服裝材料用纖維教材課件

服裝材料學(xué)第一章服裝材料用纖維紡織過程纖維紡紗織布染整服用織物服裝紡織

衣片Cutparts紗線Yarn纖維Fiber服裝Garment織物Fabric紡織

縫

第一節(jié)纖維分類及基本特征

一、纖維定義思考：什么是纖維

纖維：是長度比直徑（直徑在幾微米或幾十微米）大千倍以上，具有一定柔韌性和強力的纖細(xì)物質(zhì)。

或纖維：直徑很細(xì)(從幾微米到幾十微米），長度又較細(xì)度大很多倍（上百倍到上千倍），具有一定柔韌性的物質(zhì)，統(tǒng)稱為纖維。

大豆纖維粘膠纖維山羊絨染色滌綸纖維混色羊絨纖維二纖維的分類1按來源分2按長度分

1、按纖維的來源分類

（1）天然纖維：是從自然界或人工養(yǎng)育的動植物上直接獲取的纖維。

思考：你知道哪些天然纖維？棉花亞麻亞麻苧麻精干麻苧麻苧麻綿羊山羊鄂爾多斯女式羊毛衫羊毛美利奴羊澳大利亞內(nèi)蒙古綿羊內(nèi)蒙古山羊山羊絨蠶絲桑樹、蠶蠶繭

（2）化學(xué)纖維：是以天然或人工合成的高聚物為原料,經(jīng)特定的加工制造出來的纖維。

高聚物指由許多相同的、簡單的結(jié)構(gòu)單元通過共價鍵重復(fù)連接而成的高分子量化合物(分子量在一萬以上)。例如聚氯乙烯分子是由許多氯乙烯分子結(jié)構(gòu)單元聚合而成。

思考：你穿過哪些化學(xué)纖維面料的服裝？

滌綸：的確良；

錦綸：尼龍；

氨綸：萊卡；

粘膠：人造棉、人造毛、人造絲。

化學(xué)纖維根據(jù)高聚物的來源分為再生纖維和合成纖維兩大類。

①再生纖維（又稱人造纖維）：以天然高聚物為原料,經(jīng)化學(xué)處理與紡絲加工制成的纖維。天然高聚物(天然原料）:木材、甘蔗渣、竹子、牛奶、花生、大豆等。

大豆長絲纖維如粘膠纖維大豆短纖維

②合成纖維：以石油、煤和天然氣等材料中的小分子物質(zhì)為原料經(jīng)人工合成得到高聚物,再經(jīng)紡絲制成的纖維。

如：滌綸、錦綸、氨綸等。

2、按纖維長度分

（1）長絲：纖維長度達(dá)幾十米或上百米,為長絲。長絲分為：天然蠶絲和化纖長絲兩種。（2）短纖維：長度較短的纖維稱為短纖維。短纖維有棉、麻、毛、蠶絲和化纖短纖維。

長絲短纖維

在天然纖維中除了蠶絲有長絲和短纖維兩種形式外，其它均為短纖維。

化學(xué)纖維有長絲和短纖維兩種形式。三、纖維特征及其影響

（一）纖維的構(gòu)成特征（纖維的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)）

1、纖維的大分子結(jié)構(gòu)特點

（1）纖維是由多個單基（或稱鏈節(jié)）結(jié)合起來的高分子物質(zhì)構(gòu)成。

①高分子化合物：分子量很大的化合物，分子量大多在10000以上。

②單基（鏈節(jié)）

Ⅰ單基：高聚物大分子都是由許多相同或相似的原子團(tuán)彼此以共價鍵多次反復(fù)連接而成的。這些相同或相似的原子團(tuán)稱為大分子的單基（或稱基本鏈節(jié)或稱基本單元）。單基是由原子結(jié)合起來的纖維分子的最小單位。

Ⅱ幾種纖維高聚物的單基（Ⅰ）丙綸是聚丙烯纖維，丙綸的單基是丙烯丙綸是由丙烯聚合而成。丙烯：

（Ⅱ）氯綸的單基是氯乙烯

氯綸是聚氯乙烯分子是由許多氯乙烯分子結(jié)構(gòu)單元聚合而成。

（—CH2—CH—）n氯乙烯：CH2=CH││CICI

③聚合：單基結(jié)合成高分子的過程稱為聚合。

④聚合度

Ⅰ聚合度：高分子化合物中含有單基的數(shù)目稱為聚合度。

Ⅱ聚合度與纖維的強度的關(guān)系：聚合度愈大，則纖維的強度也愈大。

如麻的聚合度較棉大，所以麻的強度較棉大。

（2）服用纖維高聚物一般是由單基結(jié)合形成長鏈分子的鏈狀結(jié)構(gòu)，另外,還有枝形結(jié)構(gòu)和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。

網(wǎng)狀（如羊毛）枝形（如腈綸）鏈狀（如滌綸）

（3）每根纖維都是由許多根長鏈分子組成，長鏈分子依靠相互之間的作用力聚集起來，排列堆砌成為整根纖維。

2、纖維的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)（又稱超分子結(jié)構(gòu)）

⑴聚集態(tài)結(jié)構(gòu)：即大分子之間的排列與堆砌。

①結(jié)晶區(qū)（晶區(qū)）：在同一根纖維內(nèi)大分子的排列,在某些部位排列較為整齊的區(qū)域，形成結(jié)晶結(jié)構(gòu)（稱晶區(qū)）

。

②非晶區(qū)（無定形區(qū)）：在同一根纖維內(nèi)大分子的排列,在某些部位排列不整齊的區(qū)域稱非晶區(qū)（無定形區(qū)）

。

③結(jié)晶度：結(jié)晶結(jié)構(gòu)部分的體積占纖維體積的百分比。

④取向度（定向度）：纖維中大分子按纖維軸向排列的一致程度。或指長鏈分子排列方向與纖維軸的夾角（螺旋角）,螺旋角愈小,取向度愈高。θ

⑵聚集態(tài)結(jié)構(gòu)對纖維性能的影響

在其它條件相同的情況下：

①結(jié)晶度越高,則纖維強度也越高，但變形能力較差。如滌綸結(jié)晶度高,則纖維強度也高。②取向度越高，則纖維強度越高，但變形能力較差。如羊毛結(jié)晶度較小，取向度不高，因此強度不是很高，但延伸性較好。

③結(jié)晶度越低,纖維吸濕性越強。如滌綸結(jié)晶度高,則纖維吸濕性低。

（二）纖維的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征

1、纖維的長度

（1）纖維長度單位

長度單位用毫米（mm）和米（m）來表示。短纖維長度以毫米為單位，長絲以米為單位。

（2）纖維的自然長度與伸直長度

自然長度L1：纖維在自然狀態(tài)下的投影長度。

纖維的伸直長度L：纖維在充分伸直狀態(tài)下的長度。

（3）纖維長度與紗線、服裝的質(zhì)量的關(guān)系對同種短纖維在相同細(xì)度下，纖維越長，質(zhì)量越好：

①纖維越長，則紗線強力

，服裝的堅牢度

。②纖維越長，可以紡制

的紗線，制造出較為

的面料。

短纖維紗線有毛羽

③纖維長，紗中纖維頭尾露出少，使織物表面光潔、不易起毛起球。④纖維長，可少加捻使織物手感柔軟舒適，并可提高生產(chǎn)效率。

（4）天然纖維的長度天然短纖維長度：①棉40mm以下（10-40mm）②羊毛平均長度：50-75mm③苧麻：120-250mm④亞麻：25-30mm⑤羊絨：35-45mm

要點：

ⅰ天然短纖維中，苧麻最長，羊毛較長，棉較短，亞麻最短。羊毛比棉、羊絨長。

ⅱ天然長絲纖維指蠶絲,桑蠶絲1200-1500m,柞蠶絲500-600m。

（5）化學(xué)纖維的長度化學(xué)纖維可根據(jù)需要（用途）制成長絲或短纖維兩種?；瘜W(xué)纖維短纖維一般按長短分為三類：

①棉型化纖：在30-40mm之間。長度類似棉纖維長度，用于仿棉或與棉混紡。

②毛型化纖：在75-150mm之間。用于仿毛或與毛混紡。

③中長型化纖：在40-75mm之間。

滌綸長絲化學(xué)纖維短纖維

2、纖維的細(xì)度

纖維細(xì)度：指纖維的粗細(xì)程度。

（1）纖維細(xì)度對服裝性能的影響

纖維細(xì)的優(yōu)點是，纖維越細(xì)，則：①纖維越細(xì)，面料手感越

。②細(xì)纖維覆蓋性（蓬松）

，織物保暖性

，透氣能力

。③細(xì)纖維的比表面積大，吸濕性提高。

比表面積：單位質(zhì)量物料所具有的總面積。

④細(xì)纖維織物表面光澤柔和。⑤纖維越細(xì)，在纖維同等長短、紗線同等粗細(xì)的情況下，紗線強力越

。⑥用較細(xì)的纖維可制得較細(xì)的紗線及輕薄和細(xì)膩的織物。

（2）纖維細(xì)度的表示方法

①直接指標(biāo)用直徑d表示常以微米（μm）為單位。用于圓形截面的纖維。

1μm=1／1000mm1m=106μm

②間接指標(biāo)用線密度等指標(biāo)表示

線密度（或稱特數(shù)

Tt）：指1000m長的紗線在公定回潮率時的重量克數(shù)。線密度的單位名稱為特克斯，符號為tex，特克斯中文簡稱“特”。分特（dtex）為特的1/10。

特數(shù)值越大,紗線越

；特數(shù)值越小,紗線越

。

間接指標(biāo)表示法詳見第二章紗線細(xì)度表示法內(nèi)容。

纖維線密度（dtex）

直徑（μm）

長度（mm）備注海島棉1.6-2

11.5-13

28-36又稱長絨棉品質(zhì)最優(yōu)，細(xì)長

美國棉2.2-3.413.5-1716-30

亞麻2.7-6.815-2525-30

苧麻4.7-7.520-45120-250美利奴羊毛

3.4-7.6

18-27

55-75是澳大利亞毛，品質(zhì)最好

蠶絲1.1-9.810-305×105-10×105桑絲13-18μm,1200-1500m；柞蠶21-30μm；500-600m。

馬海毛

9.3-25.9

30-50

160-240是原產(chǎn)土爾其的山羊毛

化學(xué)纖維

任意

任意

任意由設(shè)計與工藝定（3）常見纖維的細(xì)度和長度

常見纖維的細(xì)度要點：羊絨直徑在14.5-16μm比羊毛細(xì)。棉較麻、毛細(xì)。（4）羊毛品質(zhì)支數(shù)

①品質(zhì)支數(shù)：表示平均直徑在某一范圍內(nèi)的羊毛細(xì)度指標(biāo)。

品質(zhì)支數(shù)平均直徑（μm）

品質(zhì)支數(shù)

平均直徑（μm）7018.1-20.54831.1-34.06620.6-21.54634.1-37.06421.6-23.04437.1-40.06023.1-25.04040.1-43.05825.1-27.03643.1-55.05627.1-29.03255.1-67.05029.1-31.0

羊毛品質(zhì)支數(shù)與平均直徑

②羊毛品質(zhì)支數(shù)與平均直徑的關(guān)系羊毛品質(zhì)支數(shù)越高，羊毛越細(xì)，質(zhì)量越好，價格越高，用于紡細(xì)紗（如高檔精紡織物）。

3、纖維的縱橫向形態(tài)

思考：纖維表面光滑？纖維表面光滑對面料性能有影響？

(1)轉(zhuǎn)曲或橫節(jié)結(jié)構(gòu)

①轉(zhuǎn)曲或橫節(jié)結(jié)構(gòu)：纖維表面粗細(xì)不勻,有轉(zhuǎn)曲,或橫節(jié),或有各類細(xì)小突起。②棉縱向有轉(zhuǎn)曲，麻縱向有橫節(jié)。棉亞麻

③轉(zhuǎn)曲或橫節(jié)結(jié)構(gòu)可使纖維互相嚙合，利于紡紗加工?？椢锊灰灼鹈鹎?。

（2）鱗片狀結(jié)構(gòu)

①鱗片狀結(jié)構(gòu)：纖維表面有鱗片覆蓋。②動物的毛纖維表面有鱗片狀結(jié)構(gòu)。羊毛表面由許多扁平透明的鱗片覆蓋。鱗片根部附著于毛干，梢部伸出毛干表面，并指向毛尖。

羊絨鱗片根部梢部粗綿羊毛截面細(xì)綿羊毛截面羊絨

（3）溝槽結(jié)構(gòu)

①溝槽結(jié)構(gòu)（條筋結(jié)構(gòu)）：纖維表面呈現(xiàn)縱向的細(xì)溝槽。

②普通粘膠纖維屬溝槽結(jié)構(gòu)

粘膠縱向為平直的圓柱體,表面有縱向的細(xì)凹槽,截面為不規(guī)則的鋸齒狀結(jié)構(gòu)。溝槽結(jié)構(gòu)利于紡紗加工，具有較好的可紡性。粘膠

（4）平滑結(jié)構(gòu)

①平滑結(jié)構(gòu)：纖維表面平滑。

②平滑結(jié)構(gòu)，不利于纖維間的相互嚙合，紡紗加工較困難。短纖維織物易起毛起球。

③普通滌綸、錦綸、精練蠶絲等為平滑結(jié)構(gòu)滌綸橫截面滌綸縱向圖

（5）表面多孔結(jié)構(gòu)①表面多孔結(jié)構(gòu)有利于改善吸水、吸濕、染色和手感。②表面多孔結(jié)構(gòu)多見于改性滌綸和改性腈綸。

（6）常見纖維的縱橫向形態(tài)多孔聚酯纖維（滌綸）

纖維

縱向形態(tài)特征

橫向形態(tài)特征(截面)

棉

扁平帶狀,有天然轉(zhuǎn)曲

腰圓形,有中腔

苧麻

有橫節(jié)、豎紋

腰圓形,有中腔及裂紋

亞麻

有橫節(jié)、豎紋

多角形，中腔小

羊毛

表面有鱗片圓形或接近圓形，有些有毛髓

兔毛

表面有鱗片

啞鈴形

桑蠶絲

平直、光滑、粗細(xì)不勻

不規(guī)則的三角形或半橢圓形

柞蠶絲

平直、光滑、粗細(xì)不勻相當(dāng)扁平的三角形，內(nèi)部有細(xì)孔

粘膠纖維

有細(xì)溝槽