天然蛋白質(zhì)纖維

第一節(jié)毛發(fā)類纖維毛是指主體支撐，毛發(fā)較長和粗硬；絨是簇生，纖維較短和細(xì)軟。（1）綿羊毛（2）山羊絨（3）馬海毛（4）兔毛（5）駱駝絨（6）綿羊絨（7）牦牛絨與牦牛毛（8）羊駝毛天然蛋白質(zhì)纖維第1頁一、綿羊毛—羊毛

羊毛是紡織工業(yè)主要原料，它含有許多優(yōu)良特征，如彈性好、吸濕性強(qiáng)、保暖性好，不易沾污、光澤柔和。這些性能使毛織物含有各種獨特格調(diào)。用羊毛能夠織制各種高級衣用織物，如薄毛呢等；有手感滑糯，豐厚有身骨、彈性好，呢面潔凈，光澤自然春秋織物，如中厚花呢等；有質(zhì)地豐厚，手感豐滿，保暖性強(qiáng)冬季織物，如各類大衣呢等；羊毛也能夠織制工業(yè)用呢絨、呢氈，毛毯、襯墊材料等；另外，用羊毛織制各種裝飾品，如壁毯、地毯，名貴華麗。天然蛋白質(zhì)纖維第2頁1.羊毛纖維生長如圖3-1所表示，羊毛纖維是由羊皮膚上細(xì)胞發(fā)育而成。首先在生長羊毛處細(xì)胞開始繁殖，形成突起物，向下伸展到皮膚1內(nèi)，使皮膚在這里向內(nèi)凹，成為毛囊2；處于皮膚內(nèi)羊毛叫毛根3，它下端被毛乳頭4所包覆。毛乳頭供給養(yǎng)分，使細(xì)胞繼續(xù)繁殖，向上生長，凸出皮膚，形成羊毛纖維5,幾個脂肪腺6開口于毛囊。羊毛生長時，脂肪腺分泌出油脂性物質(zhì)包覆在羊毛纖維表面，稱為羊脂。汗腺7由皮膚深處到毛囊附近，開口于皮膚表面，汗腺分泌出汗液包覆在羊毛纖維表面，稱為羊汗。羊脂和羊汗混合在一起稱為脂汗。天然蛋白質(zhì)纖維第3頁毛纖維覆蓋于綿羊皮膚表面，并非均勻分布，而是呈簇狀密集在一起。在每一小簇中，有一根直徑較粗，毛囊較深導(dǎo)向毛，其它較細(xì)毛纖維圍繞著導(dǎo)向毛生長，形成毛叢，天然蛋白質(zhì)纖維第4頁

------角蛋白物質(zhì)/羊毛纖維主要組成物質(zhì)是—種不溶性蛋白質(zhì)，稱為角朊。它由各種α-氨基酸縮合而成，組成元素除碳、氫、氧、氮外還有硫。

2.羊毛組成物質(zhì)天然蛋白質(zhì)纖維第5頁3.羊毛纖維形態(tài)a.毛纖維截面形態(tài)

羊毛纖維截面近似圓形或橢圓形，由外至內(nèi)由鱗片層，皮質(zhì)層，有時還有髓質(zhì)層組成天然蛋白質(zhì)纖維第6頁鱗片層：由片狀細(xì)胞連續(xù)疊合組成，不但鱗片對羊毛毛干形成保護(hù)，而且會影響羊毛光澤、手感、天然卷曲和縮絨性等。皮質(zhì)層：是羊毛主要組成部分，也是決定羊毛物理化學(xué)性質(zhì)基本物質(zhì)。普通由正皮質(zhì)和偏皮質(zhì)兩種皮質(zhì)細(xì)胞組成，通常是雙邊分布，是羊毛卷曲本質(zhì)原因。髓質(zhì)層：又稱髓腔，結(jié)構(gòu)渙散，含有色素和較大氣孔，幾乎無強(qiáng)度、彈性。普通羊毛越粗，髓腔越易發(fā)生，百分比也越大，羊毛品質(zhì)和紡用價值亦越低。天然蛋白質(zhì)纖維第7頁b.毛纖維縱向形態(tài)羊毛纖維含有天然卷曲，縱面呈鱗片狀覆蓋圓柱體。天然蛋白質(zhì)纖維第8頁4.結(jié)構(gòu)與組成對其性能影響羊毛a螺旋分子和纖維天然卷曲賦予羊毛高彈性特征；

羊毛角蛋白分子側(cè)基多樣性，是羊毛吸濕性好，易染色，不易沾污，耐酸不耐堿原因；羊毛表面鱗片排列方向性和纖維高彈性，使羊毛含有縮絨性，或稱“氈化性”。天然蛋白質(zhì)纖維第9頁羊毛纖維集合體在濕熱條件及化學(xué)試劑作用下，受到機(jī)械外力重復(fù)擠壓揉搓，纖維相互穿插糾纏，并逐步收縮緊密，交編氈化，這一特征稱為羊毛縮絨性。天然蛋白質(zhì)纖維第10頁

5.分類a.按細(xì)度和長度:可分為超細(xì)毛、細(xì)毛（18~27um，長<12cm）、半細(xì)毛（25~37um，長<15cm）、粗毛（20~70um，為異質(zhì)毛）和長毛（>36um，長15~30cm）；b.按羊種品系:可分為改良毛與土種毛兩大類;c.按羊毛分級:可分為支數(shù)毛和級數(shù)毛;d.按羊毛質(zhì)地均勻性:分有同質(zhì)毛和異質(zhì)毛;e.按顏色分為:本色毛和彩色羊毛;f.按名稱:有美利努為細(xì)毛羊、考力代為半細(xì)毛羊種、林肯長毛羊種等。天然蛋白質(zhì)纖維第11頁6.凈毛率將原毛經(jīng)過凈洗，除去油脂、植物雜質(zhì)、土沙、灰分等雜質(zhì)后所剩純凈毛重量占原毛重量百分比稱為凈毛率。對于洗凈毛，要求允許含有一定回潮率<即公定回潮率）、含脂率和植物性含雜率，在計算凈毛率時，要加以修正。天然蛋白質(zhì)纖維第12頁7.羊毛品質(zhì)特征（1）化學(xué)性質(zhì)

羊毛纖維較耐酸而不耐堿天然蛋白質(zhì)纖維第13頁（2）線密度（細(xì)度）

線密度（細(xì)度）是確定羊毛品質(zhì)和使用價值主要指標(biāo)。羊毛線密度（細(xì)度），伴隨羊品種，年紀(jì)，性別，毛生長部位和喂養(yǎng)條件不一樣，有相當(dāng)太差異。在同一只羊身上，毛纖維線密度（細(xì)度）也不一樣，如綿羊肩部、體側(cè)、頸部、背部毛較細(xì)，前頸，前腿、臀部和腹部毛較粗，喉部，腿下部，尾部毛最粗。天然蛋白質(zhì)纖維第14頁a．細(xì)度表示方法羊毛細(xì)度指標(biāo)：有品質(zhì)支數(shù)、平均直徑、公制支數(shù)（特克斯數(shù)）品質(zhì)支數(shù)：是毛紡織生產(chǎn)活動中長久沿用下來一個指標(biāo)。當(dāng)前商業(yè)上交易，毛紡工業(yè)中分級、制條工藝制訂，都以品質(zhì)支數(shù)作為主要依據(jù)。一定品質(zhì)支數(shù)，反應(yīng)羊毛細(xì)度在某一直徑范圍內(nèi)。天然蛋白質(zhì)纖維第15頁b.線密度（細(xì)度）與紡織產(chǎn)品性能關(guān)系羊毛細(xì)度和它各種性質(zhì)都有親密聯(lián)絡(luò)。普通地說，羊毛愈細(xì)，細(xì)度離散小，相對強(qiáng)度高，卷曲度大，鱗片密，光澤柔和，脂汗含量高，但長度偏短。所以細(xì)度是決定羊毛品質(zhì)好壞主要指標(biāo)。它對成紗性質(zhì)和加工工藝也有很大影響。天然蛋白質(zhì)纖維第16頁(3)羊毛長度

羊毛長度即纖維兩端距離，因為羊毛纖維含有卷曲，其長度可分為自然長度和伸直長度兩種。自然長度是指毛叢在不受任何外力自然狀態(tài)下，兩端直線距離，通常作為綿羊毛判定時測定羊毛長度方法。伸直長度是毛纖維卷曲全部被拉直時，兩端實際距離。伸直長度代表羊毛真實長度，主要在紡織工藝上使用。伸直長度比自然長度要長，普通細(xì)毛約長20％以上，半細(xì)毛約長10％一20％，取決于羊毛卷曲情況。羊毛長度指標(biāo)有兩種，一個是集中性指標(biāo)，如毛叢長度、伸直長度、平均長度、有效長度、主體長度、中間長度等；另一個是離散性指標(biāo)，如羊毛纖維長度均方差、變異系數(shù)、短毛率等。天然蛋白質(zhì)纖維第17頁(4)卷曲

a.卷曲定義

羊毛自然形態(tài)并非直線，而是沿長度方向有自然周期性彎曲，稱為卷曲。b.卷曲種類羊毛卷曲形態(tài)有各種：卷曲波形近似半圓形稱為常卷曲，如細(xì)毛卷曲；波形較為平坦稱為弱卷曲，如半細(xì)毛卷曲；卷曲波幅高深稱為強(qiáng)卷曲，如細(xì)毛腹毛卷曲。各個卷曲基本位于同一平面稱為平面卷曲；各個卷曲相互扭轉(zhuǎn)稱為立體卷曲。天然蛋白質(zhì)纖維第18頁c.卷曲對纖維及產(chǎn)品影響

卷曲是羊毛主要品質(zhì)特征，羊毛卷曲排列越整齊，越能使毛被形成緊密毛叢結(jié)構(gòu)，能夠更加好地預(yù)防外來雜質(zhì)和氣候影響，羊毛品質(zhì)也越好。卷曲會影響纖維紡紗時成網(wǎng)和成條特征，影響毛紗柔軟度和彈性。細(xì)羊毛大多含有正常平面卷曲，手感柔軟，可用于精梳毛紗，紡制有彈性平滑光潔紗線。強(qiáng)卷曲羊毛適合于制造毛茸豐滿、富有彈性粗梳呢絨。天然蛋白質(zhì)纖維第19頁(5)摩擦性能與縮絨性a.羊毛摩擦性能羊毛表面有鱗片，鱗片根部附著于毛干，尖端伸出毛干表面而指向毛尖。因為鱗片指向這一特征，沿羊毛不一樣方向滑動時，其摩擦系數(shù)大小是不一樣?；瑒臃较驈拿獾矫鶠槟骥[片摩擦；滑動方向從毛根到毛尖為順鱗片摩擦。逆鱗片摩擦系數(shù)比順鱗片摩擦系數(shù)要大。

天然蛋白質(zhì)纖維第20頁b.羊毛纖維產(chǎn)生縮絨原因首先是因為羊毛含有定向摩擦效應(yīng)。當(dāng)纖維集合體受到外力重復(fù)作用時，纖維發(fā)生變形，纖維之間產(chǎn)生相互滑動，因為逆鱗片方向摩擦阻力大于順鱗片方向摩擦阻力，使纖維一直保持向根部方向移動。因為卷曲存在，使得羊毛運動又是波折無規(guī)，同時卷曲還使羊毛之間易于相互纏結(jié)，并帶著纏結(jié)在一起纖維緩緩蠕動，使纖維深入穿插糾纏。羊毛纖維本身含有高度拉伸和回縮特征，當(dāng)外力作用時，纖維時而受力拉伸，時而回縮，形成纖維重復(fù)蠕動、穿行，造成纖維蜷縮和纏繞，從而使纖維集合體或毛織物外形尺寸收縮，形成致密而不易散開集合體。由此可見，定向摩擦效應(yīng)、卷曲、柔軟性和彈性是羊毛縮絨直接原因。定向摩擦效應(yīng)是因為鱗片存在而產(chǎn)生，鱗片狀態(tài)與羊毛直徑親密相關(guān)，所以，羊毛縮絨性是纖維各項性能綜合反應(yīng)。溫濕度、化學(xué)試劑和外力作用是促使羊毛縮絨外部原因。縮絨分酸性縮絨和堿性縮絨兩種，慣用方法是堿性縮絨；如采取皂液，pH值8~9，溫度35~45℃，縮絨效果很好。天然蛋白質(zhì)纖維第21頁c.縮絨性與產(chǎn)品質(zhì)量關(guān)系在毛織物整理過程中經(jīng)過縮絨工序，可使織物長度收縮，厚度和緊度增加。有織物表面露出一層絨毛，可收到外觀優(yōu)美；手感豐厚柔軟、保暖性能良好效果。利用羊毛縮絨性，還可把渙散短纖維制成含有一定機(jī)械強(qiáng)度、一定形狀、一定密度毛氈片，這種方法稱為制氈。氈靴、氈帽等毛氈制品就是利用縮絨原理制成。縮絨使毛織物含有獨特格調(diào)，顯示了羊毛優(yōu)良特征。另首先，縮絨也會使毛織物在穿用中輕易產(chǎn)生尺寸收縮和變形。這種收縮和變形不是一次完成。在洗滌過程中揉搓、溫水及洗滌劑等都會促進(jìn)羊毛產(chǎn)生縮絨。絨線針織物在穿用過程，在汗?jié)n和受摩擦較多部位，也易產(chǎn)生氈合、起毛、起球等現(xiàn)象，影響穿用舒適牲及美觀。大多數(shù)精紡毛織物和針織物，經(jīng)過染整工藝，要求紋路清楚，形狀穩(wěn)定，這些都要求降低或消除羊毛縮絨牲。所以，對一些高檔毛制品要求對羊毛進(jìn)行防縮處理。天然蛋白質(zhì)纖維第22頁(6)其它性能A.吸濕性：慣用纖維中最強(qiáng)（普通大氣條件下，15%-17%）B.強(qiáng)伸性：羊毛纖維拉伸強(qiáng)度是慣用天然纖維中最低（9~18km)；伸長能力是慣用天然纖維中最大（干態(tài)：25%~35%，濕態(tài)：25%~50%）；彈性回復(fù)能力也是慣用天然纖維中最好。C.羊毛纖維定型:定型是描述紡織材料一個特定形式結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。羊毛纖維在一定濕度、溫度、外力作用下，經(jīng)過一定時間，會使其形狀穩(wěn)定下來，稱之羊毛熱定型。羊毛纖維是天然纖維中熱定形性最好纖維。

D.耐微生物性能:羊毛纖維易被蟲蛀。天然蛋白質(zhì)纖維第23頁二、其它類纖維同學(xué)們自己總結(jié)！天然蛋白質(zhì)纖維第24頁三、總結(jié)

由毛發(fā)類纖維知識和利用經(jīng)驗來看，人們主要在處理兩類問題。其一是纖維直徑變細(xì)研究，其二是開發(fā)和升級利用特種毛發(fā)類纖維。前者相對較多，因為毛發(fā)類纖維越細(xì)，其品質(zhì)越高、經(jīng)濟(jì)和使用價值也越高，僅以羊毛為例，其細(xì)度越細(xì)，髓質(zhì)發(fā)生率和量越低，纖維強(qiáng)度越高；纖維卷曲綜合特征越高，纖維彈性越高；纖維表面鱗片越完整，覆蓋均勻，纖維光澤也越柔軟；纖維彎曲剛度越低，越不易發(fā)生刺癢，穿著舒適。甚至羊毛分類都按羊毛細(xì)度來分。天然蛋白質(zhì)纖維第25頁第二節(jié)腺分泌類纖維（絲纖維）蠶絲：桑蠶絲/柞蠶絲蜘蛛絲天然蛋白質(zhì)纖維第26頁一、蠶絲1.基本知識

蠶為完全變態(tài)昆蟲，一生經(jīng)過卵、幼蟲、蛹和成蟲四個階段。桑蠶繭由外向內(nèi)分為繭衣、繭層和蛹襯三部分。天然蛋白質(zhì)纖維第27頁

幼蟲即為蠶，由卵孵化而成，幼蠶食桑葉(桑蠶)、柞樹葉(柞蠶)或其它樹葉，而逐步長大，普通經(jīng)過四次脫皮后；蠶體成熟，開始吐絲結(jié)繭。吐絲結(jié)束幾天后即化為蛹，再由蛹化為蠶蛾并鉆出繭殼，雌雄蛾交配后產(chǎn)卵，一生演變過程即告完成。家蠶蛹經(jīng)過兩周左有時間化為蠶蛾，蠶蛾鉆出繭外會破壞繭絲，所以家蠶結(jié)繭后要經(jīng)過殺蛹，通常采取加熱方法。柞蠶春繭大多用作種繭，不需殺蛹，秋繭是繅絲用繭，因為以蛹越冬，到第二年3月末以后才化蛾，在這段時間內(nèi)無須殺蛹。天然蛋白質(zhì)纖維第28頁蠶吐絲時，開始吐出絲縷比較凌亂，成為蠶繭蓬松外廓，稱為繭衣．繭衣絲縷細(xì)，強(qiáng)度差，含絲膠多，不能繅絲。繭衣里面是繭層，繭層絲縷繞成絲圈，作有規(guī)則排列，粗細(xì)均勻，形成10多層重合密接薄絲層，是蠶繭主要部分，約占全部絲量70％～80％。吐絲快要終了時，絲縷變細(xì)，絲膠含量降低，疊合成疏松層，稱為蛹襯，蛹襯也不能繅絲，用作絹紡原料。

其中繭層可用來做絲織原料，繭衣與蛹襯因細(xì)而脆弱，只能用做絹紡原料。桑蠶絲主要用于織制各類絲織面料。天然蛋白質(zhì)纖維第29頁2.蠶絲組成

繭絲是兩根單絲平行粘合而成，中心是絲素，外層為絲膠，它們都是蛋白質(zhì)，主要組成元素有C、H、O、N；絲素蛋白質(zhì)呈纖維狀，不溶于水，稱為絲朊。絲膠蛋白呈球形能溶于水中。除此之外，還有少許色素、灰分、蠟質(zhì)、碳水化合物，它們主要分布在絲膠中。天然蛋白質(zhì)纖維第30頁3.蠶絲形態(tài)結(jié)構(gòu)a.截面形態(tài)：桑蠶絲單絲絲素絲截面呈三角形；柞蠶絲橫截面形狀為銳三角形，更為扁平呈楔狀。

b.縱向形態(tài)：蠶絲縱面比較平整光滑，沒有除去絲膠繭絲表面帶有異