服装纺织材料学-第05章-差别化纤维

1、2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,1,第五章 差别化纤维,差别化纤维通常是指在原来纤维组成的基础上进行物理或化学改性处理，使性能上获得一定程度改善的纤维。纤维的差别化加工处理是化学纤维发展的需要。在人们充分欣赏合成纤维许多优良性质的同时，合成纤维的一些不足也暴露出来了，这促使人们对化学纤维尤其是合成纤维进行必要的改性。,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,2,第一节 纤维的差别化主要方法,一、物理改性 采用改变纤维高分子材料的物理结构使纤维性质发生变化的方法，属于物理改性。 1改进聚合与纺丝条件：如温度、时间、介质、浓度、凝固浴，可改变高聚物聚合度及分

2、布、结晶度及分布、取向度等。 2改变截面：如采用特殊的喷丝孔形状开发的异形纤维。,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,3,3表面物理改性：如采用高能射线（射线、射线）和低温等离子体进行纤维表面刻蚀、涂抹、以及物理改性接枝共聚、电镀等。 4复合：即将两种或两种以上的高聚物或性能不同的同种聚合物通过一个喷丝孔纺成一根纤维的技术。 5混合：即利用聚合物的可混溶性和溶解性，将两种聚合物混合后喷纺成丝。,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,4,二、化学改性,化学改性是指通过改变纤维原来的化学结构来达到改性目的的方法，改性方法包括共聚、接枝、交联。 1共聚：是采用两

3、种或两种以上单体在一定条件下进行聚合的方法。例如，丙烯晴与氯乙烯或偏氯乙烯共聚可以提高聚丙烯晴的阻燃性能，而对苯二甲酸乙二酯与间苯二甲酸黄酸钠或对苯二甲酸黄酸钠共聚则可以改善聚酯纤维的染色性能。,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,5,2接枝：是通过一种化学的或物理的方法，使纤维的大分子链上能接上所需要的基团。接枝可以在聚合体内进行也可以在成形纤维表面进行。 3交联：交联是指使纤维大分子链间用化学链联结起来。当聚合物交联时，所有的单个聚合物链形成一个大的三维网状结构。将使玻璃化温度提高，纤维的耐热性、抗皱性、褶裥保持性、尺寸稳定性、弹性和初始模量获得改善，对纤维拉伸强度和伸

4、长也有一定影响。,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,6,第二节 变形纱（丝）,一变形丝的分类 （一）伸缩型 1扭曲型 （1）加捻-热定型-解捻法 （2）假捻法 2非扭曲型 （1）填塞箱法 （2）擦边法 （3）赋型法 （4）复合纤维卷曲法,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,7,1空气喷射法 2膨体纱加工法 加捻热定型解捻法是最早的一种方法，但消耗大、效率低。假捻法目前是最主要的加工方法。填塞箱法仅次于假捻法，速度高，主要生产地毯纱等粗特变行纱。空气喷射法设备简单，主要用于长丝仿短纤丝的加工。,（二）非伸缩型,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装

5、系 范福军,8,二变形纱的特性,1变形纱上的波纹、环圈、螺旋和皱曲使其具有良好的膨松性。 2可提高抗皱性、抗起毛起球性、保形性和耐用性。 3覆盖性好。 4优良好的挠曲性和延伸性。,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,9,变形纱,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,10,第三节 异形纤维,一分类 1三角形（三叶、T形） 2多角形（五叶、五星、六角、支形） 3扁平形（带状、狗骨、豆形） 4中空（异形、中空、多孔）,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,11,异形纤维,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,12,二加工方法,

6、1异形喷丝孔，最普通 2膨化粘着法，喷丝孔是相互靠近的圆孔、弧形孔、狭缝等。纺出的丝膨化相互粘着形成异形纤维。 3复合纤维分离法，将可通过机械剥离、溶解其中某些组份等得异形纤维。 4热塑性挤压法。,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,13,三性能,1是改变闪光性的重要方法。 2可增加纤维的摩擦系数和抗弯刚度。 3异形化可提高透气性、遮蔽性。 4提高吸湿性、抗静电 6提高抗起毛球性 7抗皱性降低。 8表面反射光强，颜色较浅。,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,14,四用途,1三角形，闪光效应，作为点缀。 2变形三角形，仿丝绸、仿毛织物等。 3三叶，强捻做

7、仿麻织物，手感脆爽。 4五星，皱织物 5中空，保暖，做絮片，混纺做毛料。 6中空异形，中厚花呢，复丝长统袜 7扁平丝，刚性好，仿毛皮中的长毛纤维 8双十字，袜子（不脱垂、用料省）。,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,15,五、异形中空纤维,有大量的静止空气，很好的蓄热保温材料 中空降低了表观密度，实现了材料轻量化 截面的异形化中空提高了纤维的刚度 对光的漫反射增强了纤维的不透明感 织物具有较好的吸湿、透气、保暖功能,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,16,异形中空纤维,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,17,六、长度方向随机不匀

8、异形丝,长度方向随机不匀异形丝,如卷缩不匀、热收缩不匀、粗细 、结晶取向不匀、染色吸收不匀等。,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,18,第四节 复合纤维,一复合纤维 复合纤维是将两种或两种以 上的高聚物或性能不同的同种聚合物通过一个喷丝孔纺成一根纤维的技术。通过复合，在纤维同一截面上可以获得并联型、皮芯型、海岛型等其它复合方式的复合纤维。,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,19,复合纤维截面几何形状的分类,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,20,二特性及用途,1、特性 复合纺丝法可以使纤维同时具有所含组分聚合物的特点，且通过截面

9、内不同组分的适当配置，使各组分聚合物的优点能得到充分的利用，可制成永久卷曲、易染色、难燃、抗静电、高吸湿等特殊功能的纤维。它是一种目前普遍采用的合成纤维物理改性方法之一。,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,21,2用途 并列：三维自卷曲，膨松、丰满、弹性好。 皮芯：自卷曲纤维、热粘接纤维、导电纤维。 多组分：制取超细纤维。,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,22,复合纤维,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,23,三、多层复合纤维,利用光线干涉形成彩色纤维 多层复合纤维，复合层间距为0.8m 白光经层积型复合纤维产生光干涉效应后，

10、会发出清新的亚马逊蝴蝶的彩色,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,24,干涉彩色纤维,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,25,第五节 超细纤维,一分类 1细旦丝， 0.5-1.3旦(涤纶，7.2-11m) 2超细旦丝，0.3-0.5旦(涤纶，5.5-7.2m)。 3极细旦丝， 0.1-0.3旦 (涤纶，3.2-5.5m) 4超极细旦丝，0.1旦以下,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,26,二特点,（一）优点 1手感柔软、细腻，抗弯刚度明显降低。 2柔韧性好，重复弯曲强度提高。 3光泽柔和，漫射光增加。 4高清洁能力，接触面积增大。

11、 5高吸水、吸油性。 6高密结构。 7高保暖性，静止空气多。,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,27,（二）缺点 1单纤维强力小，易出现毛丝，断丝等。 2抗弯刚度低，织物不硬挺。 3卷缩性低，膨松性差。 4上油、上染率增加，物料消耗量增加。,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,28,三制取方法 1常规设备、工艺，主要是细旦丝， 2分裂剥离法，多组分复合丝。两种成分以放射状，多层等形成，然后用化学或物理方法分裂、剥离。 3溶解去除法，复合纤维中溶去一种成分。,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,29,分裂剥离法,2020/7/19,华

12、南农大 艺术学院 服装系 范福军,30,四应用,1仿真丝。 2高密防水透气织物。 3桃皮绒织物。 4洁净布。 5高吸水材料，毛巾、吸水笔芯、卫生巾。 6仿麂皮。,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,31,第六节 表面微坑、沟槽和高比重纤维,采用无机粒子与有机物共混纺丝可得到高比重纤维，提高织物的悬垂性。 混入无机物粒子的纤维在碱减量时，无机物粒子周围的聚合物被水解，在纤维的表面出现很多喷火口状的微孔口。这种表面能赋予织物清凉感。,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,32,表面微坑纤维,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,33,第七节

13、高收缩纤维,一高收缩纤维 1纤维在热处理时，收缩率在20%-50%（70%）的纤维。（一般纤维的沸水收缩率不5%,长丝不9%）。 2高收缩晴纶，沸水收缩率达15%-45%；高收缩涤纶，沸水收缩率达30%-50%,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,34,二应用,1晴纶膨体纱 2毛纺产品的改性 3交织，形成凹凸不平的效果。 4立体图形，提花织物，花用普通长丝，底用高收缩纤维，收缩处理，图形有立体感。 5其他 高密织物、膨体厚织物、人造麂皮。,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,35,膨体厚织物,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,36,

14、三、自伸长丝,指进行热处理时表现出自伸长的特性。其自伸长可达8%-15%。将自伸长丝与高、低收缩丝复合形成高异收缩复合丝，组分之间的收缩率差可达30%-45%。 后整理后低收缩丝浮在织物表面，形成致密的超短波丝圈和桃皮绒手感。高收缩丝集中在织物的内部作为骨架,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,37,第八节 易染色纤维,易染色是指可用不同染料染色，且色泽鲜艳、色谱齐全、色调均匀、色牢度好、染色条件温和等。涤纶是常用合成纤维中染色最困难的纤维，易染色合成纤维主要是指涤纶的染色改性纤维。易染色合成纤维常见的品种除阳离子染料可染涤纶外，还有常温常压阳离子可染涤纶（ECDP），酸性

15、染料可染涤纶，酸性或碱性染料可染涤纶，酸性染料可染腈纶纤维，深色酸性可染锦纶纤维，阳离子可染锦纶纤维等,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,38,第九节 吸水吸湿纤维,吸水吸湿纤维是指具有吸收水分并将水分向临近纤维输送能力的纤维。同天然纤维相比，多数合成纤维吸湿性较差，尤其是涤纶与丙纶，改善合成纤维吸湿性与舒适性可以采用化学改性方法和物理改性方法，通过改性提高纤维的润湿与膨胀能力，或者制成多孔纤维使其内部形成微孔穴系统来增加纤维的吸水吸湿能力。吸水吸湿纤维主要用于功能性内衣、运动服、训练服、运动袜等产品。,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,39,微孔型

16、亲水纤维,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,40,吸湿排汗纤维Coolplus,Coolplus纤维截面为+型，使得纤维表面形成细微沟槽，同时添加特殊的聚合体利用该材料溶解性的差异，赋予纤维无数细微空洞。通过这些细微沟槽和空洞产生的毛细现象，将肌肤表层排出的湿气与汗水经由芯吸扩散、传输等作用，瞬间排出体外，从而使肌肤保持干爽与凉快。,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,41,第十节 混纤丝,混纤丝是指由几何形态或物理性能不同的单丝组成的复丝。 目的在于提高合成纤维的天然感。 常见的混纤丝有异收缩、异形、异旦及多异混纤等几种类型。,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,42,异形混纤丝,由截面形状不同的单丝组成的混纤丝，在纤维之间存在空隙及毛细管结构，可降低纤维间的摩擦系数，其织物具有良好的蓬松性、吸湿性和回弹性。,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,43,异收缩混纤丝,异收缩混纤丝是由高收缩纤维与普通纤维组成的复合丝，在织物整理及后加工过程中，高收缩纤维因受热发生收缩而成为芯丝，收缩率低的纤维因丝长差而浮出表面，且产生卷曲，同时纤维之间形成空隙，赋予织物蓬松感。,2020/7/19,华南农大 艺术学院 服装系 范福军,44,异旦混丝,微细纤维织物有良好的柔软性和悬垂性，但往往