纺织材料学第4章动物纤维

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1、第四章天然蛋白质纤维教学目标：1、了解羊毛的基本知识，熟悉羊毛纤维的主要性能，了解羊毛的主要性能与纺纱工艺及成纱质量的关系，了解羊毛主要性能的测试，了解特种动物毛绒纤维及其主要特征。2、了解蚕丝的种类，蚕丝的特征、主要性能及其应用情况，了解蚕丝的品质评定方法。第一节毛纤维wool一、羊毛概述羊毛为角蛋白物质，分为高硫角蛋白、存在于羊毛的无序和基质部分；低硫角蛋白，存在于原纤有序结构中，为典型的a螺旋角蛋白分子。羊毛截面为圆形或椭圆形，外向内分为鳞片层、皮质层和髓质层。毛是指主体支撑的毛发较长和粗硬，绒是簇生的纤维较短和细软。二、.羊毛纤维的结构特征1．羊毛纤维的组成羊毛纤维的基本组成

2、是α氨基酸螺旋大分子，α氨基酸是哺乳动物组织的基本组成。羊毛角蛋白大分子的构成及相互链接作用如图2-11所示，是多交联的结构，尤其是二硫键(－S－S－)。图2-11角蛋白大分子的构成及分子间作用2．羊毛纤维的组织结构羊毛纤维是多细胞结构体，有两类细胞：鳞片细胞和皮质细胞。每一个鳞片是一个细胞，称为表皮细胞(cuticlecell)，由细胞间质CMC(cellmembranecomplex)粘结组合成羊毛表面的连续覆盖层。皮质细胞(cortexcell)有正皮质(ortho-cortex)细胞和副皮质(para-cortex)细胞之分。羊毛的髓质层。图2-12羊毛纤维各层次结构综合示意

3、图3．羊毛的鳞片鳞片为角质化细胞，在成形后失去了细胞核和原生质，形成为死细胞组织的角质薄片。图2-13羊毛鳞片表层膜结构示意图4．羊毛的皮质细胞由于正、副皮质的结构差异，导致一刚一柔，一伸一缩，是羊毛的整体外观形态呈弯曲状。正皮质位于弯曲的外侧；副皮质位于弯曲的内侧。图2-14羊毛纤维的天然卷曲5．细胞间质(CMC)图2-15羊毛纤维的细胞间质三、我国绵羊的分类及其品种纺织用毛纤维最主要的是绵羊毛，通常称作羊毛，或者称毛纤维。绵羊毛按细度和长度可分为超细毛、细毛（18~27mm，长<12cm）、半细毛（25~37mm，长<15cm）、粗毛（20~70mm，为异质毛）和长毛（>36mm

4、，长15~30cm）。按羊种品系可分为改良毛与土种毛两大类。美利奴羊哈萨克羊按羊毛的分级可分为支数毛和级数毛。按羊毛质地均匀性分有同质毛和异质毛。按颜色分为本色毛和彩色羊毛。四、我国进口羊毛的种类和品质1、澳大利亚羊毛2、新西兰羊毛2、拉圭羊毛3、阿根廷羊毛4、俄罗斯羊毛五、我国羊毛的分等（又称商业分等）我国的绵羊毛收购标准，现在执行的是1993年4月发布的GB1523—93《绵羊毛》新的国家标准。同质毛分为：细羊毛特等、细羊毛一等、细羊毛二等、半细羊毛特等、半细羊毛一等、半细羊毛二等；基本同质毛分为改良羊毛一等；异质毛分为分为改良羊毛二等。羊毛的工业分级：a无髓毛（绒毛）b两型毛c

5、粗毛d死毛以往工业分级是根据羊毛的物理指标和外观形态分为支数毛和级数毛两大类。支数毛属异质毛，其物理指标有平均线密度、线密度离散、粗腔毛率、油汗高度和毛丛长度；级数毛属基本同质毛和异质毛，其物理指标有平均线密度、粗腔毛率。六、羊毛的主要性能1、化学性质在羊毛分子结构中含有大量的碱性和酸性侧基。因此毛纤维具有既呈酸性又呈碱性的两性性质。2、羊毛的线密度羊毛的线密度指标：平均直径品质支数：羊毛的品质支数表示平均直径在某一范围内的羊毛线密度指标。羊毛线密度与纺纱及成纱品质的关系：线密度与毛织物的品质和风格的关系：3、羊毛纤维的长度毛丛长度；伸直长度。长毛纺纱系统中毛纤维长度要在9cm以上，

6、粗梳毛纺系统中毛纤维长度可在5.5cm以上。4、羊毛的卷曲及其测定5、羊毛的摩擦性能和缩绒性（1）羊毛的摩擦性能（2）羊毛的缩绒性羊毛在湿热及化学试剂作用下，经机械外力反复挤压，纤维集合体逐渐收缩紧密，并相互穿插纠缠，交编毡化。这一性能，称为羊毛的缩绒性。6、羊毛纤维的强度、伸度7、羊毛纤维的油脂含量脂汗由脂蜡和汗质两部分组成。一般细羊毛含的油脂多，粗羊毛和土种毛含的油脂少。我国细羊毛的油脂含量10%~20%，土种毛含量在3%~7%；澳大利亚细羊毛含量在14%~25%。七、羊毛改性技术的应用·无氯化或低氯化学改性处理技术通过改性处理让羊毛纤维表面鳞片剥落，从而改善了纤维的表面性能，使

7、羊毛变的柔软、光滑，且纤维细度有所降低。这中技术能够提高羊毛的可纺支数，制成的产品具有手感好、光泽柔和、抗起球及较好的染色性能等，并可达到防缩机可洗要求。·低温等离子体处理技术利用低温等离子体处理对羊毛表面产生刻蚀作用，降低羊毛细度、增加纤维间的抱和力，从而提高可纺支数(相当于羊毛等级提高一档以上)。这种技术能够改善可纺性(纺纱断头可减少20％以上)，并可应用于兔毛等特种动物纤维。·生物酶处理技术应用生物酶可对羊毛纤维进行剥鳞减量处理。对于改善毛织物手感、