纺织纤维形态及基性质

棉纤维的主要化学性能
酸对纤维素的作用 染整加工中，漂白酸洗、酸退浆——稀 硫酸使浆料水解，转化为水溶性较大的 产物，（H+起催化作用。1，4甙键断裂， 与水分子形成两个羟基，一个是自由羟 基，无还原性；另一个是半缩醛羟基， 具有还原性。 ）从而从织物上脱落下 来。1，4甙键对酸特别敏感，所以酸处 理时必须严格控制工艺。
棉纤维的其他化学性能
氧化剂对纤维素的作用 纤维素对氧化剂不稳定，一些氧化剂使 。 纤维素发生严重降解。在漂白过程中， 要选择适当的氧化剂，并严格控制工艺， 将损伤降到最低。 热对纤维素的作用 温度过高时，空气中的氧也能使纤维 氧化生成氧化纤维素，从而损伤纤维
粘胶纤维的形态结构
形态结构Hale Waihona Puke 截面：不规则锯齿状，多有皮芯结构。
铜氨氢氧化物对纤维素的作用
氢氧化铜与氨或胺的配位化合物如铜氨溶液 或铜乙二胺溶液，能使纤维素直接溶解。纤 维素在铜氨溶液和铜乙二胺溶液中，分别形 成纤维素的铜氨配位离子和铜乙二胺配位离 子。纤维素铜氨化合物受到稀无机酸作用时， 可迅速而完全地分解，并析出纤维素。在化 学纤维工业中，利用这一原理制造的再生纤 维素纤维称为铜氨人造纤维 。
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棉纤维的结构和主要化学性能
棉纤维是最常见的，棉纤维是地 球上最丰富的和最纯净的纤维素纤维。 是迄今为止最重要和使用最广泛的单 一细胞的种子纤维。是从棉籽表皮上 细胞突起生长而成的。
棉纤维的形态结构
形态结构： 棉纤维是一个上端封闭、下端敞开的 干瘪的管状细胞，在显微镜的观察下， 成熟的棉纤维纵向呈扁平带状，并具 有天然扭曲：横截面呈腰形或耳形， 是由较薄的管状的初生胞壁、较厚的 螺旋状的次生胞壁较小的瘪缩的中空 胞壁缩构成的。

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纤维长度与工艺的关系
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YG008 型复丝强力机
l 纤维长度与成纱毛羽关系：
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l 纤维短绒率与成纱强度、条干的关系：
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2.4.3 卷曲
2.3 纺织纤维的基本性能
① 一定的长度和长度整齐度； ② 一定的细度和细度均匀度； ③ 一定的强度和刚性； ④ 一定的延伸性和弹性； ⑤ 一定的抱合力和摩擦力； ⑥ 一定的吸湿性和染色性； ⑦ 一定的化学稳定性。
2.4 纺织纤维的主要质量指标
物理性能指标
长度 细度 比重 光泽 吸湿性 热性能 电性能 断裂强度
表示纤维拉伸性能的指标：断裂强度； 断裂伸长率；初始模量
（1）断裂强度
纤维的强度是指纤维抵抗外力破坏的能力，它在很大程度上决 定了纺织商品的耐用程度。

根数，G ( g )、g (mg) 为所称重量。
LC
中段切断称重法示意图
• 一般棉LC=10或20m细度
2. 长纤维测试方法
• 采用周长1m在一定张力下绕取一定圈数（50圈或 100圈），达到吸湿平衡后称重计算。
3. 直径测量法
OFDA100测量仪
激光扫描纤维直径测量原理图
纤维的截面形状
一、异形化的方法
• 截面形状的非圆形化，包括轮廓波动的异形化和直径不对
称的异形化；
• 截面的中空和复合化；
中空 复 合 轮廓波动异形 粗 糙 粗 糙 多 角
d
2
复合 复 合 直径变异异形
异 形
复合 多 叶 跑 道 双 凹 单 凹
纤维截面变化的过程、类型及相互关系
纤维的截面形状
中空截面也是一种异形截面，即纤维内部空缺异 形，与前面轮廓空缺是对应的。
纤维的细度
2. 对纱线质量及纺纱工艺的影响
- 与成纱强度的关系
在其它条件相同的条件下，纤维越细，成纱强度越高； - 与成纱条干的关系 在其它条件相同的条件下，纤维越细，成纱条干越均匀； - 在保证一定成纱质量的前提下，细而均匀的纤维可纺较
细的纱；
- 与纺纱工艺的关系 纤维越细，加工过程中容易扭结、折断而产生棉结、短 纤维。
纤维的截面形状
三、异形纤维的指标
径向异形度是异形纤维截面外接圆半径R与内切圆差 值对某一指定径向参数的百分数。
1. 相对径向异形度DR
DR R r 100 R
R r 100 R r
2
2. 平均径向异形度DM
DM
3. 理论径向异形度Dr
Dr
R r 100 r0
纤维的截面形状

测量声振动的阻尼系数，折算线密度和直径。
纤维细度及不匀对纤维、纱线、织物的影响
对纤维本身
- 粗细将影响其比表面积SS，纤维的吸附性能和染色性质；
- 纤维变粗，使纤维的弯曲刚度增大，点接触面积增大， 纤维变得刚硬和触感粘涩、偏冷； - 纤维间的细度差异，会引起纤维力学性质的差异。
对纱线质量及纺纱工艺的影响
卷曲及转曲
Length
Crimp and Convolution
棉纤维纵、横截面
绵羊毛纵、横截面
大麻纤维纵、横截面
桑蚕丝纵、横截面
涤纶纤维纵、横截面
晴纶纤维纵、横截面
粘胶纤维纵、横截面
四孔中空纤维横截面
导电纤维
纤维的截面形状（Cross Section）
纤维截面形状随种类而异，天然纤维具有各自的形态，化学 纤维则可以根据要求进行异形喷丝，从而获得异形截面纤维。
Gk ——纤维在公定回潮率下的重量，称为标准重量（g） L ——纤维长度（m）
同品种纤维，Nd↑，纤维越粗.
公制支数 Nm ——常用于棉纤维
在公定回潮率下，单位重量（克）的纤维所具有的长度：
L 10000 Nm Gk N dt
Gk ——纤维在公定回潮率下的重量，称为标准重量（g） L ——纤维长度（m）
ni为第i组中纤维根数含量比 n(d)为纤维根数概率密度函数
纤维直径分布直方图及分布曲线
细度测量方法
测长称重法
B
N dt
10G nLC
A
LC
104 nLC Nm Ndt g
n为中段纤维根数， G（ g ）、g （mg）为 所称重量
LC
中段切断称重法示意图
一般棉LC=10或20mm，毛麻一般LC为20或30mm