现代纺织材料.docx

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现代纺织材料

绪论

纺织品是人类生活中不可缺少、最为基本的物品。

今天的纺织品不但满足着人们遮身蔽体、防寒避晒的基本需求，还起着美化生活、体现文化的作用，同时它还在工业、农业、国防、医疗、航天航海、家庭装饰等方面发挥着巨大的作用。

一、主要内容

1、纺织材料的含义----用以加工制成纺织品的纺织原料、纺织半成品以及纺织成品统称为纺织材料。

包括各种纤维、条子、纱线、织物等。

2、《纺织材料》的属性：

纺织材料学则是研究纺织纤维、纱线、织物及半成品的结构、性能以及结构与性能的相互关系，及其与纺织加工工艺的关系等方面知识、规律和技能的一门科学。

3、学习《纺织材料》的重要性：

本课程作为基础课程，将提供有关纺织纤维、纱线、织物的结构、性能和测试方面的基本理论、基本知识和基本技能。

二、纺织材料的分类

（一）纺织纤维的分类（构成纺织品的基本原料是纺织纤维）

1、纺织纤维的含义：

一般而言，直径几微米或几十微米，长度比直径大许多倍的物体，称之为纤维，纤维以细而长为特征。

2、成为纺织纤维的必备条件是：

（1）具有一定的化学性、物理性和稳定性（固体）。

（2）具有一定的强度、柔曲性、弹性、可塑性和可纺性，且具有服用性能和产业用性能等。

★分类总述：

一般把自然界生长的或形成的可以用于纺织的纤维材料称之为天然纤维，而把

用天然的或人工合成的高聚物为原料经过化学和机械加工制得的纤维称之为化学纤维。

1．按照来源和化学组成分类

A、天然纤维：

包括植物纤维、动物纤维、矿物纤维。

B、化学纤维：

包括再生纤维和合成纤维。

2．按形态结构分类

（1）短纤维：

长度几十毫米到几百毫米的纤维。

（2）长丝：

长度很长（几百米到几千米）的纤维。

（3）薄膜纤维：

高聚物薄膜经纵向拉伸、撕裂、原纤化或切割后拉伸而制成的化学纤维。

（4）异形纤维：

通过非圆形的喷丝孔加工的、具有非圆形截面形状的化学纤维。

（5）中空纤维：

通过特殊喷丝孔加工的、在纤维轴向中心具有连续管状空腔的化学纤维。

（6）复合纤维：

由两种及两种以上聚合物或具有不同性质的同一类聚合物，经复合纺丝法

制成的化学纤维。

（7）超细纤维：

比常规纤维线密度小得多（0．4dtex以下）的化学纤维。

超细纤维三角中空纤维复合截面超细纤维

3．按色泽分类

（1）本白纤维：

自然形成或工业加工的、颜色呈白色系的纤维。

（2）有色纤维：

自然形成或工业加工时人为加入各种色料而形成具有很强色牢度的纤维。

（3）有光纤维：

生产时未经消光处理而制成的光泽较强的化学纤维。

（4）消光（无光）纤维：

生产时经过消光处理（通常是以二氧化钛作为消光剂）制成的光泽暗淡的化学纤维。

（5）半光纤维：

生产时经过部分消光处理（消光剂加入较少）制成的光泽中等的化学纤维。

4．按性能特征分类

（1）普通纤维：

应用历史悠久的天然纤维和常用的化学纤维的统称，在性能表现、用途范围上为大众所熟知，且价格较便宜。

（2）差别化红维：

属于化学纤维，在性能和形态上区别于以往，在原有的基础上通过物理或化学的改性处理，使其性能得以增强或改善的纤维，主要表现在对织物手感、服用性能、外观保持性、舒适性及化纤仿真等方面的改善。

如阳离子可染涤纶，超细、异形、异收缩纤维，高吸湿、抗静电纤维，抗起球纤维等。

（3）功能性维：

在某一或某些性能上表现突出的纤维，主要指在热、光、电的阻隔与传导，

在过滤、渗透、离子交换和吸附，在安全、卫生和舒适等特殊功能及特殊应用方面的纤维。

需要

说明的是，随着生产技术和商品需求的不断发展，差别化纤维和功能性纤维出现了复合与交叠

的现象，界限渐渐模糊。

（4）高性能纤维（特种功能纤维）：

用特殊工艺加工的、具有特殊或特别优异性能的纤维。

如超高强度、高模量纤维，耐高温、耐腐蚀、高阻燃纤维等。

对位或间位的芳纶、碳纤维、聚四氟乙烯纤维、陶瓷纤维、碳化硅纤维、聚苯并咪唑纤维、高强聚乙烯纤维、金属（金、银、铜、镍、不锈钢等）纤维等均属此类。

（5）环保纤维（生态纤维：

这是一种新概念的纤维类属。

笼统地讲，就是天然纤维、再生纤维和可降解纤维的统称。

传统的天然纤维属于此类，但是在此更强调纺织加工中对化学处理要求的降低，如天然的彩色棉花、彩色羊毛、彩色蚕丝制品无须染色；对再生纤维则主要指以纺丝加工时对环境污染的降低和对天然资源的有效利用为特征的纤维，如天丝、莫代尔纤维、大豆纤维和甲壳素纤维等。

（二）纱线的分类

（1）普通纱线：

是用较短的纤维，利用传统纺纱的方法使纤维排列、加捻形成连续的细长物体。

可按结构特征分为单纱和股线。

可由各种天然短纤维或化学切段纤维纯纺或混纺制成。

（2）长丝：

分为单丝和复丝。

单丝是天然的（如蚕丝）或化学纤维的单根长纤维，复丝是多

根单丝合并制成的连续细长物体。

（3）新型纱线：

是采用新型纺纱方法（如转杯纺纱、静电纺纱、喷气纺纱、尘笼纺纱、包缠纺纱、自捻纺纱等）用短纤维或夹入部分长丝纺成的单纱或并合成的股线；也包括用特种加工方法（如收缩膨体、刀边刮过变形、气流吹致变形等方法）制造的长丝变形纱，特种纱线与普通纱线并合形成的新型股线等。

（三）织物的分类

纺织工业制成的织物种类极其繁多，分类方法也多种多样。

如按原料构成可以分为纯纺、混纺、交织、涂层，按色相可以分为本白、漂白、染色、印花、色织，按用途可以分为衣着用、装饰用、产业用、特种环境用等。

最常用的还是按基本结构与构成方法来分类，可粗分为以下五大类：

（1）机织物：

用两组纱线（经纱和纬纱），基本上互相垂直（即经纬）交错织成的片状纺织品。

（2）针织物：

用一组或多组纱线，本身之间或相互之间采用套圈的方法钩连成片的织物。

可以生产一定宽幅的坯布，也可以生产一定形状的成品件。

按生产方式不同又可分为纬编和经编两类，包括织制内衣、外衣、袜类等。

（3）编结物：

用一组或多组纱线，用本身之间或相互之间钩编串套或打结的方法形成片状

的织物，如网罟、花边、窗帘装饰织物等。

（4）非织造布：

由纤维（或加部分纱线）形成纤维网片而制得的织物，并具有稳定的结构和性能。

按加工方法、原料等不同又可分为毡制品、热熔粘合制品、针刺制品、缝合制品等许多类。

（5）其他特种织物：

如由两组（或多组）经纱、一组纬纱用梭织方法生产的三向织物、三维织物以及其他新型织物等。

三、常用指标与术语简介

（一）纺织材料与纺织品

1、纺织材料---是纺织工业用来加工制造纺织品的纺织原料（各种纤维）、半成品（条子、粗

纱）及其成品（织物）的统称。

2、纺织品---是经过纺织、印染或复制等加工，可供直接使用，或需进一步加工的纺织工业

产品的总称。

★纺织品的分类：

按用途不同又可以分为衣着用纺织品、装饰用纺织品、产业用纺织品、特种用途纺织品等。

通常人们所讲的纺织品其实是衣着用纺织品的简称，它是指日常生活所使用的纺织品，如面料、里料、衬料、绒线、被单、毛巾、袜子等衣着用纺织品，范畴比较窄。

（二）吸湿性与防水性

1、吸湿性----是指纤维材料在空气中自动吸收和放出水分的性能。

它是气态水分子与纤维间的作用，人们能感觉到它的变化，但看不到它们的作用过程。

★工业上常用回潮率作为纤维的吸湿指标，其定义为纤维中水分的重量占干燥纤维重量

的百分率。

在涉及重量的贸易及性能检测时常常要进行回潮率的测定。

2、防水性---（透水性）是指纺织品对液态水的沾着、吸附、传导或阻隔的性能。

也可称防雨性。

它常常用喷淋试验、耐水压试验来检验。

★由于纺织品与水的作用机理及状态不同，所以，在防水的同时可以达到透湿，这样的织物穿着时不会产生明显的闷湿感

（三）普梳与精梳

1、普梳---是指经过一般性梳理而纺制的纱。

2、精梳---是指经过专门的精梳设备，将纤维条中的短纤维梳理去除，使纺纱原料的长度更整齐，从而可获得高品质的纱线产品。

★两者的比较：

精梳纱在细度均匀度、强度、手感、外观质量等方面均要比普梳纱好，同时也可比普梳纱纺得更细。

（四）结晶度-----是指纤维内部结晶区的质量占纤维总质量的百分率。

结晶度越高，说明纤维内部规整区域所占份额越高，因此可导致纤维许多性能的改变，如吸湿性、强度、弹性、抗皱性等。

（五）取向度----是指纤维内部大分子沿纤维轴向平行排列的程度，它会导致纤维性能发生各向异性。

通常可以用双折射率来描述，双折射率越大，说明取向度越高。

（六）聚合度----大分子中单基的个数。

各个分子的聚合度一般是不一样的，通常用平均值表示。

聚合度的大小即分子的长短，它和大分子的柔曲性密切相关，也影响着纤维的性能。

（七）细度----由于纤维和纱线截面的不规则，通常用直径表示其粗细的时候并不多，经常采用下面的六个指标表示。

其中仅线蜜度（tex）为法定计量单位，其余为历史沿用单位。

1．线密度---是指1000m长的纤维（或纱线）所具有的公定重量克数。

通常用Tt表示。

（1）单位为“特克斯（tex）”，简称“特”，这是表示细度的法定计量单位。

特克斯也可以用递进单位来表示，如ktex、dtex、mtex分别可称为千特（tex的一千倍）、分特（tex的十分之一）、毫特（‘tex的千分之一）。

（2）意义：

数值越大，说明纤维（或纱线）越粗。

一般情况下，无论是纤维还是纱线，线密度越小，其售价就越高。

2．英制支数----是指1磅纤维、纱线中所具有的840码的长度倍数。

物理量符号通常用Ne表示，单位名称“英支”，属历史沿用单位，习惯表示棉纱的粗细。

3．公制支数----是指1g纤维、纱线所具有的长度米数。

物理量符号通常用Nm表示，单位名称为“公支”，属历史沿用单位，习惯表示毛纱的粗细。

4．品质支数-----是毛纤维的专用细度指标，简称“支”，它用某一数值代号表示某一直径范围，数值越大，表示纤维越细。

常用品质支数与羊毛直径的对应关系如表2所示。

5．纤度----是指9000m长纤维、纱线所具有的重量克数。

单位为旦尼尔（简称“旦”，用英文符号D表示），属于历史沿用单位，习惯表示蚕丝、化纤、长丝的细度。

在表示长丝细度时习惯还称之为纤度。

6．马克隆尼值----用马克隆尼气流仪测得的表示棉纤维细度和成熟度的指标，量纲为一（无计量单位），数值越大，纤维越粗或越成熟。

通常用M表示。

（八）织物密度

1、含义-----对于机织物：

织物密度指单位长度内纱线的排列根数，一般以“根／10cm”为单位。

可分为经密和纬密。

能性

2、意义----的大小对织物的紧密程度、透气性、坚牢度、手感、悬垂性等影响显著。

（九）混纺比----混纺比指纱线中各个纤维组分的干重百分比。

混纺的目的是为了进行性能改善或多特性复合，如涤纶与棉纤维混纺，是涤纶的高强度与棉的良好吸湿性的结合。

（十）丝光棉----棉纺织品浸没在碱性溶液中，并施加以张力，经过这样的处理会使棉纺织品的表面产生绢丝般的光泽。

被丝光处理过的棉纺织品表面光泽丰满，纹路清晰，手感爽滑，富有弹性，尺寸稳定性提高，且使用寿命增长。

所以纺织品上用“丝光”二字以示区别。

（十一）色牢度---是指纺织品上的颜色，在经受日晒、水洗、皂洗、干洗、汗渍、唾液、摩擦、熨烫、汽蒸、沸煮、海水、化学试剂（如酸、碱、盐、有机溶剂）等作用以后，仍然保持不脱离、不褪色、不变色的一种耐久能力。

（十二）免烫性（洗可穿性）----是指纺织品洗涤之后，不熨烫或稍加熨烫，即可保持平挺状态的性能。

用等级表示，五级最好，一级最差。

（请注意，纺织品的许多服用性能评价也是如此，如起毛起球、勾丝、色牢度等。

）

（十三）保暖率----是指无试样时的散热量与有试样时的散热量之差，再与无试样时的散热量之比的百分率。

该数值越大，说明该织物的保暖能力越强。

新的国家标准将保暖率在30％以上的内衣称之为保暖内衣，但需要说明的是保暖率的高低不是评价保暖内衣的唯一指标。

（十四）色织-----是先对纱线进行染色，然后使用有色纱线按一定的