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文档简介

Chap3化学纤维第一节化纤制造概述第二节常见化纤特性第三节化学纤维性能检验第四节纺织纤维的鉴别

世界各古文明纤维使用的历史埃及尼罗河流域亚麻中国黄河长江流域苎麻与丝印度印度河流域棉花小亚细亚两河流域羊毛第一节化纤制造概述1884年,制造出世界上第一种化学纤维——硝酸纤维1905年,第一种工业化生产的化学纤维——粘胶纤维1939年,美国杜邦公司开发出第一种合成纤维——尼龙66(nylon66)我国化学纤维从50年代开始发展迅速化学纤维的分类1—按来源★再生纤维:再生纤维素,再生蛋白质合成纤维无机纤维化学纤维的分类2—按化学组成★聚酯纤维(PET):涤纶聚酰胺纤维(PA):锦纶聚丙烯腈纤维(PAN):腈纶聚乙烯醇缩甲醛纤维(PVA):维纶聚丙烯纤维(PP):丙纶聚氯乙烯纤维(PVC):氯纶

聚氨酯纤维(PU):氨纶长丝:化学纤维加工得到的连续丝条,不经过切断工序的称为长丝。又分为单丝、复丝、捻丝、复捻丝与变形丝。短纤维:化纤在后加工中切断成为各种长度规格的短纤维。分为棉型(30-40mm)、中长型(51-65mm)和毛型(70-150mm)。化学纤维的分类3—按形态结构▲化学纤维的分类4—按性能差别差别化纤维:经过化学或物理变化从而不同于常规纤维的化学纤维。异形纤维:喷丝孔截面非圆形。图复合纤维超细纤维:单丝线密度在0.33dtex以下阻燃纤维功能纤维:在某一或某些性能上表现突出的纤维。如导电纤维、光导纤维、离子交换纤维、调温保温纤维、防辐射纤维等。高性能纤维:用特殊工艺加工的、具有特殊或特别优异性能的纤维。如高模量纤维、耐高温纤维等。化学纤维的制造★四个主要过程:成纤高聚物的提纯或聚合纺丝流体(液)的制备纺丝后加工化学纤维的制造—第一步成纤高聚物的提纯或聚合再生纤维:将天然高聚物原料(棉短绒、木材等)进行提纯,去杂质,制成浆粕合成纤维:将石油、天然气中的小分子化合物进行人工聚合形成液态(溶液或熔体)或固态(切片)高聚物纺丝流体的制备

熔体法熔融温度<分解温度如:涤纶、锦纶、丙纶。

溶液法熔融温度>分解温度如:粘胶纤维、腈纶、氯纶。加入消光剂,色素、香料、抗菌、导电化学纤维的制造—第二步纺丝熔体纺丝溶液纺丝化学纤维的制造—第三步熔体纺丝

熔体纺丝:将高聚物加热至熔点以上的适当温度以制备熔体,熔体经螺杆挤压机由计量泵压出喷丝孔,使成细流状射入空气中,经冷凝而成为细条。过程简单、纺丝快、孔数少、截面多为圆形。涤纶、锦纶、丙纶采用熔体纺丝。溶液纺丝溶液纺丝:湿法纺丝、干法纺丝湿法纺丝:将纺丝溶液从喷丝孔中压出、在液体凝固剂中固化成丝。纺丝速度慢、孔数多,有明显的皮芯结构。腈纶、维纶、氯纶、粘胶。干法纺丝:将纺丝液从喷丝孔中压出,在热空气中使溶剂挥发固化成丝。工艺较复杂、成本高醋酯纤维、氨纶等后加工

纺丝熔体或纺丝液用计量泵定量供料通过喷丝孔后凝固成丝条的过程称为纺丝。喷丝孔喷出的丝条称为初生纤维。

初生纤维的内部结构不稳定,强度很低,伸长很大,沸水收缩率很高,没有实用价值。必须进行一系列后加工,使纤维具有一定物理机械性能化学纤维的制造—第四步后加工短纤维:

集束拉伸水洗上油切断打包热定形卷曲第二节常见化纤特性一、粘胶纤维粘胶纤维于1891年在英国研制成功,1905年投入工业化生产。其原料来源广泛,成本低廉,地位重要。(一)粘胶纤维的结构特征粘胶纤维的主要组成物质是纤维素,与棉相同,聚合度低于棉,一般为250~550。粘胶纤维由湿法纺丝制成。形态结构:横截面边缘为不规则的锯齿形,有皮芯结构,纵向平直有不连续的条纹。(二)粘胶纤维的主要性能

吸湿性和染色性

粘胶纤维的吸湿性是化学纤维中最好的,标准回潮率约为13%。纤维吸湿后膨胀,截面积可增加50%以上,最高可达到140%,所以粘胶织物下水后手感发硬、收缩率大。粘胶纤维的染色性良好,色谱全,色泽鲜艳,染色牢度较好。机械性能

粘胶纤维的强度较低,一般在1.6~2.7CN/dtex,断裂伸长率为16%~22%。湿强下降多,约为干强的40%~50%。粘胶纤维在小负荷下容易变形,且变形后不易恢复,弹性差,织物容易起皱,耐磨性差。其他性能

粘胶纤维耐碱不耐酸。耐热性较好。(三)粘胶纤维的种类和用途普通粘胶

普通粘胶纤维有长丝和短纤维之分,粘胶短纤维有棉型、毛型和中长型,可与棉、毛等天然纤维混纺,也可与涤纶、腈纶等合成纤维混纺,还可纯纺,用于织制各种服装面料和家庭装饰织物及产业用纺织品。其特点是成本低,吸湿性好,抗静电性能优良。长丝可以纯织,也可与蚕丝、棉纱、合成纤维长丝等交织,用于制作服装面料、床上用品及装饰品等。高湿模量粘胶纤维(富强纤维、Modal)

通过改变普通粘胶纤维的纺丝工艺条件而开发的,其横截面近似圆形,厚皮层结构,强度高于普通粘胶纤维,湿态强度明显提高。强力粘胶丝

强力粘胶丝结构为全皮层,是一种高强度、耐疲劳性能良好的粘胶纤维,强度可达棉的两倍以上,可做汽车轮胎帘子布,也可以制作运输带、胶管、帆布等。新溶剂法粘胶纤维(Tencel、Lyocell)粘胶纤维有致命的弱点:湿强极低、易皱、缩水率高,且生产流程长,环境污染严重。英国Courtaulds公司以溶剂法纺丝制造出来的纤维素纤维Tencel(译名天丝),除了具有粘胶纤维的优点外,还具有合成纤维的强伸性,加工制造是纯物理方法,无环境污染,被誉为“二十一世纪的绿色纤维”。组成成分主要是纤维素。吸湿性和染色性

Tencel纤维吸湿性强,标准回潮率达11%,略低于粘胶,染色性能好而持久。机械性能

Tencel的强力与合成纤维相近,干强为4.2CN/dtex,接近涤纶纤维,湿强仅下降15%。尺寸稳定性好,织物缩水率低。其他性能

Tencel纤维在湿状态下,受机械力作用,纤维表面被拉出细小原纤,能改变织物性能,若通过酶处理,去掉较长原纤,可得到桃皮绒效果。用途Tencel纤维由于具有棉的吸湿性能,丝的手感和光泽、化纤的强力、毛的挺爽等优良性能,可用来开发高附加值的机织和针织产品。二、竹纤维(竹浆黏胶)竹纤维是以竹子为原料的再生纤维素纤维,是一种我国自行研制并成功投入生产的纺织纤维。这种纤维强力好,耐磨性、吸湿性、悬垂性好,有丝质感觉,手感柔和光滑。(一)竹纤维的形态结构

竹纤维纵向具有光滑、均一的特征,纵向表面有多条较浅的沟槽,横截面接近圆形,边缘为不规则锯齿形。这种表面结构使得纤维的表面具有一定的摩擦系数,纤维具有较好的抱合力,有利于纤维的成纱。(二)竹纤维的主要特性

吸湿性和染色性

竹纤维在标准状态下的回潮率可达12%,与普通粘胶纤维的回潮率相接近。相同条件下的其他纤维的回潮率和吸湿速度都不及竹纤维。因此竹纤维比其他纤维更具有吸湿快干性能。竹纤维染色性好且不易褪色。竹纤维的天然抗菌性能竹纤维具有抗菌性,在加工过程中,可采用高新技术处理,使竹纤维的天然抗菌性能得以保持,即使经过洗涤、日晒也不会失去抗菌作用。三、醋酯纤维

醋酯纤维俗称醋酸纤维,它是以纤维素与醋酯酐等为原料,经一系列化学加工而制成的,是第二类再生纤维(半合成纤维)。由于它是以纤维素为骨架,具备纤维素纤维的基本特征,但它的性能与再生纤维素纤维(如粘胶)有所不同,又具有合成纤维的一些特性。(一)醋酯纤维的结构特征

醋酯纤维有二醋酯纤维和三醋酯纤维。醋酯纤维无皮芯结构,横截面形状为多瓣形叶或耳状,二醋酯纤维的聚合度为180~200,密度为1.32g/cm3左右;三醋酯纤维的聚合度为280~300。密度为1.30g/cm3左右。(二)醋酯纤维的主要性能与用途吸湿性与染色性

吸湿性比粘胶纤维低得多。染色性能较差,必须用分散染料染色。

机械性能

醋酯纤维强度较低,二醋酯纤维的干强仅为1.1~1.2CN/dtex,湿强约为干强的67%~77%。易变形,也容易恢复,不易起皱,柔软,具有蚕丝的风格。热学性能

醋酯纤维具有良好的热塑性能。其他性能

耐酸碱性都比较差。用途醋酯纤维表面平滑,手感柔软滑爽,有弹性,有丝一般的光泽,适合于制作衬衣、领带、睡衣、高级女士服装、裙子。四、大豆纤维

大豆蛋白纤维是一种再生植物蛋白纤维,是从豆渣中提取球蛋白、辅之以特殊添加剂制成,主要成分与羊绒和真丝类似,是人造纤维史上第一种由中国自主开发并投入工业化生产、应用的纤维。(一)大豆纤维的性能吸湿染色性

大豆纤维吸湿性好。它可用酸性染料、活性染料染色。尤其是活性染料染色,颜色鲜艳而有光泽,同时耐日晒,汗渍牢度好。机械性能

大豆纤维物理机械性能好,单纤断裂强力为3.0CN/dtex,高于棉、毛。同时沸水收缩率低,尺寸稳定性好,常规洗涤下不收缩,抗皱性好,易洗快干。其他性能

因为大豆纤维和人体皮肤亲和性好,且含有多种人体所必须的氨基酸。在大豆纤维纺丝过程中加入一定量的杀菌消炎作用的中草药与蛋白质侧链以化学键相结合,药效显著而持久。(二)大豆纤维的用途其细度细、比重小、强伸度高的特点,使它织成的面料具有羊绒般的手感,蚕丝般的光泽,羊毛般的保暖、吸湿透气,悬垂感好,可做高档衬衫、内衣。五、牛奶纤维牛奶蛋白纤维是以牛奶为原料,经分离、提纯出来的蛋白质与丙烯腈接枝共聚而成的新型化学纤维,属再生蛋白质纤维。纤维具有良好的吸湿性和透气性。牛奶丝酸碱度PH值为6.80,呈微酸性,与皮肤保持一致。牛奶蛋白纤维含有多种氨基酸。以牛奶丝织布制衣,贴身穿着有润肤养肤的功效。其面料有质地轻盈、柔软、穿着透气,导湿、爽身的特性,是制作儿童服饰和女士内衣的理想面料。六、涤纶涤纶为我国的商品名称,学名为聚对苯二甲酸乙二酯纤维。它是聚酯纤维的一种,由熔体纺丝法制得。有长丝和短纤;长丝又有普通长丝(包括帘子线)和变形丝;短纤又可分棉型、毛型和中长型等。涤纶产量居所有化学纤维之首。形态结构

普通涤纶截面为圆形,纵向光滑平直。吸湿性及染色性

涤纶吸湿性差,在一般大气条件下,回潮率只有0.4%左右,穿着有闷热感,易洗快干,具有“洗可穿”的美称。一般染料难以染色,现多采用分散性染料高温、高压染色。阳离子染料可染性涤纶的染色性得到了显著的改善。机械性质

涤纶的断裂强度和断裂伸长率均大于棉纤维,但因品种和牵伸倍数而异。一般长丝较短纤强度高,牵伸倍数高的强度高、伸长小。涤纶的模量较高,仅次于麻纤维,弹性优良,所以织物挺括,尺寸稳定,保形性好。涤纶的耐磨性优良,仅次于锦纶,但易起毛起球,且毛球不易脱落。化学稳定性

涤纶对酸较稳定,但涤纶只能耐弱碱,常温下与浓碱或高温下与稀碱作用会使纤维破坏。对一般的有机溶剂、氧化剂、微生物的抵抗能力较强。热学性质

涤纶的耐热性优良,热稳定性较好。涤纶织物遇火种易熔成小孔,重则灼伤人体。电学性质

优良的绝缘材料,易生静电,吸附灰尘。光学性质

涤纶的耐光性较好,仅次于腈纶。密度

密度小于棉大于羊毛,为1.39g/cm3左右。短纤可与棉、毛、丝、麻或其他化纤混纺,用于衣着、装饰等。长丝,特别是变形丝用于针织、机织制成各种仿真型内外衣。长丝也因其良好的物理化学性能,广泛用于轮胎帘子线、工业绳索、传动带、滤布、绝缘材料、船帆、篷帐等工业制品。对涤纶进行改性制得了抗静电、抗起毛起球、阳离子可染等涤纶。七、腈纶腈纶主要由聚丙烯腈组成,它是用85%以上的丙烯腈和不超过15%的第二、第三单体共聚而成,经湿法或干法纺丝制成短纤或长丝。形态结构

截面一般为圆形或哑铃形,纵向平滑或有1~2根沟槽,其内部存在空穴结构。

吸湿性及染色性

吸湿性优于涤纶但比锦纶差,在一般大气条件下,回潮率为2.0%左右,由于空穴结构的存在和第二、第三单体的引入,染色性较好。机械性质

强度比涤纶、锦纶低,断裂伸长率与涤纶、锦纶相似。在合成纤维中,耐磨性较差。光学性质

耐光性是常见纤维中最好的,所以适合作篷帐、炮衣、窗帘等户外用织物。

热学性质

腈纶具有热弹性,将普通腈纶拉伸后骤冷,得到的纤维,如果在松弛状态下受到高温处理,会发生大幅度的回缩,将这种高伸腈纶与普通腈纶混在一起纺成纱,经高温处理即成膨松性好、毛型感强的膨体纱。化学稳定性

化学稳定性较好,但在浓硫酸、浓硝酸、浓磷酸中会溶解。密度

腈纶的密度较小,约为1.14~1.17g/cm3。

其许多性能如膨松、柔软与羊毛相似,有人造羊毛之称,故常制成短纤维与羊毛、棉或其他化纤混纺,织制毛型织物或纺成绒线,还可以制成毛毯、人造毛皮、絮制品等。八、锦纶

锦纶是聚酰胺纤维的商品名。品种多,目前主要有锦纶6和锦纶66。锦纶纤维以长丝为主,少量短纤维主要用于和棉、毛或其它化纤混纺。形态结构

与涤纶相似,为熔体纺丝法制得。吸湿性和染色性

锦纶的吸湿能力是合成纤维中较好的。在一般大气条件下,回潮率可达4.5%左右。锦纶的染色性在合成纤维中是较易染色的一种纤维。

机械性质

锦纶的强度高、伸长能力强,且弹性优良。伸长率为3%~6%时,弹性回复率接近100%,锦纶的耐磨性是常用纤维中最好的。锦纶在小负荷下容易变形,其初始模量在常见纤维中是最低的,因此,手感柔软,但织物的保形性和硬挺性不及涤纶。热学性质

耐热性差,随温度的升高使强力下降,收缩率增大。一般安全使用温度,锦纶6仅为93℃以下,锦纶66为130℃以下。遇火种易熔成小孔甚至灼伤人体。

光学性质

耐光性差。光的长期照射会发黄发脆,强力下降。化学稳定性

锦纶的耐碱性优良,耐酸性较差,特别是对无机酸的抵抗能力很差。在95℃下用10%的NaOH溶液处理16小时后的强度损失可忽略不计,但遇酸酰胺基易酸解,导致酰胺键断裂,使聚合度下降。密度

密度较小,为1.14g/cm3左右。锦纶是合成纤维中工业化生产最早的品种。近年来,虽然涤纶的发展超过了它,但仍是合成纤维中的主要品种之一。锦纶生产以长丝为主,用于民用可织制袜子、围巾、衣料及用做牙刷鬃丝等,还可以织制地毯;用于工业可制造轮胎帘子线、绳索、渔网等;国防工业中用于织制降落伞等。锦纶短纤维可与棉、毛和粘胶纤维混纺,其混纺织物具有良好的耐磨性和强度。九、丙纶

丙纶是由聚丙烯经熔体纺丝制得的,产品主要有短纤维、长丝和膜裂纤维等。其截面与纵面形态与涤纶、锦纶等相似。丙纶的主要特性为丙纶几乎不吸湿,但有独特的芯吸作用,可制成运动服或过滤织物。染色性较差,不易上染,可采用纺前染色法解决丙纶的染色问题,但染色色谱不全。丙纶的强伸性、弹性、耐磨性均较高,与涤纶相近;并可根据需要,制造出较柔软或较硬挺的纤维。丙纶的化学稳定性优良,耐酸碱的抵抗能力均较强,并有良好的耐腐蚀性。导热系数在常见纤维中是最低的,因此保温性能好。丙纶的密度仅0.91g/cm3左右,是常见纤维中最低的。丙纶的耐光性较差,易老化。在制造时常需添加化学防老剂。丙纶是合成纤维中发展较迟的一个品种,生产以短纤维为主,丙纶短纤维可以纯纺或与棉、粘纤等混纺,织制服装面料、地毯等装饰用织物、土工布、过滤布、人造草坪等;丙纶做成的纱布不粘伤口,故可用于医疗事业;长丝(包括变形丝)可用于针织或机织内衣裤、运动服等。十、氯纶

氯纶是聚氯乙烯纤维的商品名,它是由聚氯乙烯或聚氯乙烯占50%以上的共聚物经湿法或干法纺丝而制得。截面接近圆形,纵向平滑或有1~2根沟槽。其主要特性如下氯纶的吸湿能力极小,几乎不吸湿,因此电绝缘性强。当积聚静电荷,产生的阴离子有助于关节炎的防治。其染色性能较差,对染料的选择性较窄,常采用分散染料染色。氯纶具有难燃性。氯纶耐晒且保暖性较优良。氯纶的强度接近棉,约2.65cN/dtex;断裂伸长率在合成纤维中属较差者。氯纶的化学稳性好,耐酸耐碱性均优良。氯纶的密度为1.38~1.40g/cm3左右。氯纶主要用于制作各种针织内衣、绒线、毯子、絮制品、防燃装饰用布等;还可做成鬃丝,用来编织窗纱、筛网、渔网、绳索;此外还可用于工业滤布、工作服、绝缘布、安全帐幕等。十一、维纶

维纶亦称维尼纶,是聚乙烯醇缩甲醛纤维的商品名。维纶的主要组成聚乙烯醇的部分羟基经缩甲醛化处理被封闭,纤维大多为湿法纺丝制得,截面呈腰圆形,皮芯结构,纵向平直有1~2根沟槽。维纶的主要特性如下维纶的吸湿能力是常见合成纤维中最好的,回潮率可达5%左右,但由于皮芯结构和缩醛化处理,染色性能较差,染色色谱不全,不易染成鲜艳的色泽。维纶的强度、断裂伸长率、弹性等均优于棉纤维,且耐磨、耐光、抗老化性较好,较棉纤维经久耐用。密度较棉低,为1.26~1.30g/cm3左右。维纶的耐碱性优良,但不耐强酸,对一般的有机溶剂抵抗力强,且不易腐蚀,不霉不蛀。维纶的耐热水性差,所以须经缩醛化处理以提高耐热水性,否则,在热水中剧裂收缩,甚至溶解。维纶的热传导率低,故保暖性良好。维纶的生产以短纤维为主,常与棉混纺。由于性质的限制,一般纺制较低档的民用织物,但维纶与橡胶有良好的粘着性能,故大量用于工业制品,如绳索、水龙带、渔网、帆布、帐篷等。十二、氨纶

氨纶是一种与其他高聚物嵌段共聚时,至少含有85%的氨基甲酸酯(或醚)的链节单元组成的线型大分子构成的弹性纤维。多采用干法纺丝,纤维截面呈圆形、蚕豆形,纵向表面暗深、呈不清晰骨形条纹。氨纶的主要特性如下吸湿性较差,回潮率为0.8%~l%。具有高伸长、高弹性,这也是氨纶的最大特点。穿着舒适,没有像橡胶丝那样的压迫感。强度比橡胶丝高2至3倍,但与其他常见纺织纤维相比,则强度较低。氨纶具有较好的耐酸、耐碱、耐光、耐磨等性质。密度较橡胶丝低,为1.0~1.3g/cm3。氨纶主要用于纺制有弹性的织物,做紧身衣,还可做袜子。除了织造针织罗口外,很少直接使用氨纶裸丝。一般将氨纶丝与其他纤维的纱线一起做成包芯纱或加捻纱后使用。总结

粘胶:(吸湿易染)是人造纤维素纤维。粘胶是普通化纤中吸湿最强的,染色性很好,穿着舒适,粘胶弹性差,湿态下的强度,耐磨性很差,所以粘胶不耐水洗,尺寸稳定性差。比重大,织物重,耐碱不耐酸。用途广泛,几乎所有类型的纺织品都会用到它,如长丝作衬里、美丽绸、旗帜、飘带、轮胎帘子线等;短纤维作仿棉、仿毛、混纺、交织等。涤纶

主要性能:(挺括不皱)强度高、耐冲击性好,耐热,耐腐,耐蛀,耐酸不耐碱,耐光性好(仅次于腈纶),曝晒1000小时,强力保持60-70%,吸湿性很差,染色困难,织物易洗快干,保形性好,“洗可穿”性好。用途也较广:长丝,制作各种纺织品;短纤:棉、毛、麻等均可混纺,工业上:轮胎帘子线,渔网、绳索,滤布,缘绝材料等。是目前化纤中用量最大的。锦纶

主要性能:(结实耐磨)最大特点是结实耐磨,是耐磨性最优的一种。密度小,织物轻,弹性好,耐疲劳破坏,化学稳定性也很好,耐碱不耐酸,最大缺点是耐日光性不好,织物久晒就会变黄,强度下降,吸湿也不好,但比腈纶、涤纶好。用途:长丝,多用于针织和丝绸工业;短纤,大都与羊毛或毛型化纤混纺,作华达呢,凡尼丁等。工业:帘子线和渔网,也可作地毯,绳索,传送带,筛网等。

腈纶

主要性能:(膨松耐晒)腈纶的性能很象羊毛,所以叫“合成羊毛”。腈纶具有很好的热弹性(可加工膨体纱),腈纶密度小,比羊毛还小,织物保暖性好。耐日光性与耐气候性很好(居第一位),吸湿差,染色难。用途:主要作民用,可纯纺也可混纺,制成多种毛料、毛线、毛毯、运动服也可:人造毛皮、长毛绒,膨体纱,水龙带,阳伞布等。维纶

主要性能:(价廉耐用)吸湿性合成纤维中最好的,号称“合成棉花”。强度比锦、涤差,化学稳定性好,不耐强酸,耐碱。耐日光性与耐气候性也很好,但它耐干热而不耐湿热(收缩)弹性最差,织物易起皱,染色较差,色泽不鲜艳。用途:多和棉花混纺:细布,府绸,灯芯绒,内衣,帆布,防水布,包装材料,劳动服等。丙纶主要性能:(质轻保暖)最轻的纤维。它几乎不吸湿,但具有良好的芯吸能力,强度高,织物尺寸稳定,耐磨弹性也不错,化学稳定性好。但:热稳定性差,不耐日晒,易于老化脆损。用途:可以织袜,蚊帐布,被絮,保暖填料、尿布湿等。工业上:地毯、渔网,帆布,水龙带,医学上带代替棉纱布,做卫生用品。氯纶主要性能:(阻燃纤维)吸湿性极差,静电严重,可治疗风湿性关节炎,难燃,70度以上开始热收缩;涂层织物用之,工业用途广泛氨纶主要性能:

(弹性纤维)弹性最好,强度最差,吸湿差,有较好的耐光、耐酸、耐碱、耐磨性。第三节化学纤维性能检验★长度细度强伸度卷曲含油外观疵点其他1.长度★等长纤维(棉型化纤)的长度测定中段切断称重法:(异长纤维不能用此法)得到的指标:平均长度、长度偏差、超长纤维率、倍长纤维含量、短纤维率手扯法异长纤维(毛型化纤)的长度测定梳片式长度仪单根测量电子自动化仪器测量2.细度★中段切取称重法线密度线密度偏差单纤维法称重法直径测量法气流仪振动测量法光电法3.强伸度★单纤维强力机断裂强力、断裂强度断裂伸长率强力不匀率和伸长不匀率钩结强度和打结强度4.卷曲★卷曲数:单位长度内纤维的卷曲个数(表示卷曲的密度,一般化纤的卷曲数为12-14个/25mm)。卷曲度:表示卷曲波的深度卷曲回复率(或剩余卷曲率):表示卷曲的耐久牢度,一般10%卷曲弹性(回复)率:表示卷曲弹性的好坏,卷曲的恢复能力一般70-80%L0L1L25.含油含油率:化纤上含油干重占纤维干重的百分率。测试:萃取法6.外观疵点疵点是指生产过程中形成的不正常异状纤维。有僵丝、并丝、硬丝、注头丝、未牵伸丝、胶块、硬板丝、粗纤维等。用原棉分析机分析7.其他性质如回潮、比电阻、摩擦系数、沸水收缩率等。第四节纺织纤维的鉴别

鉴别纤维就是要根据各种纤维的外观形态特征和内在质量的差异,采用物理或化学方法来区分纤维的品种。

常用的鉴别的方法有燃烧法、显微镜法、溶解法、含氯含氮呈色反应法、熔点法、密度梯度法、红外光谱法和双折射法等。通常情况下,先采用显微镜法将待测纤维进行大致分类。天然纤维素纤维、部分再生纤维素纤维(如粘纤等)、动物纤维等,因其独特的形态特征用显微镜法即可鉴别。合成纤维及其他纤维在经显微镜初步鉴别后,再采用燃烧法、溶解法等一种或几种方法进行进一步确认后最终确定待测纤维的种类。1.手感目测法

根据纤维的外观形态(纤维的长度、细度及其分布、卷曲)、色泽及其含杂类型、刚柔性、弹性、冷暖感等来区分天然纤维棉、麻、毛、丝及化学纤维。

观察内容天然纤维化学纤维长度、细度差异很大相同品种比较均匀含杂附有各种杂质几乎没有色泽柔和但欠均一近似雪白、均匀,有的有金属般光泽适用于呈散纤维状态的纺织原料天然纤维与化学纤维手感目测比较观察内容棉苎麻羊毛蚕丝手感柔软粗硬弹性好,有暖感柔软、光滑,有冷感长度(mm)15~40,离散大60~250,离散大20~200,离散大很长细度(μ)10~2520~8010~4010~30含杂类型碎叶、硬籽、僵片、软籽等麻屑、枝叶草屑、粪尿、汗渍、油脂等清洁、发亮各种天然纤维手感目测比较

手感目测是鉴别天然纤维与化学纤维以及天然纤维中的棉、麻、毛、丝等不同品种的简便方法之一,但随着改性技术的不断推出与完善,其准确性较差。2.燃烧法

原理:根据纤维的化学组成不同,其燃烧特征也不同来区分纤维的种类。方法:通过观察纤维接近火焰、在火焰中和离开火焰后的燃烧特征,散发的气味及燃烧后的残留物,可将常用纤维分成三类,即纤维素纤维(棉、麻、粘纤等)、蛋白质纤维(毛、丝)及合成纤维(涤纶、锦纶、腈纶、丙纶等)。纤维类别接近火焰在火焰中离开火焰后残留物形态气味纤维素纤维(棉、麻、粘纤等)不熔不缩迅速燃烧继续燃烧细腻灰白色烧纸味蛋白质纤维(丝、毛等)收缩渐渐燃烧不易延烧松脆黑灰烧毛发臭味合成纤维*(涤纶、锦纶、丙纶)收缩、熔融熔融燃烧继续燃烧硬块各种特殊气味三大类纤维燃烧特征

适用范围:适用于单一成分的纤维、纱线和织物的初步鉴别,不适用于混合成分的纤维、纱线和织物,或经过防火、防燃及其他整理的纤维和纺织品。3.显微镜观察法

原理:根据各种纤维的纵、横向形态特征来鉴别纤维。是最广泛采用的一种方法。适用范围:显微镜还可用来确定是纯纺织物(由一种纤维构成)还是混纺织物(由两种或多种纤维的构成)以及混纺织物中的纤维种类或大类。棉纤维丝光棉纤维苎麻纤维亚麻纤维大麻纤维羊毛纤维桑蚕丝纤维粘胶纤维涤纶丝纤维腈纶纤维4.化学溶解法原理:根据各种纤维在不同试剂中的溶解性能的差异来鉴别纤维的。方法:对于单一成分的纤维,鉴别时可加入少量待鉴别的纤维放入试管中,注入某种溶剂,用玻璃棒搅动,观察纤维在溶液中的溶解情况,如:溶解、微溶解、部分溶解和不溶解等几种。适合范围:各种纺织材料,特别是合成纤维包括染色纤维或混合成分的纤维、纱线与织物。溶解法还广泛用于分析混纺产品中纤维含量。5.含氯含氮呈色反应法

含有氯、氮元素的纤维用火焰、酸碱法检测,会呈现特定的呈色反应。6.熔点测定法原理:根据某些合成纤维的熔融特性,在化纤熔点仪或附有加热和测温装置的偏光显微镜下观察纤维消光时的温度来测定纤维的熔点。适用范围:该法一般不单独使用,而是在初步鉴别之后作为验证使用。7.药品着色法原理:根据各种纤维对某种化学药品着色性能不同来迅速鉴别纤维品种。方法:鉴别纺织纤维的着色剂分专用着色剂和通用着色剂两种。通常采用的着色剂有碘、碘化钾溶液和1号着色剂。适用范围:未染色纤维或未染色的纯纺纱线和织物。8.密度法

各种纤维的密度不同,根据所测定的未知纤维密度并将其与已知纤维密度对比,来鉴别未知纤维的类别。通常采用密度梯度法测定纤维的密度,然后根据测得的纤维密度,判别该纤维的类别。9.双折射率法

由于纺织纤维具有双折射性质,利用偏振光显微镜可分别测得平面偏光振动方向的平行于纤维长轴方向的折射率和垂直于纤维长轴方向的折射率,二者相减即取得双折射率,由于不同纺织纤维的双折射率不同,因此可以用双折射率大小来鉴别纤维。10.红外光谱测定法原理:当一束红外光照射到被测试样上时,该物质分子将吸收一部分光能并转变为分子的振动能和转动能。借助于仪器将吸收值与相应的波数作图,即可获得该试样的红外光谱,光谱中每一个特征吸收谱带都包含了试样分子中基团和键的信息。不同物质有不同的红外光谱图。红外光谱法就是利用这种原理,将未知纤维与已

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