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第一章纤维的分类与内部结构 第一节纺织纤维的分类 一 纺织纤维 纤维 指长宽比在103数量级以上 粗细为几微米到上百微米的柔软细长体 有连续长丝和短纤之分 2 纺织纤维 必须具有一定的物理 化学和生理性质 以满足工艺加工和人类使用时的要求 二 纤维的分类1 天然纤维2 化学纤维3 其他分类 表1 1主要天然纤维的来源分类与名称 表1 2化学纤维的分类及名称 3 其他分类 1 按纤维的外观形态分类按长度分 棉型 毛型 中长型 丝型 按截面形态分 普通圆形 中空和异形纤维 按卷曲状态分 高卷曲 低卷曲 无卷曲等 2 按纤维的性能和功能分类性能差别化纤维 依据纤维力学 热学 光学 电学 染色性能的差异高性能纤维 具有高强 高模量 耐高温或耐化学作用功能或智能纤维 具有特殊功能 甚至具有智能或自适应作用 第二节纺织纤维的内部结构 1 聚合度定义 构成纤维大分子的单基的数目 或一个大分子中的单基重复的次数 n 大分子的分子量 单基的分子量 聚合度 1 纤维的大分子结构 2 聚合度与力学性质的关系 n 纤维强力 n 大分子间的结合键 结合能量变大 但n增加至一定程度 强力趋于不变 2 纤维的聚集态结构 结晶区特点 1 大分子链段排列规整2 结构紧密 缝隙 孔洞较少3 相互间结合力强 互相接近的基团结合力饱和结晶度 纤维的拉伸强度 初始模量 硬度 尺寸稳定性 密度 纤维的吸湿性 染料吸着性 柔软性 化学活泼性 无定形区特点 1 大分子链段排列混乱 无规律 2 结构松散 有较多的缝隙 孔洞 3 相互间结合力小 互相接近的基团结合力没饱和 结晶度 纤维吸湿性 容易染色 拉伸强度较小 变形较大 纤维较柔软 弹性有所改善 密度较小 化学反应性比较活泼 纤维的取向结构 纤维大分子排列方向与纤维轴向吻合的程度称为取向度 一般将这一特征明显的结构称为取向结构 取向度与纤维性能间的关系 纤维的取向度大 大分子可能承受的轴向拉力也大 拉伸强度较大 伸长较小 4 纤维的结构层次 基原纤 微原纤 原纤 巨原纤 细胞 1 基原纤由几根以至十几根长链分子 相互平行或螺旋状地按一定距离 相对稳定地结合在一起的大分子束组成 直径1 3nm 并具有一定的柔曲性 2 微原纤由若干根基原纤平行排列组合在一起的大分子束 直径4 8nm 也有高达100nm 3 原纤由若干基原纤或含若干根微原纤大致平行组合在一起的更为粗大的大分子束 直径10 30nm 4 巨原纤由多个微原纤或原纤堆砌而成的结构体 直径100 600nm 5 细胞由巨原纤或微原纤直接堆
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