【文章內(nèi)容簡介】 介紹下面的七個指標(biāo)）最長長度，交叉長度，最短長度，長度差異率，整齊度，短毛率。 ③梳片分組稱重法：這是國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的測量方法。（簡述測量原理及儀器結(jié)構(gòu)）分組稱重得到一個長度一重量分布曲線。平均長度，主體長度，短毛率，均方差和變異系數(shù)。（強(qiáng)化‘權(quán)’的概念，引入：巴勃長度概念） ④全自動電容式羊毛長度儀（Hauteur指標(biāo)系列）其物理概念：為截面加權(quán)值。用這種方法還可測任何長度的含量，最后結(jié)果全部由計算機(jī)打印輸出，從試樣測量到結(jié)果出約1分鐘。重量加權(quán)與截面加權(quán)兩者的關(guān)系： 權(quán)不同，指標(biāo)值不同，不可進(jìn)行比較：（三）卷曲對于絕大多數(shù)羊毛來講，均具有卷曲，卷曲的存在有助于改善紡紗性能和成品的手感與保暖，卷曲的波形和密度隨羊毛品種而異。 羊毛卷曲的形成與形態(tài)羊毛只所以有卷曲是和正、偏兩種皮質(zhì)細(xì)胞的非均勻分布有關(guān)。常見的分布是呈雙側(cè)結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使得羊毛在外觀點(diǎn)出現(xiàn)了卷曲，當(dāng)兩種皮質(zhì)細(xì)胞呈皮芯結(jié)構(gòu)時則羊毛的卷曲很微弱（偏心皮芯結(jié)構(gòu)呈淺波帶卷曲，永久性的）。卷曲的形態(tài)大致可分為：弱卷曲、常卷曲、強(qiáng)卷曲三大類，七種波形。詳見教材第131頁圖212 卷曲的測量與表達(dá) （用畫圖法介紹）（1）卷曲度：纖維在自然卷曲狀況下 沿纖維軸向平均1厘米長度內(nèi)卷曲波的周期個數(shù)（波數(shù)/厘米）（2）波高比：波長周期對半波高之比。（3）卷曲伸直率B=（L2－L1）100/L1 （%）； L2——伸直長度，L1——卷曲長度。（4）卷曲彈性率（四）摩擦性能與縮絨性 （簡單介紹） 摩擦性能：鱗片度，摩擦效應(yīng) 縮絨性 防縮（五）羊毛的含雜與凈毛率羊毛含有較多的雜質(zhì)，主要為：脂汗、砂土和植物質(zhì) 油脂和汗油脂是由綿羊皮膚內(nèi)的皮脂腺分泌出來的。被覆在羊毛的表面，保護(hù)羊毛不受外界環(huán)境的破壞，其含量高對羊毛的保護(hù)作用則強(qiáng)。主要由高級脂肪酸和高級一元醇組成的復(fù)雜有機(jī)混合物，它不溶于水，但能溶于乙醚，石油醚，四氰化碳等。汗則是羊皮膚上的汗腺分泌物，它對羊毛油脂有一定的溶解作用，可使油脂均勻地涂在羊毛上。重要組成成分是無機(jī)鹽，溶于水。指標(biāo)：油汗高度：毛叢上脂汗高度/毛叢長度的比值；含油脂率；乙醇提取物。 植物質(zhì)：也叫環(huán)境夾雜物：草刺，草籽（蒼耳、牛蒡籽），草葉，草枝等。 砂土：放牧中粘附的砂石、塵土，羊毛食油脂率愈高，砂土粘附得就愈多。 其它：如標(biāo)記毛，瀝青毛。 凈毛率：凈毛量才可真實反映羊毛的價值 （1）洗凈毛率 （%）對于洗凈的毛，人們往往折合成含公定量水分、油脂時的含量：（2）凈毛率 （%）（3）毛基凈毛率 （詳見教材第141頁表220，公式230，231）五、化學(xué)性質(zhì)與化學(xué)組成（一）組成構(gòu)成羊毛纖維的主要組成物為各種α氨基酸的多縮氨酸（蛋白質(zhì)），氨基酸種類有25種之多（見教材第94頁）。特別是胱氨酸的存在使相鄰大分子產(chǎn)生交聯(lián)，呈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。這一點(diǎn)對羊毛來說很重要。（二）性質(zhì) 水：羊毛角蛋白不溶解于冷水，但可使纖維膨化，干燥后羊毛則會復(fù)原，但當(dāng)處于110度以上的水中時，羊毛會遭到破壞，200度時幾乎全部溶解。 酸：弱酸或低濃度的強(qiáng)酸對羊毛不會構(gòu)成破壞，短時間在硫酸作用下也不會損壞，但長時間會遭到破壞。 堿：對角骯的作用是劇烈的，在煮沸的NaOH溶液中（3%以上濃度）使羊毛全部溶解，表現(xiàn)出不耐堿。 氧化物：對羊毛是有損傷的，當(dāng)濃度不高時，注意控制可用來漂白羊毛。 霉蛀性：耐霉菌，但不耐蟲蛀。 有機(jī)溶劑，耐一般的有機(jī)溶劑。六、羊毛的品質(zhì)評定：根據(jù)羊毛的細(xì)度，結(jié)合長度，參照實物標(biāo)樣，將羊毛分為：支數(shù)毛與級數(shù)毛兩大類，將品質(zhì)優(yōu)良的同質(zhì)細(xì)羊毛，按品質(zhì)支數(shù)高低分支，而差一些的異質(zhì)毛按級別分。第二節(jié) 蠶絲一、種類：蠶絲是天然蛋白質(zhì)類纖維，是自然界唯一可供紡織用的天然長絲。分為家蠶絲與野蠶絲兩大類。（一）家蠶絲：桑蠶：最早在我國利用的天然纖維，被織成綾羅綢緞……等許多織物，久負(fù)盛名，是高級紡織原料，纖維細(xì)柔平滑，富有彈性，光澤、吸濕好。（二）野蠶絲：種類很多，常見有柞蠶絲，蓖麻蠶絲，樗蠶絲，樟蠶絲，天蠶絲等。其以柞蠶絲為主要產(chǎn)品，也是最早在中國利用的蠶絲。它的強(qiáng)伸度要比桑蠶絲好，耐腐蝕性，耐光性，吸濕性等方面也比桑蠶絲好，但它的細(xì)度差異大，絲上常有天然色，繅絲比較難，雜質(zhì)也多，適合作中厚絲織物，質(zhì)量好一些的絲可作薄型織物。二、蠶絲的形成：蠶絲是由蠶體內(nèi)絹絲腺分泌出的絲依凝固而成的。吐出的絲則結(jié)成繭，對于一粒繭來說，可分為繭衣、繭層，蛹襯三個部分。繭衣與蛹襯的絲細(xì)度細(xì)、強(qiáng)度小，適于絹紡繭層為繭的主體，絲的質(zhì)量最好。三、形態(tài)結(jié)構(gòu)：（一）橫截面：近三角形（二）縱向：繭絲（繭層之絲）：縱向有許多異狀的颣節(jié)，造成外觀毛糙。生絲（繅絲之絲）：比繭絲要光滑、均勻熟絲（全脫膠之絲）：表面光滑，粗細(xì)均勻，少數(shù)地方有粗細(xì)變化，光澤強(qiáng)而柔和。 四、化學(xué)組成 組成物質(zhì)桑蠶絲（%）柞蠶絲（%） 絲蛋白70～7580～85 絲 膠25～3012～16 蠟質(zhì)、～～ 灰 ～～五、物理機(jī)械性能：（一）形態(tài)天寸 品種長度（m）直徑（微米） 桑蠶絲1200～150013～18 柞蠶絲500～60021～30（二）強(qiáng)伸度：強(qiáng)力比毛、棉高，但比麻低（三）吸濕性：比毛、麻低，比棉高。（四）抱合性：生絲的抱合性是指絲膠把若干根繭絲粘在一起的一種性能，以免在織造加工中絲束脫散，造成生產(chǎn)困難。它與我們通常所說的纖維間的抱合力這一概念不同。（五）色澤：顏色與光澤，絲的顏色隨蠶的品種而變。（簡單說明一下光澤好的原因）作業(yè)： 1． 單根羊毛的宏觀形態(tài)特征是怎樣的？羊毛纖維從外向里由哪幾層組成？ 2． 概述羊毛的細(xì)度特點(diǎn)及指標(biāo)。 3． 毛纖維中常含有哪些雜質(zhì)疵點(diǎn)？由何特點(diǎn)？怎樣表達(dá)？ 4． 什么叫縮絨？羊毛產(chǎn)生縮絨的條件有哪些？ 5． 桑蠶絲和柞蠶絲的宏觀形態(tài)特征與突出性能是什么？ 6． 第四章 化學(xué)纖維 內(nèi)容提要：成纖高聚物特征和化學(xué)纖維制造概述?；瘜W(xué)纖維的分類、性質(zhì)及檢測； 常用化纖的特性；纖維鑒別的方法簡介。重點(diǎn)難點(diǎn)：本章是纖維部分特性介紹的最后一章，在性能介紹中注意與前面章節(jié)的對比，突出特點(diǎn)的介紹，難點(diǎn)在于綜合性。解決方法：采用對比、歸納教學(xué)法，突出重點(diǎn)，如長度、細(xì)度、強(qiáng)度、形態(tài)特征等內(nèi)容到此建立完整的體系，使學(xué)生的理解和思維方法進(jìn)一步得到提升。第一節(jié) 化纖概況一、化學(xué)纖維的誕生與應(yīng)用化學(xué)纖維的問世，結(jié)束了人類幾千年來只將天然纖維作為唯一紡織原料的歷史。為紡織工業(yè)提供了一個穩(wěn)定的，持續(xù)發(fā)展的原料來源。使人類的穿衣狀況得到了非常巨大的改善。由于是人工產(chǎn)品，所以其性能不象天然纖維那樣性能是天生的，有限的，而是可以人為改變和控制的，可以制得各種不同性能的纖維，因而在民用、工農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸，國防，醫(yī)療及尖端科學(xué)領(lǐng)域等方面具有廣闊的用途。民用：大家很熟悉，強(qiáng)度高，比重輕，耐磨損，不霉蛀，易洗快干等。工農(nóng)業(yè)：包裝材料，傳送帶，漁網(wǎng)，繩索等。交通運(yùn)輸：輪胎簾子線。醫(yī)療：人造器管，縫合線，消毒紗布，衛(wèi)生用品國防：炮衣，降落傘，軍用帳蓬，各種防護(hù)服宇航：耐輻射，耐高低溫纖維，飛行服，宇宙飛船減速器。長久以來，為了滿足人類穿著日益增長的需要，人們一直在尋找更多的纖維材料來源。蠶絲是自然界唯一可供利用的長絲，而且它的形成獨(dú)具一格——由液體狀變成固體狀。我國早在南宋，就有記載，周去非的《嶺外代答》一書記述，廣西某縣楓樹上有“食葉之蟲”稱做“絲蟲”，它的外形“似蠶而呈赤黑色”，每當(dāng)五月（農(nóng)歷）間“蟲腹如蠶之熟”，當(dāng)?shù)厝司妥交赜么捉n，然后剖開蟲腹取出絲素，在醋中牽引成絲，一蟲可得絲長67尺，這種從野蠶身上抽絲的方法，堪稱是人類人工制絲技術(shù)最早的事實。到十八世紀(jì)人們想到蠶吃了桑葉能吐出絲，那為什么不能用人工方法，把桑葉制成跟蠶絲相似的纖維呢？后來人們測定了蠶絲和桑葉的組成，發(fā)現(xiàn)：桑葉中大量含有碳、氫、氧三元素，而蠶絲中除含有上述元素外，還含有氮。這一發(fā)現(xiàn)，啟發(fā)人們用硝酸來處理纖維素來增加氮的部分。1884年在法國制得硝酸纖維。但因其容易燃燒，加上成本貴，又沒多少紡用價值，所以問世不久便停產(chǎn)了，但它畢竟是人類歷史上第一次人工制造的纖維。 1891年在英國有人將纖維素黃酸酯溶于稀堿中制成很粘的液體紡絲，因其很粘，故稱為粘膠，制成的纖維稱為粘膠纖維。它在1905年實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。從此以后人造纖維開始走上了成功之路，發(fā)展到目前這種現(xiàn)狀?？梢哉f人造纖維的制造成功是仿生學(xué)的應(yīng)用的成功。 二、種類和分子組成（一）人造纖維 粘膠纖維：以木材，棉短絨，蘆葦，甘蔗渣等植物纖維素為原料制成。（簡介最近發(fā)展的幾個新品：Modal，Tencel，竹子纖維） 人造蛋白質(zhì)纖維：大豆纖維（不是純蛋白）。（二）合成纖維 （按教材第170頁表31，了解制造化纖的主要原料） 普通合成纖維（按教材第173頁表32介紹類名，具體纖維名，組成單體，結(jié)構(gòu)學(xué)名，商品常用名，時間約10分鐘） 特種纖維（1）氨綸 （萊卡）。彈性纖維。（2）芳綸。耐高溫、高絕緣、高強(qiáng)度（3）氟綸。耐腐蝕纖維（4）導(dǎo)電纖維。金屬的，復(fù)合的。（5）碳纖維。復(fù)合材料的骨架增強(qiáng)材料（三）改性纖維：合成纖維可按我們的需要來生產(chǎn)，它可制成作一般用途的普通纖維，也可制成具有特殊性能的特種纖維，普通纖維制造簡單方便，價格也低廉，但他們往往在吸濕性，染色性，抗靜電性，抗污性及抗起毛起球等性能比較差，需要加以改善。改性方法： 化學(xué)改性：（1）接枝，（2）共聚，（3）纖維化學(xué)處理。改善纖維的吸濕，染色性，抗靜電性，難燃性等。 物理改性：（1）改變噴絲孔的形狀——異形纖維（2）改變纖維伸直為卷曲——變形纖維（3）不同聚合物從同一噴絲孔噴出→復(fù)合纖維改善：膨松性，伸縮彈性，光澤，抗污等，增強(qiáng)特性或功能。三、化學(xué)纖維的制造大體分為：紡絲液的制備，紡絲成形，后加工三個過程。（一）紡絲液的制備要將成纖高聚加工成纖維，則必須首先把它制成一種粘稠的液體——紡絲液，但不是所有的高聚物都可加工成纖維。成纖高聚物要滿足三個條件：①線性分子結(jié)構(gòu)；②適當(dāng)?shù)姆肿恿浚虎勰毯蟮睦w維中，大分子間應(yīng)該具有足夠的結(jié)合能。紡絲液的制備方法：目前最主要的有熔體法和溶液法兩種。為了使紡絲液具有均勻和良好的紡絲性能，紡絲液還必須進(jìn)行混合，過濾，脫泡等工序，然后送去紡絲。在紡絲液中加入不同量的消光劑（二氧化鈦），可生產(chǎn)不同光澤的纖維：有光，半光，無光。加入顏料，可生產(chǎn)色牢度很好的有色纖維。下面的照片是不同光澤度的纖維，清晰可見消光劑。 （二）紡絲成形：按紡絲液制備方法不同，分熔體紡絲法和深液紡絲法。 熔體紡絲：（畫示意圖） 溶液紡絲：（1）濕法紡絲（2）干法紡絲除了上述三種最常用，最基本的方法以外還有一些新的紡絲方法。如：熱壓法：（加熱溫度低于熔點(diǎn)，使軟化，用高壓使其從孔中噴出，冷卻成形，用于熔化即分解，而暫行找不到適當(dāng)溶劑的那些高分子物）。裂膜成纖法：高分子物熔融擠壓為薄膜，用切刀或針刺使之破裂成條，如丙綸扁絲。噴射紡絲：紡絲液從噴絲孔壓出后，受周圍高速氣流噴吹，并進(jìn)行高倍拉伸，成超細(xì)纖維。復(fù)合紡絲：由兩種或兩種以上紡絲液，按一定比例，復(fù)合噴絲，形成多組分復(fù)合纖維。異形紡絲：改變噴絲孔形狀，得各種異性纖維。高速紡絲：POY絲（三）后加工經(jīng)過紡絲工序，高聚物已初具纖維形態(tài)，稱它“初生絲”。它必須經(jīng)過一系列后處理加工（后加工）才能得結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，性能優(yōu)良，可以進(jìn)行紡織加工的纖維。以短纖維后加工路線為例來說明。 ①集束→②拉伸（關(guān)鍵工序，產(chǎn)生不同力學(xué)類型纖維）→③上油（介紹目的作用）→④卷曲（解釋為什么要加卷曲）→⑤干燥熱定形（這是第一次接觸‘熱定型’一詞，注意解釋：熱定形是為了消除纖維在拉伸時所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，確保結(jié)構(gòu)在后期使用中的穩(wěn)定性，以提高纖維的尺寸穩(wěn)定性，保持卷曲效果，改善機(jī)械性能和其它物理性能。）→⑥切斷、打包（按成品要求切成不同的長度規(guī)格（解釋三種類型，注意內(nèi)容更新），打包入庫，準(zhǔn)備售出）。第二節(jié) 化纖性能檢驗 一、 長度：化纖的長度是可以人為控制的，分兩大類： 等長纖維和異長纖維 等長纖維（棉型化纖）的長度測定 由于加工機(jī)械不良可能使其中含有超長、倍長纖維（解釋概念），用它們的含有率來表示，是疵點(diǎn)，所以含有率越高，說明質(zhì)量越不好。（1）中段切斷稱重法： （異長纖維不能用此法） 式中：Ln——平均長度（mm）；W——纖維總重（mg）；Wc——中段重（mg） Lc——中段長度（mm）。（2）手扯法：用手扯法將纖維整理成兩端平齊的纖維束，在用鋼尺量取其長度。異長纖維（毛型化纖）的長度測定實際產(chǎn)品表明，具有一定長短差異的纖維，紡出的紗線品質(zhì)比等長纖維紗好。（1）梳片式長度儀：方法與毛纖維的類似。（2）單根測量：測得根數(shù)加權(quán)平均長度Ln。 [ Lg=Ln（1+CVn2）] （3）電子自動化儀器測量 二、細(xì)度：在棉纖維細(xì)度一節(jié)中我們講過：Nm、Tex、D、M、d對于化纖除M不用外，剩下的全都可用。（單絲、復(fù)絲的表示方法有區(qū)別）。 1．振動測量法：有關(guān)細(xì)度測量方法已在棉纖維、毛纖維一章中詳細(xì)介紹，均適用于化纖。這里只介紹一種對化纖較適用的細(xì)度測量方法。纖維兩端夾持，由儀器在纖維上施加一橫向振動，使纖維產(chǎn)生共振，此時，可用下面的公式計算： 式中：N纖維的線密度(g/cm)；P張力（cN）；L纖維的長度(cm)； f共振頻率（Hz）。 對于異形纖維，也可用Tex，D來表示細(xì)度，但在同樣D數(shù)情況下，與園形截面的纖維相比粗細(xì)感不同。（周長一定時，園的面積最大，反過來，同樣面積的情況下園的周長最?。┐送猓w維的光澤，抗起球，抗活，膨松性，保暖性也有很大改變。異形程度的大小對上述性能起決定性作用，異形度的微小變化，光澤產(chǎn)生顯著差異，抗彎，耐磨等物理機(jī)械性能也會發(fā)生變化，在化纖生產(chǎn)時必須嚴(yán)格控制異形度的大小和均一性，對異形纖維，異形度是主要指標(biāo)之一。同樣，中空纖維也有類似情況。除教材第215~216頁的3131317三個公式外，再增加兩個指標(biāo)：異形度（%）=（1 ）100 中空度（%）：= 實際生產(chǎn)和檢驗中主要測這兩個指標(biāo)三、密度：密度是