第一章服装用纤维原料.ppt
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1、第一章 服装用纤维原料,服装材料学(1),一、纤维的定义 (一)纤维 直径一般为几微米到几十微米,而长 度比直径大百倍、千倍以上的细长物质。,第一节 纤维分类,(二)纺织纤维 可以用来制造纺织制品的纤维。,(三)纺织纤维应具备的条件 1. 适当的长度和细度 2. 一定的强力、变形能力、弹性、耐磨性、 刚柔性、抱合力、和摩擦力 3. 一定的吸湿性、导电性和热学性质 4. 一定的化学稳定性和染色性能 5. 特种纺织纤维应具有能满足特种需要的 性能,二、纤维的分类,(一)按来源分:,(二)按纤维形态结构分类 长丝 (filament) 短纤维 (staple fiber) 异形纤维(Unconven
2、tionally shaped fiber) 复合纤维 (composite fiber) 超细纤维(ultra-fine fiber),(三)按纤维的功能分类 普通纤维(服用) 特种纤维(抗静电、阻燃、抗菌等),几个术语: 1. 天然纤维 自然界生长或形成的适用于纺织用的纤维。 2. 化学纤维 用天然的或合成的高聚物为原料,经化学和机械方 法加工制造出来的纺织纤维。,3. 再生纤维 以天然高聚物为原料经化学和机械方法加工制造 而成的化学组成与高聚物基本相同的化学纤维。 4. 合成纤维 以石油、煤、天然气及一些农副产品等低分子物 作为原料制成单体后,经人工合成获得的聚合物 纺制而成的纺织纤维。
3、,一、天然纤维主要包括 1. 植物纤维 从植物上取得的纤维的总称,也称天然纤维素 纤维。其主要组成物质是纤维素。 有种子纤维、韧皮纤维、叶纤维、果实纤维。,2. 动物纤维 从动物身上或分泌物取得的天然纤维,也 称天然蛋白质纤维。其主要组成物质是蛋 白质。有毛发纤维(如绵羊毛、山羊绒、 骆驼毛、兔毛、马海毛)和丝纤维(桑蚕 丝、柞蚕丝),3. 矿物纤维 从纤维状结构的矿物岩石取得的纤维。主 要由硅酸盐组成,属于天然无机纤维。,种子纤维: 从一些植物种子表皮细胞生长成的单细胞纤维。 如:棉、木棉。,木棉纤维果实及纤维形态图,韧皮纤维: 从一些植物韧皮部取得的单纤维或工艺纤维。如:亚麻、苎麻、黄麻。
4、,叶纤维: 从一些植物的叶子或叶鞘取得的 工艺纤维。 如:剑麻、蕉麻。 果实纤维: 从一些植物的果实取得的纤维。 如:椰子纤维。,二、化学纤维主要包括 1. 再生纤维 以天然聚合物为原料,经过化学和机械方法 制成的,化学组成与原高聚物基本相同的化 学纤维。如粘胶纤维(Vicose Rayon) 、醋酸 纤维、(Cellulose acetate) 、铜氨纤维 (Cuprammonium fibers)Lyocell纤维、 Tencel纤维、Modal纤维等。,2. 合成纤维 以石油、煤、天然气及一些农副产品等低分子 作为原料制成的单体后,经人工合成获得的聚 合物纺制成的化学纤维。如涤纶(pol
5、yester)、 锦纶6,66(nylon)、腈纶(Acrylic) 、丙纶 Polyethylene 、氨纶Spandex (polyurethane), 氯纶Polyvinyl、chloride,第二节 纺织概述 纤维的形态结构特征,主要指纤维的长度、细度和在显微镜下可观察到的横断面和纵截面形状、外观,以及纤维内部存在的各种缝隙和孔洞等。,一、 纤维的长度 长丝纤维织成的织物表面光滑、轻薄和光洁;而 短纤维织物的外观比较丰满和有毛羽。,二、 纤维的细度 纤维越细,手感越柔软,在同等纱线粗细的情况 下,纱线断面内纤维根数越多,强力等品质越好。,常见纤维长度和细度,三、 纤维的断面形态,四、
6、纤维的化学组成和结构 纺织纤维都由高分子化合物所组成,不同纤维有 不同的高分子化合物成分及排列。 纤维素纤维是天然高分子聚合物,分子中有大量 的羟基。棉纤维的分子中同时有结晶区和无定形 区,二者经常交错存在。,羊毛纤维是蛋白质纤维,它不仅具有酸性基(羟 基),又具有碱性基(胺基2), 因此对酸碱化学药剂都不十分稳定。分子排列较 稀疏,结晶度较小,取向度不高,因此强度不是 很高,但其延伸性较好,羊毛优良的弹性也与其 分子中胱氨酸中的二硫键有关,其中的硫对提高 羊毛弹性等有影响。,一、 外观形态 1. 色泽 圆形:反射出强烈的光线; 三角形:反射的光线极不均匀和分散,具有闪烁或 亮耀的光泽,三叶形
7、截面可达到最佳的效果; 不规则的多边形或多角形:光泽较暗淡,而且边数 越多,越趋暗淡。,第三节 纤维的性能,棉纤维、麻纤维和毛纤维的不规则横截面和长度方 向的不均匀性,使织物光泽较柔和或无光泽。 亚麻纤维的横截面是多边形或多角形,纵向表面 比较平直均匀,因此稍有光泽。,2. 刚度 纤维抵抗弯曲变形的能力。 刚度会影响织物的悬垂性。 3. 弹性 弹性影响织物的抗皱性、回复性, 以及服装的外观保持性、形状稳定性, 使服装经久耐用穿着舒适。,4.可塑性 可塑性是指纤维在加湿、加热的情况下,通过机 械作用改变形状的能力。涤纶具有良好的可塑性。 5.起毛起球 表面较为光滑而又强力大、线密度细的纤维容易
8、起毛起球,而且不易脱落。合成纤维通常容易产 生静电、吸尘,而且起毛起球。,二、舒适性能 纤维的舒适性主要取决于导热性、吸湿性、放湿 性、表面摩擦性能、比重和弹性等。 1. 导热性 指纤维传导热量的能力。如果纤维能很快把人体的 热量传导出去,人体就会感到凉爽,否则就会感到 暖和。羊毛、蚕丝和腈纶的导热系数都小于其他纤 维,因此穿着保暖性好。,2. 吸湿性 吸湿性是指纤维在空气中吸收或放出气态水的能力。 表示纤维吸湿性的常用指标有回潮率()和含水 率()两种,即 式中:-纤维湿重;0-纤维干重。 公定回潮率:在相对湿度652、温度202 条件下的回潮率。,3. 触觉感和弹性 纤维表面的粗糙或光滑会
9、影响与人体接触的舒适 感;服装应该在人体活动时伸缩自如,随身体运动 而无束缚感。,4. 体积重量 纤维的体积质量是指单位体积的纤维重量,常用 g/cm3或mg/mm3来表示。体积质量小的纤维具 有较大的覆盖性。,三、耐用性能 有纤维的强力、延伸性、弹性、耐磨性、耐热、耐 光和耐化学药剂等方面。 1. 拉伸强度和延伸性 相对强度是指每特纤维能承受的最大拉力,单位为 牛/特(N/tex)。 断裂伸长。,2. 耐气候性和耐磨性 耐光性:腈纶 耐磨性:锦纶 3. 耐热性 耐热性是指纤维抵抗温度的能力。合成纤维受热后 会发生收缩、熔融。天然纤维素纤维和蛋白质纤维 在高温下,将直接分解或炭化。,4. 熔孔
10、性 熔孔性表示纤维制品在接触到烟灰和火花等热体 时,在织物上形成孔洞的性能。,5. 耐化学品性 耐化学品性是指纤维抵抗化学品破坏的能力。 纤维 在生产和使用过程中均可能碰到。 纤维素纤维对碱的抵抗能力较强,而对酸的抵抗能 力很弱;蛋白质纤维对酸的抵抗力较对碱的抵抗力 强;合成纤维耐酸碱的能力均优于天然纤维。,四、保养性能 主要是指洗涤、照料和保管性能。 1)纤维素纤维 2)蛋白质纤维 3)合成纤维,一、天然纤维 (一)棉纤维 1.棉花的种类 细绒棉(陆地棉):纤维长度一般为2333mm,线 密度为1.432.22dtex(70004500公支) 。 长绒棉(海岛棉):纤维长度一般为 3345m
11、m, 线密度为1.111.43dtex(90007000公支) 。 长绒棉与细绒棉相比可以纺出更细更优质的纱线。,第四节 常用纤维的特点,2. 我国主要棉区 黄河流域棉区,长江流域棉区,西北内陆棉区,华南棉区,辽河流域棉区。,3. 形态结构 截面形态结构:腰圆形,有中腔 纵向形态:天然转曲,4. 棉纤维的基本特性 1)吸湿性:回潮率为8%13%,因此有优良的吸 湿性。 2)强伸性:断裂长度细绒棉为2030km,断裂伸 长率为3%7%。 3)化学稳定性:较耐碱而不耐酸。利用此性质 可对棉织物进行丝光处理,同时应选择碱性洗涤 用品洗涤棉织物。,(二)麻纤维 1. 麻的种类 麻纤维是从各种麻类植物取
12、得的纤维的统称。 韧皮纤维:苎麻、亚麻、黄麻、洋麻、大麻、苘 麻(又称青麻)和罗布麻等。 叶纤维:剑麻和蕉麻。,2. 形态结构 截面形态: 苎麻呈腰圆形,有中腔,胞壁有裂纹。 亚麻与黄麻呈多角形,有中腔。 纵面形态:平直,有横节, 竖纹 。,3. 麻纤维的基本特性 1) 吸湿性 吸湿能力比棉强,且吸湿放湿快,回潮率在 14% 左右。 2) 强伸度 麻纤维具有很高的强度,在天然纤维中居于首 位,伸长率低。且湿强大于干强。由于模量高, 纤维硬挺。,3) 弹性 苎麻纤维的弹性回复性能差,因此苎麻织物的折 皱回复能力差,织物不耐磨。 4)刚柔性 是常见纤维中最大的,因此纯麻织物手感粗硬, 有刺痒感。,
13、5) 化学性能 其化学组成是纤维素,因此麻纤维的化学性能与棉纤维相似,较耐碱而不耐酸。 6) 色泽特征 苎麻纤维具有很强的光泽,比其它麻类纤维都好,由于含有不纯物或色素,原麻呈白、青、黄等深浅不同 的颜色,一般呈青白色或黄白色。,(三)蚕丝 1. 蚕丝的品种和初加工 品种:桑蚕丝(家蚕丝)和野蚕丝(柞蚕丝) 初加工:蚕茧缫丝(生丝)精练(熟丝),2. 蚕丝的组成和形态结构 主要组成物质: 由丝素和丝胶组成,它们都是蛋白质。丝素不溶 于水。桑蚕丝丝素占 70%-80%,柞蚕丝丝素占 85%。,形态结构 截面:不规则三角形 纵面:平直光滑,3. 蚕丝的基本特性 1) 吸湿性 一般大气条件下,桑蚕丝
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