常用纺织纤维结构和性能

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1、棉纤维的加工过程(cottonprocessing)123第一章常用纺织纤维的结构和主要性能(Structureandpropertiesoftextilefibers)第一节纤维素纤维的结构和主要性能一、天然纤维素纤维(naturalcellulosicfibers)（一）棉纤维(cotton)1、形态结构横向：腰圆形，有中腔纵向：天然转曲的扁平带状2、棉纤维主要成分(maincomponent)初生胞壁是棉纤维的外层,是在细胞延长阶段形成的，它又分为两层.1、角皮层(外层)：是棉纤维极薄的最外层  作用：保护棉纤维  组成：蜡状物质和果胶

2、物质形态：极薄的薄膜2、初生胞壁(内层)：厚约0.1-0.2微米，也是较薄的一层  作用：内装原生质  组成：主体是纤维素，但含较多杂质形态：管状薄壁，取向度低  特性：溶胀小初生胞壁对印染的影响:果胶、蜡质影响吸湿性，在精练、漂白过程中将被破坏或去除。次生胞壁是棉纤维的主体部分，约占纤维部量的90%以上，是由纤维素在初生胞壁内沉积而成的。作用：棉纤维的主体，决定棉纤维主要性质 组成：主要是纤维素 形态： 纵向：原纤网状组织横向：日轮(25～40层)胞腔(lumen)形态：中空组成：原生质残渣（沉积在纤维内壁上)、蛋白质，矿物盐，色素

3、，…染色通道棉纤维主要成分(maincomponent)3、纤维素大分子的化学结构式(chemicalstructuralformula)葡萄糖剩基以甙键反转１８０°相连而成的纤维素纤维素分子式：（C6H10O5)n葡萄糖剩基----羟基：能与金属反应，发生氧化反应、与无机酸反应、酯化、醚化反应，可形成氢键----苷键：对碱稳定性高，在酸中易水解4、超分子结构(supramolecularstructure)结晶度天然棉纤维70%，麻90%、粘胶纤维30%-40%取向度螺旋角越小，取向度越高。棉螺旋角为20o~35o，麻为6~8o，粘胶为34o麻

4、纤维：聚合度高，结晶度高，取向度高棉纤维：聚合度高，结晶度高，取向度较高粘胶纤维：聚合度低，结晶度低，取向度低5、化学性质(chemicalproperty)（1）吸湿和溶胀(absorptionandswell)采用回潮率和含水率两项指标测试（2）耐酸性(acid-resistant)：遇强酸水解应用：蝉翼纱，烂花布烂花布：涤棉包芯纱织物通过与有花纹的酸滚筒接触后制得的半透明织物苷键水解（3）耐碱性(alkali-resistant)：遇碱膨化应用(application)：丝光(mercerization)碱缩NaOH无张力(松弛)有张力FF

5、碱缩丝光（4）纤维素的氧化：生成（含醛基、羰基、羧基）一系列氧化纤维素氧化纤维素的特点：有潜在损伤潜在损伤：经碱处理后纤维强力大幅下降纤维素在碱存在下易氧化脆损：高温碱煮时应尽量避免与空气接触氧化剂漂白必须严格控制工艺条件（5）酯化、醚化反应（二）麻纤维麻纤维的化学组成（苎麻为例）纤维素：57-80%半纤维素：12-17%木质素：苎麻08-1.5%，亚麻2.5-5%，黄麻10-13%果胶：1-5.7%蜡质：0.3-1.8%灰分：0.5-5%麻纤维特性吸湿、放湿速率快、缩水大纤维较硬，回弹性较好，织物易皱折强力高、模量大，不耐磨结晶度、取向度高，染

6、色性能差麻纤维形态特征：横向腰圆形有中腔，纵向柱状有横节、竖纹（苎麻、亚麻图片）其它纤维素纤维：木棉、椰子纤维二、再生纤维素纤维(一）普通粘胶纤维粘胶纤维形态结构粘胶化学结构和超分子结构普通粘胶纤维的性能湿态断裂强力低易变形吸湿性大能在浓烧碱作用下溶胀、溶解（不能进行丝光处理）不需精炼、漂白处理染色性能与棉相似铜氨纤维1.原料：木材、甘蔗渣、芦苇、棉短绒（主要）溶在氢氧化铜或碱性铜盐的浓氨溶液中2.结构与性能：圆型截面、全皮层、不完全透明柔软（比粘胶好），光泽柔和（圆截面）吸湿接近粘胶染色好湿强高于粘胶工艺复杂（比粘胶）（二）高湿模量粘胶纤维1、

7、富强纤维形态结构：接近圆形或全芯层结构化学结构和超分子结构聚合度：500-600结晶度：45-50%晶粒大：导致耐磨性差取向度高有原纤化现象：易产生毛羽性能干、湿态断裂强度高尺寸稳定性好对碱稳定性好，可进行丝光处理耐磨性差2、Modal纤维干、湿强度比普通粘胶纤维高25-30%棉的柔软、丝的光泽、超强的滑爽感抗皱性差环境污染小不会产生原纤化（三）天丝（Tencel,Lycell)皮芯结构干、湿强度大尺寸稳定性好有原纤化现象生产过程对环境无公害吸湿透气好染色好,具生物降解性悬垂性好弹性好缩水小目前世界上唯一集合成纤维和天然纤维优点于一体的新型纤维（

8、四）竹纤维竹原纤维竹浆纤维竹原纤维形态结构、分子结构横截面：扁平形或三角形，有中腔有横节、沟槽、裂缝、空洞结晶度71%竹浆纤维：与粘胶相