纺织材料基础 课件 任务七 再生纤维的基本性能认识

纺织材料基础任务描述：通过系统研究再生纤维的物理、化学性能，全面掌握其性能特征并与其他纤维进行对比分析，并基于性能特征提出再生纤维在服装、家纺等领域的优化应用建议，为材料选择与产品开发提供理论依据。学习目标:

了解再生纤维的定义；

了解再生纤维的分类；

掌握常见再生纤维的主要性能特点。能力目标：能够根据再生纤维性能，针对特定场景合理选择纤维并说明理由，提升解决实际问题的能力。能够通过查阅资料，评估再生纤维生产的环保、成本等因素，为产品开发提供合理建议，增强决策能力。能运用知识分析评价再生纤维新技术、新产品，预测发展趋势，培养批判性思维与创新意识。素养目标：

1.借再生纤维知识学习，培养学生科学探究精神与严谨治学态度，要求准确运用专业知识。2.引导学生关注资源可持续利用与环保，树立绿色化学与可持续发展理念，增强社会责任感。相关知识：一、再生纤维的定义再生纤维也称人造纤维，是指以天然高分子化合物为原料，经过化学处理和机械加工而再生制成的纤维。二、再生纤维的分类（一）再生纤维素纤维

1.黏胶纤维

结构与形态截面：锯齿形纵向：平直带杂纹

结晶结构：纤维素Ⅱ皮芯结构：皮层致密，芯层疏松

应用领域服装：内衣、衬衫、连衣裙。家纺：床单、窗帘。

工业：过滤布、绝缘材料。医疗：纱布、绷带

性能特点吸湿性：回潮率13%染色性：易染鲜艳色力学性能：干强16~27cN/tex，湿强50%干强化学稳定性：耐碱差酸可降解性：天然纤维素来源2.莫代尔（Modal）纤维结构与形态结晶度：47%（高于黏胶）截面：锯齿形纵向：光滑棒状性能特点力学性能：干强19.9cN/tex，湿强16.7cN/tex吸湿性：回潮率13%（与棉比高50%）染色性：色牢度好抗静电：低比电阻应用领域针织品：内衣、家居服混纺产品：改善挺括性3.铜氨纤维

结构与形态：以天然纤维素为原料，溶解在由氢氧化铜或碱性铜盐的浓氨溶液内制成纺丝原液，再通过湿法纺丝制成的一种再生纤维素纤维。

截面：均匀圆形纵向：光滑无皮芯聚合度：450~550性能特点

吸湿性：回潮率11%~13%（接近羊毛）染色性：色牢度高耐热性：150℃强度下降，180℃枯焦柔软度：丝绸般触感应用领域高档服装：内衣、衬衫、连衣裙家纺：窗帘、床上用品特殊织物：舞台服装、礼仪服装4.醋酯纤维（1）结构与形态醋酯纤维的纵向表面光滑，但有明显的沟槽，截面呈叶形，周边有少量锯齿，无皮芯结构。醋酯纤维的表面形态结构与制备方法及工艺条件密切相关。见图1-17所示。图1-17

醋酯纤维横向、纵向图4.醋酯纤维（2）纤维性能①热学性质醋酯纤维作为非晶态高聚物，受热或者在不同温度条件下，纤维的形状和力学性质会发生转变，具有“三态两转变”的特性。当温度达到其熔点以后，醋酯纤维即进入热分解阶段，故不可直接进行熔融加工。②力学性质醋酯纤维的干强比黏胶纤维和涤纶都要小，湿态下和黏胶纤维类似，强度损失较大，剩余强度约为干强的70％，干湿态的断裂伸长变化也较大。4.醋酯纤维（2）纤维性能③过滤吸附性质醋酯纤维用于过滤材料时，对颗粒物的捕集主要有直接拦截、惯性碰撞、扩散沉积、重力效应和静电效应。除了常规纤维的过滤吸附性能以外，醋酯纤维还表现出对卷烟焦油的选择性过滤吸附能力。④染色性质醋酯纤维多采用分散染料染色，而且在染色过程中，条件应控制在中温、弱酸，最好用宽幅卷染机或常压经轴染色机染色。4.醋酯纤维（2）纤维性能⑤化学稳定性醋酯纤维具有一定的耐酸能力，但是在浓酸条件下会发生水解。还原剂及低浓度氧化剂对醋酯纤维影响较小。4.醋酯纤维（3）应用领域图1-18醋酯纤维的应用（二）再生蛋白质纤维定义与特性：再生蛋白质纤维，是以天然蛋白质为原料，通过纺丝工艺制成的纤维。原料：天然蛋白质（植物/动物蛋白）工艺：纺丝（共混纺丝/接枝）挑战：强度低、耐热差、成本高1.大豆蛋白纤维大豆蛋白纤维的生产过程依托生物工程新技术，以大豆浸出过油后的废粕作为原料。

结构与形态横截面：哑铃形/腰圆形/不规则三角形纵向：凹凸沟槽+卷曲

性能特点力学：干强≈涤纶，湿强下降显著吸湿：回潮率4%，放湿快功能：UPF>30+（抗紫外线），抗菌加工：需添加油剂改善抱合力

光学：UPF值30+应用领域服装：内衣、毛衣，家纺：抗菌床上用品2.牛奶蛋白纤维（酪素纤维）结构与形态截面：腰圆形/哑铃形纵向：光滑沟槽性能特点力学：干强低，湿强下降吸湿：吸湿导湿优功能：天然抗菌，耐光性好耐热：120℃泛黄，150℃褐变应用领域高档服装：连衣裙、衬衫家纺：柔软悬垂床品3.蚕蛹蛋白纤维结构与形态原料：蚕蛹蛋白+高聚物共混性能特点力学：强度≈黏胶，湿强下降功能：亲肤性、抗菌性染色：多染料适用性应用领域贴身衣物：内衣、衬衫医疗：手术服、绷带（三）其他再生纤维

1.海藻纤维原料与制备来源：海藻多糖工艺：化学处理+纺丝性能特点生物相容：无排异反应功能：抗菌消炎、吸湿透气降解性：可自然降解

应用领域医疗：敷料、缝合线服装：吸湿透气面料2.甲壳素纤维原料与制备来源：虾蟹壳（脱钙/脱蛋白）工艺：化学改性+纺丝性能特点功能：抗菌除臭、防紫外线（UPF>30+）生物活性：促进皮肤修复绿色标准：符合环保要求应用领域服装：抗菌内衣、婴儿服装医疗：手术服、敷料任务实施：学生以小组形式协作开展化学纤维性能对比实验，通过光学显微镜观察涤纶、锦纶等纤维的横截面与纵截面微观形态特征，测