2.3常见纤维的性能特征（教案）《服装材料》（北京理工大学出版社）

第2章 纤维和纱线 2.3常见纤维的性能特征 五、常见纤维的性能特征 (一)棉纤维 1.棉纤维的简述及优缺点 世界主要棉花产地有美国、印度、巴基斯坦、巴西、埃及等国，中国也是产棉大国，河北、河南、江苏、山东、新疆等地是主要产棉区。棉花的颜色主要是自色、浅黄色，与其他纤维相比，棉的光泽通常较暗淡，风格较自然朴实。棉纤维是覆盖在棉花种子上的纤维，连同棉籽合称“籽棉”。用机械方法去除棉籽后称“皮棉”或“原棉”，这样才能用于纺织生产。棉纤维纺织性能优良，是重要的纺织原料。棉纤维制成的服装风格朴实自然，穿着舒适贴身。 优点:吸湿透气性好，柔软而保暖。 缺点:抗皱性差，易霉变，不耐磨。 2.纤维成分 主要是纤维素，还有少量的果胶质、含氮物质、蜡状物质等。 3.成熟度 棉纤维成熟度越高，纤维素在腔壁上堆积越厚，腔壁越厚。因为棉纤维是有中腔的，从棉纤维的表面至棉纤维中腔的部分称为腔壁。 4.长度和细度 棉纤维的长度是衡量棉纤维等级的主要依据，纤维长度越长，纱线质量越好，最终产品性能越好。棉纤维的长度主要取决于棉花的品种、棉花的生长条件及产地的气候。棉纤维一般的长度在23一38 mm之间。棉纤维细度的重要性仅次于长度。棉花主要分为细绒棉、长绒棉和粗绒棉3种。 细绒棉:又称陆地棉。细度和长度中等，长度25~31mm，是主要的棉花品种。 长绒棉:又称海岛棉。纤维细长，长度在60~70mm，强力高，是优良棉花品种。 粗绒棉:亚洲棉和非洲棉，纤维短粗，基本被淘汰。 5.吸湿性能 吸湿性良好，因为纤维素分子中带有亲水基团，而且纤维表层具有一定孔隙，公定回潮率为8. 5。 棉纤维吸水后膨胀，横截面变粗，长度变短。所以纯棉服装容易产生缩水现象。 棉纤维易吸水，故染色性较好，易于上染各种颜色。 6.力学性能 强力差，弹性差，变形恢复能力差，因此，穿着过程中以及洗涤后容易起皱，通常进行一定的防皱整理。但是，棉纤维在吸湿后，强力增加。 7.耐化学品性 棉纤维不耐酸，因为纤维素遇酸会水解，因此，汗液浸湿后应立即洗涤。 棉纤维抗碱能力很强，遇碱时不会发生作用，或者只发生一些无损纤维主要性能的作用，即丝光作用和碱缩作用。 丝光作用:在常温或低温下浸人浓度为18%一25%的NaOH溶液中，可使纤维膨胀，长度缩短，此时，施加外力，限制收缩，棉纤维可产生光泽，增加强度，提高染色能力。 碱缩作用:在烧碱溶液中，不施加外力，任其收缩，能使织物紧密、丰厚，富有弹性，保形性好，此过程称碱缩。 8.耐热性能 棉纤维比较耐热，制成的棉织物在熨烫时垫湿布可提高耐热性。 9.保存 纤维表面易受霉菌等微生物的损坏产生黑斑，因此，应该在通风干燥处保存。 10.用途 棉纯纺面料适合做内衣，不适合做外衣，易变形。棉混纺面料的使用范围得以扩展，如涤/棉混纺面料等。 (二)麻纤维 1.麻纤维的简述及优缺点 麻纤维又被称为凉爽和高贵的纤维，戈麻起源于中国，所以又称为“中国草”。服装用麻纤维多为苎麻和亚麻。纤维获取的方法为从植物草部剥取韧皮纤维，经过剥取和脱胶，获得顺直而洁净的纤维。麻纤维光泽好，颜色为本自、浅黄，外观风格粗犷不匀，深受人们喜爱。且吸湿和放湿速度快，导热性好，易于散热，夏季穿着舒适凉爽，是上好的夏季服装材料。 2.主要成分 主要成分是纤维素，还含有果胶和蜡质等杂质。 3.长度和线密度 苎麻纤维较长，但各纤维长度也不尽相同，约120 ~250 mm，因而是麻类纤维中最佳的服装原料。因为苎麻纤维的长度较长，所以尽管 较粗，还是能制造较为高级的服装材料。 亚麻的长度约为25一30 mm，长度、线密度参差不齐，差异较大，不能直接纺纱，由多根单纤维一起形成工艺纤维，因而形成自然粗犷的风格。亚麻穿着比苎麻舒服。 4.吸湿性能 麻纤维的吸湿性能好，公定回潮率为12%。麻纤维不仅吸湿好，而且放湿快。因为麻纤维的热传导率大，能迅速摄取皮肤热量，所以夏季穿着非常凉爽。 5.力学性能 麻纤维的强力大约是羊毛的4倍，是棉纤维的2倍，而且吸湿后强力增高。 但是麻纤维延伸性比较差，较脆硬，其折叠处容易断裂，因此保存时不宜重压，熨烫时用力不宜过大，不宜做有褶徊的服装。同时，它的弹性差，易起皱。 6.耐化学品性 同棉纤维一样，麻纤维不耐酸、耐碱，对酸的抵抗能力极差，因为纤维素遇酸会水解，对碱的抵抗能力稍强。 7.耐热性能 在干热条件下，戈麻和亚麻耐热能力较差，但在湿热条件下，戈麻的耐热性最好。同时麻纤维的耐水性极好，不易受水的侵蚀而发霉。 8.保存 保存处不宜重压，熨烫时用力不宜过大。 9.用途 麻纤维手感也较硬，因而织物表面的毛羽较为粗硬，人的皮肤与其接触后有不适感，故麻织物不宜作为内衣类服装材料。 (三)毛纤维 1.羊毛的简述及优缺点 动物毛纤维有绵羊毛、山羊绒、马海毛、骆驼绒、驼羊毛、兔毛等。这里主要就产量最多、应用最广的绵羊毛为例进行说明。绵羊毛多用于中高档服装面料，光泽自然，手感舒适，风格、品种多，还具有弹性好、挺括、不易起皱、吸湿、保暖等特点。根据国际羊毛局的规定，对于纯羊毛纤维制成的服装采用“纯羊毛标志”;对于混纺羊毛制成的服装(羊毛比例不低于60)，采用“羊毛混纺标志”。 2.纤维成分 主要为蛋自质和大量的杂质，如羊皮肤分泌的汗脂。 3.长度和线密度 线密度是羊毛最重要的质量指标。羊毛较细，则它的线密度较均匀、强度较高、卷曲较多、光泽柔和。羊毛的线密度差异较大，最细的绒毛直径约7um，最粗的直径可达240um，一般美利奴羊毛的直径为18~27 um 羊毛长度在工艺上的意义仅次于线密度。羊毛的长度分自然长度和伸直长度。自然长度是纤维束在自然卷曲下的长度，用来表示毛丛长度。伸直长度是羊毛消除卷曲后的长度，它主要在纺织工艺上使用。羊毛的长度指标有:平均长度、主体长度、有效长度、短毛率等。 4.吸湿性 羊毛纤维吸湿性极好，是纺织纤维中吸湿性能最好的，公定回潮率可达巧%左右。染色牢固，色泽鲜艳。 5.力学性能 羊毛纤维的强度是天然纤维中最低的，其断裂长度只有9一18um，而羊毛的伸长能力在天然纤维中最大，其断裂伸长率可达25%~35%，而且羊毛的强性十分优良。因此，羊毛材料服装抗皱性和保形性都很好，经过熨烫，易形成所需的服装造型。 6.保暖性 羊毛纤维保暖性优良，一方面因为羊毛纤维的导热系数小，另一方面因为羊毛卷曲可以包含较多的静止空气。 7.缩绒性 缩绒性是羊毛纤维特有的性能。羊毛纤维表面包覆着鳞片，在湿热条件下鳞片张开，羊毛纤维在机械外力反复挤压揉搓作用下，纤维相互交错纠缠，逐渐收缩变厚形成缩绒。利用羊毛纤维的缩绒性可使毛织物获得柔软丰厚的手感、优异的保暖效果和典雅的外观风格，但是羊毛纤维的缩绒性也会使羊毛织物尺寸稳定性变差。 8.耐化学品性 羊毛纤维耐酸，不耐碱。羊毛的耐酸性比}r、棉强，在稀硫酸内煮沸儿个小时没有太大的损伤。在毛纺厂中，常用稀酸洗毛，以去除细小物质。碱对羊毛作用比较剧烈，洗涤时应选择中性洗涤剂。 9.保存与洗涤 羊毛易受虫蛀，也易霉变、发黄而使强力下降，所以保管需要格外注意。高级羊毛织物应采用干洗，国际羊毛局建议消费者水洗羊毛时，应使用中性洗涤剂、温水，以轻柔的方式进行。 10.其他品种 (1)山羊绒纤维山羊绒纤维是从山羊身上梳抓覆盖于长毛之下的绒毛所得。山羊绒的强伸度和弹性变形比绵羊毛好，而且山羊绒具有柔软、糯滑和保暖性好等优良特性，是珍贵的原料。 (2)马海毛马海毛原产于安哥拉的山羊。毛纤维较粗，属于粗绒毛。表面鳞片少而钝，纤维外观光泽银亮，弹性特别好，明显优于羊毛，具有高贵的风格。 (3)兔毛纤维兔毛是从毛用兔身上剪下来的毛纤维。兔毛纤维颜色洁自，富有光泽，性质柔软、糯滑，具有良好的保暖性。纤维细度多数平均在10一15 N,,tn o兔毛表面鳞片排列十分紧密，无卷曲度，纤维蓬松，不宜纯纺，一般与羊毛、锦纶、腈纶混纺。 (4)驼毛纤维驼毛纤维实际上是双峰骆驼在脱毛期间梳抓下来的绒毛。毛纤维细长，有天然色泽，呈淡棕色。非常柔软，具有特别良好的保暖性能，强度大。不宜做纯纺原料，多数与高支羊毛混纺。 (四)丝纤维—纤维皇后 1.简述及优缺点 用蚕丝做原料制作的服装材料的范围很广，从轻薄的夏季服装材料到厚重的冬季服装材料都可用蚕丝制造，这一点是其他天然纤维所不及的。加之蚕丝有许多优良的特性，人们穿着蚕丝织物服装时感到舒适，因此，蚕丝成为纤维成员中最珍贵的一种，享有“纤维皇后”之美誉。 优点:丝织品具有珍珠般的光泽，吸湿透气性好，手感柔软、糯滑，具有良好的悬垂性和独特的丝鸣效果。 缺点:抗皱性差，色牢度差，阳光照射后易泛黄。 2.蚕丝种类 蚕丝主要分为桑蚕丝和柞蚕丝两种。 (1)桑蚕丝:出自于气候温暖的江浙一带。桑蚕是由人们采集桑树叶人工家庭喂养长大的，桑蚕丝色泽自里带黄，手感细腻、光滑。 (2)柞蚕丝:出自于北方。柞蚕是在野外山区的自然环境中长大的，故柞蚕丝本身手感比较粗糙，不够光滑，光泽也比较暗淡。 目前，市场上柞蚕丝价格只有桑蚕丝的一半。 3.主要成分 蚕丝纤维主要是由丝素和丝胶两种蛋自质组成。 4.吸湿性能 蚕丝的吸湿性能优良，桑蚕丝的公定回潮率为11%左右，染色性好，色泽鲜艳。 5.力学性能 强度:高于羊毛;延伸性:优于棉和麻纤维;湿强:吸湿后强力增高。 6.耐化学品性 耐酸性小于羊毛，耐碱性稍强于羊毛，洗涤蚕丝制品要选择中性洗涤剂。蚕丝不耐盐水，所以夏季穿着丝绸服装要勤换洗。 7.耐热性能 耐热性能优于羊毛，在熨烫时一般需要垫布，以防烫黄和水渍。 8.耐日光性 蚕丝纤维不耐光，因此，蚕丝面料制品洗涤以后不宜在阳光底下暴晒，应该在通风阴凉处晾干。 9.色泽和触感 蚕丝纤维的色泽优雅高贵，柔和亮丽。蚕丝纤维触感柔软。干燥的蚕丝相互摩擦或揉搓时发出特有的、清晰微弱的声响，称为丝鸣。丝鸣是蚕丝独特的风格。 10.保存养护 洗涤时加入少量自醋，能改善外观和手感。经醋酸处理后丝织物会更加柔软润滑，富有光泽。蚕丝不耐酸碱，所以洗涤时使用中性洗涤剂为宜。蚕丝不耐日晒，受到汗水侵蚀及日光长期照射，就会发黄变脆，影响其穿用寿命。夏季穿用要勤洗勤换，更不能用海水洗涤。 (五)粘胶纤维 1.粘胶纤维的简述及优缺点 粘胶纤维属再生纤维中的再生纤维素纤维，是以天然纤维素木材、棉短绒、甘蔗渣等为原料制成的。 优点:织物柔软光滑，悬垂性、透气性好，穿着舒适，有“人造棉”之称。 缺点:湿牢度差，不耐磨，抗皱性差，缩水率高，洗可穿性能不良等。 2.主要成分 粘胶纤维主要成分为纤维素。 3.吸湿性能 粘胶纤维吸湿透气性能好，回潮率达13%。粘胶纤维染色性好，色谱齐全。 4.力学性能 粘胶纤维强度低，且湿态强度明显下降，只有干态强度的50%一70%。变形恢复能力差，尺寸稳定性差。 5.化学性能 粘胶纤维耐碱不耐酸，且耐酸碱性都比棉纤维要差，酸性条件下水解。 (六)涤纶 涤纶纤维是合成纤维中发展最快、产量最大的化学纤维。涤纶纤维的优缺点如下: (1)涤纶的吸湿性能差，标准状态下回潮率约为0.4 %。由于吸湿能力差而导致抗静电性能、抗污能力弱。而且染色比较困难，必须高温、高压条件下进行染色。 (2)涤纶纤维的强力大，是粘胶纤维的20倍。涤纶的弹性中等，接近羊毛，因而织成的面料挺括，保形性好。但涤纶易沾灰、油污，易起毛起球，蜡状手感。 (3)涤纶纤维具有良好的热可塑性，具有良好的定型成裥能力。 (4)涤纶纤维耐日光性仅次于腈纶;化学稳定性好，但易受热熔孔。 涤纶纤维用途广泛，混纺产品多，风格多样。 (七)锦纶—尼龙 锦纶是人类开发最早的合成纤维。因产品品种较多，为厂便于区别，根据所用原料的不同，在名称后面加上不同的数字，常用的有锦纶6，锦纶66。 (1)锦纶的吸湿性是合成纤维中较好的，公定回潮率达4. 5 % o (2)锦纶最大的特点是结实耐磨，耐磨性在常用纺织纤维中居首位。强度高，回弹性好，耐变形能力强。 (3)锦纶耐碱但不耐酸。 (4)锦纶的耐热性差，遇热收缩，遇火星熔融。锦纶耐日光性差，经过长期光照会泛黄，强度下降。 (5)锦纶纤维与其他纤维混纺，可大大提高织物的耐磨性。锦纶适宜制作绳索、袜子等经常受摩擦的制品。 (八)腈纶—人造羊毛 腈纶纤维为主要服用纤维，用量在合成纤维中仅次于涤纶。由于、腈纶的服用性能酷似羊毛，所以有“人造羊毛”之称。 (1)腈纶的吸湿能力低于锦纶，易产生静电。 (2)腈纶纤维比重较小，纤维质轻，体积蓬松，可容纳大量空气，因而保暖性好。 (3)腈纶的弹性比羊毛、涤纶差。反复拉伸弹性降低，领口、袖口和下摆处松弛，称为三口松弛现象。 (4)腈纶的强力比羊毛高，与羊毛混纺后制成的衣料比纯羊毛衣料耐穿耐用。 (5)腈纶纤维的耐日光性能是目前常用的纺织纤维中最好的，适宜做户外运动服装。 (6)利用腈纶特殊的热缩性，将受高温处理后收缩能力不同的腈纶混合在一起，可纺织手感柔软、蓬松性好、毛型感强的膨体纱。 (7)化学稳定性较好，能耐弱酸碱。 (九)氨纶 氨纶穿着舒适合体，伸展轻松自如，毫无束缚感。此外含有氨纶的纺织品手感好，尺寸稳定性和保形能力提高。氨纶具有良好的耐气候性和耐化学性，日晒、寒冷、风雪情况下不失弹性，耐酸碱和大多数洗涤剂。耐热性稍差，吸湿性差，公定回潮率只有1.3%。 (十)其他服装用纤维材料 氨纶化学名称聚氨基甲酸醋纤维，美国杜邦公司生产的氨纶注册名称为莱卡。氨纶是一种具有特殊弹性的纤维，最大的特点就是高弹性、高伸长率、高回复性，弹性伸长可达6~8倍，回复率100 %，因此，氨纶广泛用于运动装、健美服、袜子等。 维纶最大特点是吸湿性好，吸湿能力是常用合成纤维中最好的。维纶的服用性能接近棉纤维，有“合成棉花”之称。维纶染色性较差，染色色谱不全。一般制作较低档的民用织物，大量用于工业制品。 丙纶的最大优点是质地轻，是目前所有纺织纤维中最轻的。 氯纶纤维最突出的优点是不易燃烧，在工业中具有非常广泛的用途。 学科网（北京）股份有限公司 $$