纤维家族的历史(txt+pdf+epub+mobi电子书下载)


发布时间:2020-05-26 06:13:58

点击下载

作者:《纤维家族的历史》编写组

出版社:世界图书出版公司

格式: AZW3, DOCX, EPUB, MOBI, PDF, TXT

纤维家族的历史

纤维家族的历史试读:

前言

提到纤维,我们都不会陌生,我们日常穿的衣服就是纤维制品。可是如果说到再生纤维、功能纤维、智能纤维等纤维品种,你可能就不大了解了。其实纤维包含的内容相当广泛,而且纤维的发展史也经历了一个漫长的阶段。

人类对于纤维的利用可追溯到8000年以前古埃及对麻类纤维的应用。7000年前的新石器时代,我国已用葛纤维织布制衣,在出土文物中发现了切开的蚕茧以及丝绣织品。在4000多年前已有苎麻纺织。2100年前的马王堆墓中发现用提花机控制的万余根经纱织成的线圈织锦物。棉花在宋代已应用于纺织,到明清时期黄道婆的纺织技术已能生产各种用途的纺织品,包括用织物增强漆胶的漆器和编织铜丝增强陶瓷的景泰蓝等纺织复合材料。这些纺织品除供应国内,还通过“丝绸之路”远销世界各国。

19世纪的工业革命使世界纺织产业有了很大的发展,19世纪末期出现了再生纤维素纤维。在20世纪,天然纤维用量继续增长,生物技术的应用使改性羊毛、有色棉花已到实用阶段。化学纤维蓬勃发展开创了第一个百年。黏胶纤维1891年实现工业化,到1947年其产量与羊毛并列,因制造工艺存在环境污染问题,在20世纪后期有所下降。20世纪20年代人工合成的锦纶纤维问世,1938年美国杜邦公司投入生产,开始了合成纤维发展的历史。1934年发明了被列为20世纪影响人类生活的20大发明之一的涤纶纤维,在40年代末产业化。随后40年代开发的腈纶纤维于50年代产业化。三个大品种合成纤维的产业化,使合成纤维作为三大高分子合成材料之一,在20世纪中叶有了飞跃的发展,到70年代后期已追上了棉的产量,1996年已超过棉花。

20世纪60年代后,国际上纤维技术有了很大发展。合成纤维的仿真技术有了长足的进步,伴随着高新技术与纤维科学基础理论的发展及技术积累,一系列的具有高功能、高性能的高科技纤维相继问世。现代纤维材料已不仅用以满足人们服饰的需要,而且可以满足国民经济各产业对纤维材料高功能和高性能的要求。现代纤维技术的发展,使高分子合成纤维材料走过了从大宗材料到结构材料、功能材料直到生命材料的发展道路,已是一门学科间高度交叉、高度融合的新兴边缘学科,它将影响到材料科学、生命科学、微电子技术等多个领域。

近年来能源、资源的过度消耗,生态环境严重恶化,已影响到全球和我国的可持续发展,人们又重新关注自然界极为丰富的可再生的纤维素资源,据此,在化学纤维新一轮发展中,将把大力发展环境友好的绿色纤维放到重要位置。

本书基本按照纤维发展的脉络进行编排,分为

永葆青春的天然纤维

、横空出世的再生纤维、影响巨大的合成纤维、

不可小觑的无机纤维

身手不凡的高科技纤维

、众望所归的绿色纤维等几个部分进行介绍,重点介绍在每个发展阶段中主要纤维的特性和功用。最后一部分介绍的是精美绝伦的纤维艺术,通过这一部分的阅读,你会感受到纤维艺术之美,并且受到美的陶冶。永葆青春的天然纤维

天然纤维的利用可追溯到8000年以前古埃及对麻类纤维的应用。7000年前的新石器时代,我国已用葛纤维织布制衣,在出土文物中发现了切开的蚕茧以及丝绣织品。在4000多年前已有苎麻纺织。2100年前的长沙马王堆墓中发现用提花机控制的万余根经纱织成的线圈织锦物。棉花在宋代已应用于纺织,到明清时期黄道婆的纺织技术已能生产各种用途的纺织品,包括用织物增强漆胶的漆器和编织铜丝增强陶瓷的景泰蓝等纺织复合材料。这些纺织品除供应国内,还通过“丝绸之路”远销世界各国。

天然纤维来自天地的孕育,是人类最早使用的纤维,在纤维家族中资历是最老的,也一直是中坚力量,自古至今它始终供人们使用,并将永远伴随着人类的发展。

植物纤维家庭成员

棉纤维

棉花大多是一年生植物,喜温好光。一般来讲,我国约在4~5月间开始播种,播种后1~2个星期就发芽,以后继续生长、发育很快,最后长成棉株。棉株上的花蕾约在7~8月间陆续开花,开花期可延续1个月以上。花朵受精后萎谢,花瓣脱落,开始结果,结的果称为棉铃或棉桃。棉铃由小到大,45~65天成熟。这时棉桃外壳变硬,裂开后吐絮。棉桃一般有4个棉瓣,每瓣常有7~9粒棉籽。吐絮后就可开始收摘籽棉了。根据收摘期的早晚,有早期棉、中期棉和晚期棉之分。中期棉长度较长,成熟正常,质量最好;早期棉、晚期棉质量较差。

棉纤维是由种子胚珠(发育成熟后即为棉籽,未受精者成为不孕籽)的表皮细胞隆起、延伸发育而成的单细胞纤维。棉纤维是与棉铃、种子胚珠同时生长的。它的一端着生在棉籽表面,一个细胞长成一根纤维。棉籽上长满棉 花了纤维,有长有短,每根棉纤维都是一个单细胞。

棉花是锦葵科棉属植物的种籽上被覆的纤维,是纺织工业的重要原料。棉纤维制品吸湿和透气性好,柔软而保暖。

棉纤维是我国纺织工业的主要原料,它在纺织纤维中占很重要的地位。我国是世界上的主要产棉国之一,我国棉花种植几乎遍布全国。其中以黄河流域和长江流域为主,再加上西北内陆、辽河流域和华南,共五大棉区。

棉花的种类棉花种类很多,主要按以下的2种方法分类。(1)按棉花的品种分类①细绒棉——是指陆地棉各品种的棉花,纤维较细。细绒棉占世界棉纤维总产量的85%,我国种植的棉花大多为细绒棉细绒棉。可用于纺制11~100tex(6~60英支)的各种细纱。“彩棉”是棉纤维自身具有天然彩色的细绒棉,它是利用现代生物工程技术选育出的一种吐絮时棉纤维就具有绿、棕等天然彩色的特殊类型棉花,按现有品种、基本色调和饱和度分为棕色、浅棕色、绿色、浅绿色及其他颜色等类型。彩色细绒棉的长度较短,强度稍低,其织物色泽自然、质地柔软、永不退色、穿着舒适。用这种棉花织成的布不需染色、无化学染料毒素,质地柔软而富有弹性,有利于人体健康。因不需要染色,所以可大大降低纺织成本,防止了普通棉织品对环境的污染。

②长绒棉——是指海岛棉各品种的棉花和海陆杂交棉,纤维较长,细而柔软,品质优良,是生产10tex以下棉纱的原料。国内新疆等部分地区种植。长绒棉又可分为中长绒棉和特长绒棉。中长绒棉是指长度在33~35厘米的长绒棉,可用于纺制7.5~10tex(60~80英支)的精彩棉被梳纱线;特长绒棉是指纤维长度在35厘米以上的长绒棉,通常用于纺制4~7.5tex(80~120英支)的高档精梳纱线。

③粗绒棉——是指中棉和草棉各品种的棉花,因长度短、纤维粗硬,使用价值和单位产量较低,国内已淘汰,世界上也没有商品棉生产。(2)按棉花的初加工分类

从棉花中采得的是籽棉,无法直接进行纺织加工,必须先进行初加工,即将籽棉中的棉籽除去,得到皮棉。该初加工又称轧花。籽棉经轧花后,所得皮棉的重量占原来籽棉重量的百分率称衣分率。衣分率一般为30%~40%。按初加工方法不同,棉花可分为锯齿棉和皮辊棉。

①锯齿棉——采用锯齿轧棉机加工得到的皮棉称锯齿棉。锯齿棉含杂、含短绒少,纤维长度较整齐,产量高。但纤维长度偏短,轧工疵点多。细绒棉大都采用锯齿轧棉。

②皮辊棉——采用皮辊棉机加工得到的皮棉称皮辊棉。皮辊棉含杂、含短绒多,纤维长度整齐度差,产量低。而纤维长度操作小,轧工疵点少,但有黄根。皮轧棉适宜长绒棉、低级棉等。

棉花的特性(1)长度

棉纤维长度是指纤维伸直时两端间的距离,是棉纤维的重要物理性质之一。棉纤维的长度主要由棉花品种、生长条件、初加工等因素决定。棉纤维长度与成纱质量和纺纱工艺关系密切。棉纤维长度长,整齐度好,短绒少,则成纱强力高,条干均匀,纱线表面光洁,毛羽少。

棉纤维的长度是不均匀的,一般用主体长度、品质长度、均匀度、短绒率等指标来表示棉纤维的长度及分布。主体长度是指棉纤维中含量最多的纤维的长度。品质长度是指比主体长度长的那部分纤维的平均长度,它在纺纱工艺中,用来确定罗拉隔距。短绒率是指长度短于某一长度界限的纤维重量占纤维总量的百分率。一般当短绒率超过15%时,成纱强力和条干会明显变差。此外,还有手扯长度、跨距长度等长度指标。(2)线密度

棉纤维的线密度是指纤维的粗细程度,是棉纤维的重要品质指标之一,它与棉纤维的成熟程度、强力大小密切相关。棉纤维线密度还是决定纺纱特数与成纱品质的主要因素之一,并与织物手感、光泽等有关。纤维较细,则成纱强力高,纱线条干好,可纺较细的纱。(3)成熟度

棉纤维的成熟度是指纤维细胞壁的加厚程度,即棉纤维生长成熟的程度,它与纤维的各项物理性能密切相关。正常成熟的棉纤维,截面粗、强度高、转曲多、弹性好、有丝光、纤维间抱合力大、成纱强力也高。所以,可以将成熟度看成棉纤维内在质量的一个综合性指标。(4)强度和弹性

棉纤维的强度是纤维具有纺纱性能和使用价值的必要条件之一,纤维强度高,则成纱强度也高。棉纤维的强度常采用断裂强力和断裂长度表示。细绒棉的强力为3.5~4.5厘牛,断裂长度为21~25千米;长绒棉的强力为4~6厘牛,断裂长度为30千米。由于单根棉纤维的强力差异较大,所以一般测定棉束纤维强力,然后再换算成单纤维的强度指标。棉纤维的断裂伸长率为3%~7%,弹性较差。(5)吸湿性

棉纤维是多孔性物质,且其纤维素大分子上存在许多亲水性基因(—OH),所以其吸湿性较好。一般大气条件下,棉纤维的回潮率可达8.5%左右。(6)耐酸碱性

棉纤维耐无机酸能力弱。棉纤维对碱的抵抗能力较大,但会引起横向膨化。可利用稀碱溶液对棉布进行“丝光”。

此外,棉纤维中还夹着杂质和疵点,杂质有泥沙、树叶、铃壳等,疵点有棉结、索丝等。它们既影响纺织的用棉量,也影响加工和纱部质量,所以必须进行检验,严格控制。

纯棉织物

纯棉织物由纯棉纱线织成,织物品种繁多,花色各异。(1)原色棉布

没有经过漂白、印染加工处理而具有天然棉纤维的色泽的棉布称为原色棉布。它可根据纱支的粗细分为市布、粗布、细布,它们的特点是:布身厚实、布面平整、结实耐用,缩水率较大。可用做被单布、坯辅料或衬衫衣料。(2)府绸原色棉布府 绸

府绸是棉布的主要品种,兼有丝绸风格。其质地细而富有光泽,布身柔软爽滑,穿着挺括舒适,用平纹组织织成。府绸组织结构上的特点是:经纱密度比纬纱密度大1倍左右,布身上经纱露出面积多于纬纱,其凸起部分在布面外观形成明显的菱形颗粒,加之其所用纱支质量较高,因此布面纹路清晰、颗粒饱满、光洁紧密。但府绸面料有一大缺点,即用其缝制的服装易出现纵向裂纹,这是因为府绸经、纬密度相差太大,经、纬纱间强度不平衡,造成经向强度大于纬向强度近1倍的结果。(3)毛蓝布一般的坯布在染色前都要经过烧毛处理,使布面平整、光洁,而毛蓝布则不然,在染色前无需烧毛,染色后布面保留一层绒毛,故称“毛”蓝布。毛蓝布一般以靘蓝染料染色,染色牢度较好,色泽大方,并有越洗越艳之感。其规格有多种:毛蓝粗布、毛蓝布毛蓝细布等。一般适合作外衣,遍销城乡各地。(4)印染、漂白布

由各类白坯布经印染、漂白而成。根据不同色彩分为素色布、漂白布、印花布。

①素色布:指单一颜色的棉织物,一般经丝光处理后匹染。

②漂白布:由原色坯布经过漂白处理而得到的洁白外观的棉织物,它又可分为丝光布和本光漂白布布2种。丝光布表面平整光泽好,手感滑爽;本光布表面光泽暗淡,手感粗糙。漂白布一般用来制作内衣、床单等。

③印花布:由纱支较低的白坯布经印花加工而成,有丝光和本光2类。这类布根据印花方式不同,其外观效果也不同,多为正面色泽鲜艳,反面较暗淡。适合制作妇女、儿童服装。印花布麻纤维

麻纤维是一年生或多年生草本双子叶植物茎部的韧皮纤维和单子叶植物叶纤维的统称。韧皮纤维是植物茎部的韧皮中取得的纤维,亦称茎纤维。因较为柔软故称其为软质纤维。这类纤维的品种繁多,纺织行业使用较多的主要有苎麻、亚麻、黄麻、洋麻(红麻、橙麻)、大麻、苘麻等。其中苎麻纤维的长度较长,品质优良,可单纤维纺纱。其他麻纤维长度较短,一般采用工艺纤维(束纤维)纺纱。苎麻和亚麻是良好的夏用织物和装饰用织物原料,也是加工抽绣工艺品(如窗帘、台布、餐巾、头巾等)的理想原料,也可加工帆布、水龙带、缝纫线、服装的衬料等。黄麻、洋麻、大麻、苘麻等纤维较粗,故适宜制作包装用布、麻袋、绳索、地毯底布等。由于麻织物的吸湿、透气性好,是理想的食品包装用材料。

叶纤维是从植物的叶脉上提取出来的维管束纤维,具有经济和实用价值的有蕉麻、剑麻和风梨麻,这类纤维较粗硬故也称为硬质纤维。其工艺纤维长度较长,强力高,伸长小,耐水侵蚀,不易霉变,适宜于制作缆绳、包装用织物、粗麻袋、地毯布等产品。

苎麻纤维

苎麻为荨麻科苎麻,属于多年生宿根性草本植物,一年可多次收获。苎麻纤维具有良好的服用性能,是优良的纺织原料。我国是世界上第一大苎麻生产国,其产量占世界总产量的90%,故有“中国草”之美称。它的品种很多,以白叶种和绿叶种最为常见。苎麻纤维中间有沟状空腔,管壁多孔隙,因而透气性比棉纤维高3倍左右;同时苎麻纤维含有叮咛、嘧啶、嘌呤等元素,对金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌、大肠杆菌等都有不同程度的抑制效果,具有防腐、防菌、防霉等功效,适宜做各类卫生保健用品,被公认为“天然纤维之王”。它与棉、丝、毛或化学纤维进行混纺、交织,可以弥补上述纤维的缺陷,达到最佳服用效果。(1)形态特征

苎麻茎呈圆筒形,上部较细,下部较粗,一般高2~2.5米,直径为3~4厘米,表面毛茸较多,叶的边沿呈锯齿形。我国的苎麻一年可收获3次,分别为头麻、二麻和三麻。品质一般以二麻最好,头麻次之,三麻最差。苎 麻(2)初加工流程

苎麻纤维成熟后要及时收获,苎麻的麻茎收获时间对纤维的品质和收获量影响很大。收获过早,纤维未充分发育成熟,纤维的胞壁薄,强力低,可纺性差;收获过迟,纤维粗硬,强力和可纺性同样降低。将收获麻茎的麻皮自麻茎上剥下后,先刮去表皮,称为刮青。经过刮青后的麻皮晒干或烘干后成丝状或成片状的原麻,称为生麻,即商品苎麻。生麻在纺纱前还需经过脱胶工序。过去多采用生物脱胶法,近年来渐渐采用化学脱胶法,国内采用化学脱胶法的工艺流程为:

选麻→解包剪束扎把→浸酸→高压煮练(废碱液)→高压煮练(碱液、硅酸钠)→打纤→浸酸→洗麻→脱水→给油(乳化油、肥皂)→脱水→烘燥→精干麻

苎麻长纤维纺纱要切短脱胶,其工艺流程为:

滚刀切断→稀酸预处理→蒸球煮练(喂料机→开纤→酸洗→水洗)联合机

苎麻经过脱胶后麻纤维称为精干麻,残胶率控制在2%以下,纤维色白而富有光泽。

在麻纤维加工中针对苎麻纤维断裂伸长率小、弹性差、织物不耐磨、易起皱及吸色性差等缺点,可对苎麻纤维进行改性处理,如用碱—尿素改性的苎麻纤维,其结晶度、取向度减小,因而强度降低,伸长率提高,纤维的断裂功、勾结强度、卷曲度有明显增加;吸放湿能力提高,从而改善了纤维的可纺性,提高了织物的服用性能。(3)色泽特征

苎麻纤维较其他麻类纤维有很好的光泽,由于含有不纯净物或色素,使原麻呈白、青、黄、绿等深浅不同的颜色,一般多呈青白色或黄白色,含浆过多的呈褐色,淹过水的苎麻纤维略带红色。在收获的三季麻中,以二麻纯苎麻打孔绣较白、头麻、三麻色泽较暗,经过脱胶漂白后的苎麻纤维为纯白色,脱胶过多的苎麻纤维色泽变深,光泽差,强度亦降低,因此纤维的色泽亦是衡量纤维品质性能好坏的重要标志之一。

亚麻纤维

亚麻纤维是亚麻科亚麻属植物韧皮纤维。亚麻属亚麻植物有100余种,有一年生和多年生,纺织工业应用的为一年生纤维用草本植物。主要种植在我国的黑龙江、吉林、西北地区和内蒙古一带。亚麻纤维细长品质好,是优良的纺织纤维。(1)形态特征

亚麻的生长发育亚麻属韧皮纤维,麻茎直径1~3厘米,纤维成束的分布在茎的韧皮部分,在麻茎径向均匀地分布有20~40个纤维束,呈一圈完整的环状纤维层。单纤维为初生韧皮纤维细胞,一个细胞就是一根单纤维,一束纤维中约有30~50根单纤维,在麻茎的不同部位单纤维和纤维束的结构是不同的,因此纤维的品质也不均匀。其麻纤维的径向结构可分成表层、韧皮层、形成层、木质层和髓腔。在麻茎中木质层占70%~75%,韧皮层占13%~17%,韧皮层中纤维的含量占11%~13%。(2)初加工流程

亚麻初加工指从亚麻茎中获得纤维。亚麻茎较细,木质不发达,从韧皮部制取纤维不能采用一般的剥制方法,亚麻的初步加工工艺流程如下:

亚麻原茎→选茎与束捆→浸渍麻→干燥→入库养生成干茎→碎茎→打麻→打成麻→手工梳理→分等成束→打包

亚麻的脱胶方法很多,常用的方法有以下几种:

①雨露浸渍法——将亚麻麻茎铺放在露天20~30天,利用雨水和露水的自然浸渍和细菌分解条件来达到沤麻的目的。此法操作简单,纤维质量较差。

②冷水浸渍法——将麻茎放入池塘湖泊中浸渍7~25天,利用天然水浸渍和细菌分解来完成沤麻的目的。此法亦较为简单,纤维质量较差。

③温水浸渍法——将麻茎放入沤麻池中,在32~35℃的水温下浸渍40~60小时。因此法对沤麻的条件能很好地控制,麻纤维质量较好,我国亚麻初加工厂大多采用此法。

④厌氧空气沤麻法——将麻茎置于乏氧的空气条件下,利用厌氧菌(氮菌、果胶菌等)来达到沤麻的目的,所得麻纤维为灰色或奶油色,强度高,色泽均匀,浸渍时间较温水法浸渍时间省1/2左右,在原苏联及西方一些国家有使用。

⑤汽蒸沤麻法——将麻茎置于一个密闭的蒸汽锅内,在2~2.5个标准大气压下蒸煮1~1.5小时。这种汽蒸麻质量较粗硬,我国仅有少量使用,国外使用较多。

除以上几种方法外,沤麻的方法还有许多种,无论采用何种方法,其机理都是采用微生物或化学的方法破坏麻茎中的非纤维素物质,使纤维从中分离出来,以供纺织加工使用。

亚麻纤维经过浸渍工序后,含有大量的水分,必须经过干燥。干燥后的麻茎称为干茎。干燥麻茎的方法一般有2种:一种是在大气条件下自然干燥,另一种是利用烘燥机干燥。前法获取的亚麻纤维手感柔软富有弹性,光泽柔和,色泽均匀;麻纤维较用烘干机干燥的好,而且成本低,因此我国普遍使用此法干燥。

碎麻茎是将亚麻原茎中的木质部分压碎、切断,将木质层与纤维层分离。工厂大都使用有12对沟纹罗拉组成的碎茎机进行碎茎。(3)色泽特征

亚麻纤维的色泽是决定纤维用途的重要标志,一般以银白色、淡黄色和灰色为最佳,以暗褐色、赤红色为最差。根据我国亚麻衣服亚麻的品质情况,将打成麻的色泽分成4种:浅灰色、烟草色、深灰色、杂色。

黄麻纤维

黄麻属一年生草本植物。全世界黄麻的主要生产国为印度和孟加拉国,其次为中国、泰国、尼泊尔、越南、巴西等,此外在欧美一些国家也有少量种植。我国栽培的有长果种和圆果种两种,主要生长在长江流域和华南地区,以广东、浙江、福建、江西、四川、江苏、湖北、湖南等省种植较多。(1)形态特征

黄麻是单细胞纤维,生长在麻皮的韧皮部内,是由初生分生组织和次生分生组织的原始细胞经过伸长和加厚形成的。纤维细胞在麻茎的韧皮层中分多层排列,每层中纤维细胞集成一束,黄 麻每个纤维束的单纤维细胞的顶部嵌入另一束纤维细胞之间,形成网状组织。在同一麻株中,各层细胞不断分裂实现纤维的增殖,同时,纤维细胞随着麻茎的增长逐渐发育成熟,又自内至外不断的分裂新纤维。黄麻生长到半花果期时达到工艺成熟期,纺织用的黄麻就是这一时期收获的,收获期过早、过晚对纤维的品质影响很大。

黄麻纤维的长度较短,一般以束纤维状分布在麻茎中,每束中有5~30根纤维。纤维纵向表面光滑无转曲,有光泽,偶有横节,截面呈五角或六角形,有圆形或椭圆形的中腔,其中腔大小不一,细胞壁厚薄不规则。(2)初加工流程

黄麻的初步加工包括剥制、脱胶精洗、晒干、整理分级和打包。

黄麻从麻茎上剥取时,由于脱胶方法不同,在我国一般有“鲜剥”和“沤剥”两种方法。

黄麻从田间拔取麻株后,即剥下鲜皮进行精洗而成为熟麻的称为“鲜剥”,又称鲜艳皮剥皮精洗法;如果采用干皮,称为干皮剥皮精洗法。剥皮精洗过程:

鲜皮(剥皮、干皮)→选麻与扎把→浸麻→洗麻(机械洗麻或手工洗麻)→收麻→整理与分级→打包成件

将麻株拔下后即带杆清洗,待麻脱胶适度时再取韧皮纤维的称为“沤剥”,又称鲜茎带杆精洗法;如果采用干茎剥,称为干茎带杆精洗法。带杆精洗过程:

麻茎→选麻成捆→浸麻→压榨→碎根剥洗→晒麻与收麻→整理与分级→打包成件

除了以上所述的天然精洗法以外,亦可采用人工细菌脱胶法或化学脱胶法,由于成本较高,采用较少。

在黄麻的韧皮纤维中,果胶含量较多,黄麻韧皮纤维中的单纤维及不溶性果胶酸盐类所具有的黏合功能,相互交错连接而成为纤维束。由于这些单纤维长度甚短,不宜采用单纤维纺纱。在脱胶处理中,要求除去纤维束之间的果胶类物质和单纤维束外部的非纤维性物质,但不能破坏单纤维之间的胶层,所以脱胶不能过度,否则纤维束将离解成单纤维而失去纺纱价值。(3)柔软度

麻纤维的柔软度,一般可在纱线捻度试验机上进行,以平直的一束麻纤维加捻到断裂所需的回转数来表示。回转数越高,表示纤维越柔软。

黄麻纤维的柔软度与麻的品种、栽培和生长环境密切相关,与脱胶程度也有关系。纤维的柔软度高,可纺性能就好,断头率就低。黄麻中长果种的柔软度要好一些。在麻茎的不同部位测得的纤维柔软度亦有差异,一般梢部最柔软,中部次之,根部最差。不同粗细的纤维,细的柔软,粗的较硬。回潮率大小也对柔软度有影响,麻纤维在回潮率高时比较柔软。(4)色泽、杂质与斑疵

黄麻纤维的色泽,除受品种的本质影响外,还受脱胶、清洗及水质的影响。

麻纤维的本色:圆果种黄麻为乳白色,部分为灰白色;长果种黄麻为乳黄色,部分为棕黄色。

正常成熟的麻纤维,光泽好的品质好,强度也高。生长较嫩的麻纤维,光泽虽好,强度欠佳,品质亦差。在麻纤维分等分级中,黄麻布袋可以从麻纤维的色泽来鉴定麻纤维的强度。

麻纤维中的杂质是指附在纤维中的麻骨、麻秆、枝叶、皮屑、尘埃等物,以及混入的石块、铁块等。麻纤维的斑疵是指由于病虫害而脱胶不尽所造成的疵点。杂质与斑疵大部分可在梳麻工艺中去除,去除不尽的部分则影响各道工序的正常进行和最后成纱的均匀度。

洋麻纤维

洋麻又称董麻,为一年生草本植物,在热带地区可为多年生植物。洋麻起源于东南亚和非洲,主要生长在印度和孟加拉国,其次为中国、泰国、尼泊尔、越南、巴西等,此外在欧美一些国家也有少量种植。洋麻是20世纪初传入我国,主要种植地区为山东、河南、安徽、浙江、广东、广西、四川、河北等省份,在江苏、江西、福建、湖北、湖南、贵州、陕西、辽宁也有种植。(1)形态特征

洋麻纤维生长在麻茎的韧皮部内,纤维细胞的发育可分为伸长期、加厚期和细胞的成熟期,洋麻纤维的细胞从分化到成熟需28~35天。

洋麻纤维的细胞由分生组织洋 麻(生长点)生长的初生纤维和形成层细胞分裂增殖的次生纤维两部分组成。初生纤维组织较紧密,纤维胞壁较厚,中腔小,纤维富有弹性,强力高,束纤维较长;而次生纤维则反之,纤维束越向内,则纤维长度依次缩短。从麻茎的结构来看,初生纤维分布于麻茎的最外侧,次生纤维束以生长的时期不同依次平行排列于麻茎的内层,形成若干个纤维群。

洋麻的单纤维长度和宽度有较大的差异。洋麻纤维纵向表面光滑无转曲,有光泽,偶有横节;截面呈不规则多角形,有圆形或椭圆形;细胞中腔呈圆形及卵圆形,其中腔的大小不一,细胞壁厚薄不规则。

洋麻纤维束的横断面是由数十根单纤维集合在一起构成,在各个单纤维间靠胶质相连。纤维束的纵向由纤维互相交错连接成网状,结构紧密,不易分开。(2)初加工方法

在我国洋麻从麻茎上剥取时,由于脱胶方法不同,一般有“鲜剥”和“沤剥”两种方法。鲜剥是在收获季节,在田间剥取的原麻纤维,再经过精洗而制成熟麻纤维。沤剥是将麻茎收获后,带杆精洗,待脱胶适度时,在精洗时剥皮,漂洗干净制成熟麻。

麻茎上拨下的麻皮,必须经过脱胶,将生硬的麻皮脱胶制成柔软的熟麻,即可作为纺织原料。

我国对洋麻的脱胶大多采用微生物的发酵作用,使生麻中大部分非纤维素的物质分解并溶解于水,从而得到熟麻。利用微生物发酵脱胶,亦称为细菌脱胶。

洋麻初步加工与黄麻相同。(3)柔软度

洋麻纤维的柔软度与其品种、栽培和生长环境密切相关,与脱胶程度也有关系。纤维的柔软度高,可纺性能就好,断头率就低。一般洋麻纤维比较粗硬,柔软度差。因此洋麻纺纱中断头率高,可纺性不及黄麻。(4)色泽、杂质与斑疵

麻纤维的本色:洋麻为银白色,部分为灰白色。洋麻纤维都富有光泽,但黄麻的光泽比洋麻好。洋麻纤维的色泽,除受品种影响外,还受脱胶、精洗及水质的影响。

正常成熟的洋麻纤维,光泽好的品质好,强度也高。生长较嫩的麻纤维,光泽虽好,强度欠佳,品质亦差。在麻纤维分等分级中,可以从麻纤维的色泽来鉴定麻纤维的强度。

洋麻纤维中的杂质是指附在纤维中的麻骨、麻秆、枝叶、皮屑、尘埃物质,以及混入的石块、铁块等。洋麻纤维的斑疵是指由于病虫害而脱胶不尽所造成的疵点。杂质与斑疵大部分可在梳麻工艺中去除,去除不尽的部分则影响各道工序的正常进行和最后成纱的均匀度。竹纤维

竹纤维就是从自然生长的竹子中提取出的一种纤维素纤维,是继棉、麻、毛、丝之后的第五大天然纤维。竹纤维具有良好的透气性、瞬间吸水性、较强的耐磨性和良好的染色性等特性,同时又具有天然抗菌、抑菌、除螨、防臭和抗紫外线功能。因此,竹纤维是一种真正意义上的天然环保型绿色纤维。

竹纤维的性能

竹原纤维是一种全新的天然纤维,是采用物理、化学相结合的方法制取的天然竹纤维,它是继麻纤维之后又一具有发展前景的生态功能性纤维。天然竹原纤维与竹浆纤维有着本质的区别,竹原纤维属于天然纤维,竹浆纤维属于化学纤维。天然竹原纤维竹 子具有吸湿、透气、抗菌抑菌、除臭、防紫外线等良好的性能。

经过科学家变换红外光谱法、X射线衍射、电子显微镜、抗菌测试、热重分析及其他常规测试仪器的测试,表明竹原纤维是一种服用性能极佳的天然纤维素纤维。

竹原纤维具有较强的抗菌和杀菌作用,经过对竹原纤维、亚麻纤维、苎麻纤维与棉纤维进行抗菌性能测试,表明竹原纤维与亚麻、苎麻均具有较强的抗菌作用,其抗菌效果是任何人工添加化学物质所无法比拟的,天然、环保、持久、保健等特点与人工加工的抗菌纤维截然不同,且其抗菌效果具有一定的光谱效应。由于竹原纤维中含有叶绿素铜钠,因而具有良好的除臭作用。实验表明,竹原纤维织物对氨气的除臭率为70%~72%,对酸臭的除臭率达到93%~95%。另外,叶绿素铜钠是安全、优良的紫外线吸收剂,因而竹原纤维织物具有良好的防紫外线功效。

经扫描电子显微镜观察,竹原纤维纵向有横节,粗细分布很不均匀,纤维表面有无数微细凹槽。横向为不规则的椭圆形、腰圆形等,内有中腔,横截面上布满了大大小小的空隙,且边缘有裂纹,与苎麻纤维的截面很相似。竹原纤维的这些空隙、凹槽与裂纹,犹如毛细管,可以在瞬间吸收和蒸发水分,故被专家们誉为“会呼吸的纤维”,用这种纯天然竹原纤维纺织成面料及加工制成的服装服饰产品吸湿性强、透气性好,有清凉感。

竹纤维应用及前景

竹原纤维系列产品有:①服装面料。织物挺括、洒脱、亮丽、豪放,尽显高贵风范。②针织面料。吸湿透气、滑爽悬垂、防紫外线。③床上用品。凉爽舒适、抗菌抑菌、健康保健。④袜子浴巾。抗菌抑菌、除臭无味。

随着人类对“生态、健康、环保”理念的不断追求,竹纤维产品以其高科技含量,及其柔滑软暖、凉爽舒适、抑菌抗菌、绿色环保、天然保健的独特品质牢握市场脉搏,独树一帜。竹纤维织物的天然抗菌、抑菌、抗紫外线作

用在经多次反复洗涤、日晒竹纤维毛巾后,仍能保证其原有的特点,这是因为竹纤维在生产过程中,通过采用高科技生产技术,使得形成这些特征的成分不被破坏。所以其抗菌作用明显优于其他产品。更不同于其他在后处理中加入抗菌剂、抗紫外线剂等整理剂的织物,所以它不会对人体皮肤造成任何过敏性不良反应,反而对人体皮肤具有保健作用和杀菌效果,是真正的亲肤保健产品,应用领域宽广。竹纤维面料在床上用品的应用,给广大消费者带来一个健康、舒适、凉爽的夏季。竹纤维面料也被业内人士誉为“21世纪最具有发展前景的健康面料”。

竹纤维的弱点

竹纤维虽然有诸多优点,但也有它的弱点。在加工工艺上,再生竹纤维生产工艺过程过长,对环境污染严重等问题。环保问题成了发展再生竹纤维的最大弊端,且其加工过程对竹材原料特性的破坏也是不可忽视的。因此,再生竹纤维的加工技艺有待完善。

对于天然竹纤维的制取主要有2个难点:①竹子单纤维太短,无法纺纱。②纤维中的木质素含量很高,难以除去。常规的化学脱胶方法工艺流程长,周期长,需消耗大量的能量,且设备腐蚀较严重,对环境污染极为严重,加工出的纤维质量不够稳定。而生物脱胶法也有相当大的难度,由竹材自身结构紧密,密度很大,而且细胞组织中又有大量空气存在,浸渍液很难浸透,势必延长脱胶时间,且竹子本身具有多种抑菌物质,菌种的选择也有较困难,因此有待于进一步的研究和探索。在织造过程中,由于竹纤维易吸湿、湿伸长大以及塑性变形大的特点,极易脆断。成衣制造中100%的竹纤维还没有很好地解决缩水性问题,手感与悬垂性也有待改善。纤维鉴别和检测技术相对滞后,没有找到行之有效的方法区分出竹纤维和麻类纤维,因此,市场上不乏有以麻代竹的现象。如何克服以上的不足,进一步推进竹纤维的产业化,将是今后研究的重点。

动物纤维家庭成员

羊毛纤维

羊毛覆盖在羊皮的表面,呈簇状密集在一起,在每一小簇毛中,有一根直径较粗、毛囊较深的导向毛,其他较细的羊毛围绕着导向毛生长,形成毛丛,毛丛中的纤维形态相同,长度、细度接近,生长密度大,又有较多的汗脂使纤维相互粘连,形成上、下基本一致的形状,从外部看呈平顶毛丛,具有此特征的羊毛品质较好。毛丛中粗细混杂,外观呈扭结辫状的毛较差。

羊毛纤维的形成始于胚胎时期。从毛囊原始体的发生,到形成一套能够不断生长羊毛纤维的完整的毛囊组织,是伴随着羊胎儿的皮肤细胞同时发育的,经历了一个复杂的生物学过程。羊胎在57~70天时,在皮肤上将要生长毛纤维的地方会出现一个原始体。这个原始体以后逐步形成毛囊和它的一整套附属物。

由于新生的角质化细胞不断增长,生长成的羊毛纤维便愈来愈向上,加上毛囊的周期性规律的运动,毛纤维最后穿过表皮伸出体外,即形成了毛孔。毛纤维羊毛衫的整个发育,从表皮原始点起,到突出胎儿体表止,共持续30~40天。

羊毛纤维有许多优良特性,如弹性好、吸湿性强、保暖性好、不易沾污、光泽柔和、染色优良,还具有独特的缩绒性。这些性能使羊毛制品不但适合春、秋、冬季衣着选用,也适合夏季,成为一年四季皆可穿的衣料。此外,羊毛制品在工业、装饰领域中也有广泛用途,如工业用呢、呢毡、毛毯、衬垫材料,装饰用壁毯、地毯等。

羊毛纤维的分类(1)按纤维结构分

①细羊毛:毛纤维平均直径在25微米以下,品质支数在60支及以上的同质毛。一般无毛髓,富于卷曲。

②半细羊毛:毛纤维平均直径在25.1~55微米,品质支数在36~58支的同质毛。一般无髓质层,卷曲较细羊毛少。

③两型毛:一根毛纤维有显著的粗细不匀,兼有绒毛和粗毛的特征,有断续的髓质层的,称为两型毛。

④粗毛:直径在52.5微米以上的羊毛,一般有毛髓,卷曲少或无卷曲。

⑤发毛:有髓质层,直径大于75微米,纤维粗长,无卷曲,在毛丛中常形成毛辫。

⑥腔毛:国产绵羊毛中,髓腔长50微米及以上,髓腔宽为纤维直径1/3及以上的毛纤维称为腔毛。

⑦死毛:除鳞片层外,几乎全是髓质层者称为死毛。色泽呆白,纤维粗而脆弱易断,无纺织价值。

粗毛、发毛、腔毛和死毛统称为粗腔毛。以粗腔毛百分率表示其含量,是评定羊毛型号的重要指标。(2)按毛被上纤维类型分

①同质毛:由同一类型毛纤维组成。

②异质毛:由不同类型毛纤维组成。

③基本同质毛:在一个套毛上的各毛丛,大部分为同质毛形态,少部分为异质毛形态。(3)按剪毛季节分

①春毛:指春季从羊身上剪羊毛大衣得的毛。春毛生长时间较长,且经过冬季,故纤维较长,底绒较厚,品质较优。但因经寒风侵蚀,毛尖较粗糙,含土杂也较多,净毛率较低。

②伏毛:指夏季从羊身上剪得的毛。纤维粗短,含死毛较多,品质较差。

③秋毛:指秋季从羊身上剪得的毛。因上季剪毛后到秋季,羊毛生长时间短,所以纤维也短。但因夏季水草丰盛,羊营养好,故细度比较均匀,羊毛洁净,光泽好,不过颜色较黄。

除上述外,还有彩色羊毛,它是在生长时就具有色彩的羊毛;剥鳞羊毛是剥除了鳞片的羊毛,剥鳞羊毛可做机可洗羊毛衫,全剥鳞羊毛可做丝光羊毛衫。

羊毛纤维的物理特性(1)吸湿性较好,公定回潮率15%~17%,最高可达40%,吸湿性比棉好。(2)羊毛的缩绒性:羊毛纤维及其织品在湿热条件下,经机械力作用,使羊毛集合体逐渐收缩紧密,并相互穿插纠缠、交编毡化,这种性质称羊毛的缩绒性。缩绒性是羊毛重要特性之一,毛织物通过缩绒,可提高织物厚度和紧度,产生整齐的绒面,外观优美,手感丰满,提高保暖性。但有些品种如精纺织物、羊毛衫等,要求纹路清晰,形状稳定,须减小缩绒性,通常采用破坏鳞片层的方法。(3)可塑性:羊毛在湿热条件下膨化,失去弹性,在外力作用下,压成各种形状并迅速冷却,解除外力,以压成的形状可很久不变,这种性能称可塑性。可塑性在处理中可产生两种结果。

①暂定——定型后通过比热处理更高温度的蒸汽或水的作用,使纤维重新回缩至原来形状。

②永定——定型后的纤维在蒸汽中处理1~2小时,仅能使纤维稍有回缩基本形状不变,这种现象称为永定。(4)羊毛纤维弹性好,是天然纤维中弹性恢复性最好的纤维。(5)羊毛的比重小,在1.28~1.33之间。(6)保温性好,是热的不良导体。(7)羊毛的强度较其他纤维低,1.5克/吨,但断裂伸长率可达40%。由于羊毛较其他纤维粗,并有较高的断裂伸长率和优良的弹性,所以在使用中,羊毛织品较其他天然纤维织品坚牢。

羊毛纤维的化学特性

羊毛是天然蛋白质纤维,主要成分是叫角朊的蛋白质构成,角朊含量占97%,无机物1%~3%,羊毛角朊的主要元素是C、O、N、H、S。(1)酸的作用:羊毛对酸作用的抵抗力比棉强,低温或常温时,弱酸或强酸的稀溶液对角朊无显著的破坏作用,随温度和浓度的提高,酸对角朊的破坏作羊毛坐垫用相应加剧。如用浓硫酸处理羊毛,升高温度,可使羊毛破坏,强力下降。(2)碱的作用:羊毛对碱的抵抗能力比纤维素低得多,碱对羊毛的破坏随碱的种类、浓度、作用的温度和时间的不同差异较大。角朊受破坏后,强度明显下降,颜色泛黄,光泽暗淡,手感粗硬,抵抗化学药品的能力相应降低。所以在洗涤时不能使用碱性制品。(3)氧化剂的作用:羊毛在漂白时不能使用次氯酸钠,它们与羊毛易生成黄色氯氨类化合物。过氧化氢对羊毛作用较小,常用3%的稀溶液进行漂白。(4)日光的作用:羊毛是天然纤维中抵抗日光、气候能力最强的一种纤维,光照1120小时,强度下降50%左右,主要是紫外线破坏羊毛中的二硫键,使胱氨酸被氧化,颜色发黄,强度下降。(5)热的作用:60℃干热处理,对羊毛无大的影响,温度增加,逐渐变质,100℃烘干1小时,颜色发黄,强度下降,110℃发生脱水,130℃深褐色,150℃有臭味,200~250℃焦化。羊毛高温下短时间处理,性质无变化。

山羊绒

从山羊身上抓剪下来的绒纤维,称为山羊绒,简称羊绒。它是山羊在严冬时,为抵御寒冷而在山羊毛根处生长的一层细密而丰厚的绒毛,入冬寒冷时长出,抵御风寒,开春转暖后脱落,自然适应气候。气候越寒冷,羊绒越丰厚,纤维越细长。

山羊绒在世界市场上被称为“开司米”,这是因为过去曾以克什米尔作为山羊原绒的集散地,于是它就以克什米尔名称流行世界各地。据考证,克什米尔地区的山羊最早起源于我国西藏,是后来迁移到克什米尔地区的。山羊绒纤维是高档服饰原料,故在山 羊我国又被称为“软黄金”、“纤维的钻石”、“纤维王子”、“白色的云彩”、“白色的金子”等美誉。

羊绒不同于羊毛,羊绒只生长在山羊身上。一般概念上讲,羊绒仅指山羊绒而言。绵羊并没有绒,许多人把绵羊身上的有点类似于羊绒特性的细羊毛称作“绵羊绒”,其实是混淆了羊绒与羊毛的概念。

羊绒有白绒、紫绒、青绒、红绒之分,分别以W、G、B、R表示,其中以白绒最珍贵,仅占世界羊绒产量的30%左右,但中国山羊绒白绒的比例较高,占40%左右。山羊原绒有型号和等级之分。平均直径≤14.5微米为特细型,14.5~16.0微米为细型,≥16.0微米为粗型;特细型和粗型又分为一、二等,细型分为1~4等。羊绒产量极其有限,一只绒山羊每年产无毛绒(除去杂质后的净绒)50~80克,平均每五只山羊的绒才够做一件羊绒衫。世界上产羊绒的国家,以产量多少为顺序排列为中国、蒙古国、伊朗、阿富汗等,此外印度、独联体、巴基斯坦、土耳其等也有山羊绒围巾少量生产。近年来,澳大利亚和新西兰也开始培育绒山羊。世界羊绒年产量在1.4万~1.5万吨,而中国羊绒年产量约为1万吨,占世界总产量的70%左右。近年来,俄罗斯、蒙古国、伊朗等国每年也有1500吨左右的羊绒流向我国。中国羊绒业经过20多年的发展,已经从世界第一羊绒资源大国,发展成为世界羊绒生产、加工、销售和消费第一大国。我国羊绒衫产量已位居世界首位,年加工能力在2000万件以上,占世界总产量的2/3以上,已经形成“世界羊绒看中国”的局面。

马海毛

安哥拉山羊所产的毛在商业上称Mohair,译作马海毛。“Mohair”一词来源于阿拉伯文,意为“似蚕丝的山羊毛织物”,当今国际上已公认以马海毛作为有光山羊毛的专称。马海毛属珍稀的特种动物纤维,它以其独具的类似蚕丝般的光泽、光滑的表面、柔软的手感而傲立于纺织纤维的家族中。马海毛以白色为主,也有少数棕色与驼色。马海毛制品外观高雅、华贵,色深且鲜艳,洗后不像羊毛那样容易毡缩,不易沾染灰尘,属高档夏季或冬季面料原料。

南非、美国、土耳其是当今世界安哥拉山羊毛的三大主要生产国。自1985年以来,陕西、四川、山西和内蒙古等地先后引入200多头纯种安哥拉山羊,现已繁育成一批纯种和杂交安哥拉山羊,结束了无自产马海毛的历史,开始拥有国产的马海毛资源。马海毛小靴

绵羊毛(1)国内绵羊毛

我国绵羊主要分布在新疆、内蒙古、东北、西北、西藏等地。由于各个地区自然条件、饲养条件不同,因而绵羊毛品种较多,这些品种主要分为改良毛与土种毛两大类。

国产羊毛的基本特点:净毛率差异大,自然条件好的牧场和部分饲养管理好的牧场净毛率能控制在60%~70%,差的一般在35%左右;长度差异大,好的牧场,平均毛丛长度能达到75厘米以上,差的牧场和散户一般只能达到65厘米左右,有绵 羊的更短;羊毛品质差异大,羊毛质量不稳定,好的质量基本指标接近外毛,分选用毛支数率可达在98%以上,差的只能在60%左右。(2)国外绵羊毛

世界上产毛量最高的国家为澳大利亚,其次为新西兰、独联体、阿根廷、乌拉圭、南非、美国、英国等。①澳大利亚毛:澳大利亚羊毛占世界总产量的1/4以上,羊皮年出口量达到500万张,素有“骑在羊背上的国家”的美誉。澳大利亚是世界上拥有美利奴羊最多的国家,约占全澳绵羊存栏总量的75%以上。美利奴羊主要用来提供细羊毛,也用于与其澳大利亚羊他羊杂交,改良羊种,细毛产量占总产毛量的3/4。澳大利亚是生产细毛的主要国家。毛纤维质量较好,支数多为60~70支。毛的卷曲多,卷曲形态正常,手感弹性较好。毛丛长度较整齐,一般均为7.5~8厘米,也有长达10厘米以上的。含油率多为12%~20%,杂质少,洗净率高(为60%~75%)。我国进口的细毛主要是澳毛。

②新西兰毛:新西兰羊种由美利奴羊种与英国长毛羊种交配培育而成。纤维多属半细毛类型,支数多为36~58支,其中以46~58支为最多,羊毛的长度长,毛丛长度可达12~20厘米,毛的强力和光泽均好,油汗呈浅色,易于洗除,羊毛脂含量为8%~18%,含杂少,净毛率高。这种毛是毛线、工业用呢的新西兰羊毛大衣理想原料。我国进口的半细毛主要是新西兰毛。

③南美毛:主要产地为乌拉圭和阿根廷。其主要特点是长度和细度的离散系数偏高,疵点毛较多,草刺多。其中乌拉圭毛属于改良种羊毛,毛丛长度较短,为7~8厘米,细度偏粗,长度差异大,有短毛及二剪毛,草刺和黄残毛较多,原毛色泽乳黄,不易洗,净毛率较低。阿根廷毛一部分属于改良种羊毛,其质量与乌拉圭毛相同;另一部分属于美利奴羊种,毛丛长度较短,细度好,但离散系数大,常含有弱节毛,原毛色泽灰白,较难洗,含土杂率也高,净毛率较低(50%~60%),毛的手感较好,但强度差。

④南非毛:毛的质量较澳毛差,毛丛长度为7.5~8.5厘米,最短的仅7厘米左右,毛的细度较均匀,手感好,但强力较差,含脂量多为16%~20%,含杂较多,洗净率低,但洗净毛色泽洁白。兔毛纤维

兔毛纤维细长,颜色洁白如雪,光泽晶莹透亮,柔软蓬松,保暖性强,是毛织品尤其是针织品的优等原料,做成的服装轻软柔和,保暖舒适,青少年妇女穿上更增加了几分青春的活力,犹如白雪公主。

主要讲安哥拉兔毛与彩色长毛兔。长毛兔都是在安哥拉兔的基础上发展起来的,现已发展成中国系安哥拉兔、英系安哥拉兔、法系安哥拉兔、德系安哥拉兔、日系安哥拉兔和丹麦系安哥拉兔。我国饲养安哥拉兔的历史相对较短,但发展非常迅速。自小白兔1926年开始,江苏、浙江一带就分别从西欧和日本引进了长毛兔,于1954年培育出一种全耳毛兔的品种,从此将兔毛向国外出口,到1959年兔毛出口量跃居世界第一位,成为国际市场上兔毛的主要供应国。自20世纪70年代以后,又引进了产量较高的德系长毛兔。自80年代以来,浙江、山东、安徽、江苏、河南等5省成为我国养兔最多的省份。此外,在陕西、四川、广东、上海、北京等许多省市也都饲养有长毛兔,使我国的兔毛产量一直占世界总产量的90%左右,年收购量达到8000~10000吨,其中90%左右供出口,出口到亚、欧、非、美、大洋洲等20多个国家和地区。我国根据国际市场对兔毛的需求,由德系兔与法系兔、德系兔与土种兔杂交的方法培育出长毛兔种,这是一种含粗腔毛多的粗毛类兔毛(含粗腔毛10%~15%),专供日本、香港市场的需要,由于兔毛中含粗毛比例高,可使兔毛针织衫枪毛外露、具有立体感,以迎合时装美的潮流;繁育纯德系兔种和德系兔与中国长毛兔杂交所形成的中国毛兔种群,生产细毛类兔毛(含粗2%~5%),专供以意大利为主的西欧市场,以细毛比例高的兔毛,生产适应于精纺呢料风格的织物。这两类毛兔的存在与发展,为满足不同风格的兔毛纺织品及产品开发打下了良好的原料基础。

彩色兔毛属“天然有色特种纤维”,它的毛织品手感柔和细腻、滑爽舒适,吸湿性强、透气性高、弹性好,保暖性比羊、牛毛高3倍,用彩色兔毛纺织成的服装穿着舒适、别致、典雅、雍容华贵,并对神经痛、风湿病有医疗保健作用。除上述优点外,兔毛毛衣更具有不用化工原料染色的优点,并且色调柔和持久,适应21世纪服装行业建立“无污染绿色工程”的要求。

世界上生产兔毛的国家,除了我国以外,还有韩国、阿根廷、印度以及非洲的部分国家。法、英、德、日等国家虽有长毛兔饲养,但主要是培育优良品种,并未大面积饲养,这些国家生产的兔毛产量仅占世界总产量的10%左右。驼毛纤维

驼毛,是从骆驼身上采集下来的毛绒。驼毛纤维细长,具有手感柔软,保暖性强,不缩水,不结块,经久耐用,洗涤方便,不退色等特点,是广大消费者所喜爱的一种冬令产品。

内蒙古的驼毛,其产量、细度、长度、色泽不仅居全国之首,在世界上也久负盛名。阿拉善盟所产的驼毛质量最好,俗称“王府驼毛”。驼毛御寒力强,且牢固耐久,可填充衣被,纺织呢绒、织毯等。

骆驼能适应沙漠中严寒酷暑的恶劣环境,主要是依靠其特殊的皮毛组织,“驼绒”是取自骆驼腹部的绒毛,因产量有限,珍贵程度仅次于山羊绒,被纤维专家称为“天然蛋白质纤维”和“软黄金”。驼绒纤维由几万个骆 驼弹性分子组成,纤维的回弹性大,不易变形,毛量均匀,毛质轻、柔软蓬松、滑爽,减轻对人体的压力(舒适),并能改善体温过高和心律不齐,对腰、腿疼,特别对关节炎、肩周炎、心脏病、颈椎病、高血压患者,具有极好的理疗保健作用。所以特别适合老人、儿童使用和在阴冷湿寒的地区使用。驼绒纤维为中空竹节状结构(由皮质层和鳞片层组成,纤维横切面为椭圆柱形),有利于空气的储存,因此它有极佳的保暖性、隔湿性、吸湿性、防潮性和透气性,特别适合在阴冷湿寒的地区使用。天冷时能降低热传导率,天热时又能排出多余的热量,使绒内温度保持舒适(自动调温保湿功能,冬暖夏凉)。驼绒外部含有一种叫“亲力侧链氨基酸”的物质,能吸收空气中的水分,并加以排除,维持绒内干爽,保持舒适。加上驼绒的长度优于羊绒,也使驼绒的整体稳固性更高,从而更加持久耐用,其缺点是不能洗。驼毛纤维真假鉴别方法:(1)目测。优质驼毛的纤维长、有光泽,毛色有杏黄色、棕红色、银灰色、白色等。比较差的驼毛呈黑色,毛也较粗。假驼毛如果是以羊毛下脚料冒充驼绒大衣的,一般毛纤维很短,约为3~4厘米,而且比较粗。如果是各类化纤冒充的,可以在太阳光下观看,一般化纤在太阳光下有闪闪的光亮。(2)手摸。优质驼毛手感柔软,富有弹性,干燥。较差的驼毛一般手感和弹性都较差,有的还有潮湿感。(3)开水浸泡。取适量的浸泡或用水煮几分钟。如果是真驼毛,不会退色。如果是假驼毛,因经过染色,开水泡后会退色,水也呈驼色。(4)用火烧。这是为了区别毛与化纤。取少量的毛用火柴烧一下,驼毛会冒烟、起泡,有类似烧头发的臭味,烧后灰烬多,并结成有光泽的黑色脆块,用手一捻就碎。假驼毛一般都掺有各种化纤,在燃烧时都有特殊的气味,如黏胶纤维有醋酸气味,锦纶有芹菜气味,腈纶有辛酸味,涤纶有芳香味等等。另外,燃烧后除了黏胶纤维成灰白色的粉末状外,其他一般为黑色硬块,用手不易捻碎。羊驼绒纤维

羊驼主要生长于秘鲁的安第斯山脉。安第斯山脉海拔高达4500米,昼夜温差极大,夜间-20~-18℃,而白天15~18℃,阳光辐射强烈、大气稀薄、寒风凛冽。在这样恶劣的环境下生活的羊驼,其毛发能够抵御极端的温度变化。羊驼毛不仅能够保湿,还能有效地抵御日光辐射,羊驼毛纤维含有显微镜下可视的髓腔,加之线密度小,因此在其他条件相同的情况下,其羊 驼织物的保暖性能优于羊毛、羊绒或马海毛织物。

羊驼毛纤维的另一个非常独特的优点,是具有22种天然色泽:从白到黑,及一系列不同深浅的棕色、灰色,它是特种动物纤维中天然色彩最丰富的纤维。在市场上见到的“阿尔巴卡”即是指羊驼毛;而“苏力”则是羊驼毛中的一种,且多指成年羊驼毛,纤维较长,色泽靓丽;常说的“贝贝”为羊驼幼仔毛,相对纤维较细、较软。羊驼毛面料手感光滑,保暖性极佳。蚕丝纤维

蚕丝是高档的纺织原料,被誉为“纤维皇后”,它是天然纤维中唯一的长纤维,其长度可直接供织造。蚕丝强韧而富有弹性,纤细而柔软,吸湿和触感良好,特别是光泽优雅美丽。蚕丝制品风格各异,可轻薄如纱,可厚实如绒。丝织物除供衣着外,织制的各种装饰品如窗帘、头巾、被羊驼绒大衣面、裱装等更是名贵华丽。在工业上还可以作为降落伞、人造血管、电气绝缘等材料。

蚕丝的形成蚕一生经过卵、幼虫(蚕)、蛹和成虫(蛾)4个阶段。从卵孵化成小蚕,食桑叶(或其他树叶),蚕长大成熟后,便上蔟吐丝结茧。茧丝是蚕体内1对绢丝腺分泌而形成的,这对绢丝腺分别位于食管下面蚕体的两侧。绢丝腺分前、中、后3部分。前部蚕最细称为输丝部,中部最粗称为储丝部,后部最长称为泌丝部。泌丝部分泌出丝素,输送到储丝部,储丝部分泌出丝胶,丝胶与丝素并不混合,而是包覆在丝素的周围。然后丝素、丝胶一起输入前部输丝部,通过吐丝口吐出体外,在空气中凝固成丝。此时的蚕丝是由2根丝素和包覆在外面的丝胶所组成,称为茧丝。蚕吐丝时头部不断摆动,由外向内结成蚕茧。蚕茧的外层茧衣和内层蛹衬丝缕紊乱、细弱,不能缫成连续的长丝,只能作为绢纺原料纺成短纤维纱即绢丝。蚕丝的中层即茧层为主要部分,占总丝量的70%~80%。茧层丝缕排列有序,品质优良,经过缫丝可直接供织造。

蚕丝的分类(1)按饲养方式分:可分为家蚕丝和野蚕丝。家蚕一般是在室内饲养的,以桑叶为饲料,所得蚕丝又叫桑蚕丝,俗称真丝、厂丝。桑蚕丝质量最好,是天然丝的主要来源。野蚕是在室外放养的,有柞蚕、蓖麻蚕、棕蚕、天蚕等,所食饲料各不相同,天然蚕丝茧球其中以在柞树上放养的柞蚕为主,所得柞蚕丝是天然丝的第二主要来源。野蚕中的天蚕所吐的丝是一种价格昂贵,具有特殊外观效果(呈微绿色)的优良纤维,可缫制长丝,产量很少。(2)按化性分:化性是指蚕在1年内孵化的次数。在自然温度下,一年孵化1次的为一化性,孵化2次的为二化性,依此类推,其中以一化性的丝质最好。(3)按产地分:有中国种、日本种、欧洲种3个品系。由于品系不同,所以蚕茧的外形及品质也有差异。中国种的蚕茧多球形或椭圆形,日本种多深腰形,欧洲种多为浅腰形。(4)按饲养季节分:可分为春蚕丝、夏蚕丝、秋蚕丝。(5)按初加工分:可分为生丝和熟丝。单根茧丝细而不牢,经过缫丝,即将几根茧丝合并,依靠丝胶胶合而成复合的茧丝就是生丝。生丝强力较大,手感较硬,光泽较差。除去丝胶的蚕丝称为熟丝,又称精练丝,光泽优良,手感柔软平滑。

蚕丝的初加工

茧丝细脆,强度低,不能直接用来织造,必须将数根茧丝平行排列,并合成一根具有规定粗细的长丝。蚕丝的初加工就是将蚕茧制成生丝的过程,也叫制丝。制丝从混茧、剥茧、选茧开始,经过煮茧、缫丝、复整等工蚕丝被序。(1)混茧、剥茧和选茧:①混茧是将各种性能近似的原料茧进行混合,扩大批量,延长连续缫丝的时间,保持性能稳定,提高生丝品质。②剥茧是剥除茧衣,便于选茧和缫丝。③选茧是剔除下脚茧,并进一步根据蚕茧的质量特点进行精选,分级以利缫丝。(2)煮茧:是利用热水和药剂使茧丝上的丝胶能适当地膨润、软化、溶解,减弱茧丝间的胶着力,使茧丝能依次不乱地从茧层上抽出,以利缫丝顺利进行。(3)缫丝:是利用缫丝机剥 茧将几根茧丝,通过丝胶的胶合构成生丝的过程。茧丝并合的根数取决于缫制生丝的细度和茧丝本身的粗细。在缫丝前,先要经过理绪,即将丝头理清找出正绪,又称索绪。在缫丝过程中经常有落绪现象出现,为保证生丝细度准确,必须及时添绪。有时根据需要,还要将生丝条相互捻绞,形成丝鞘。(4)复整:复整包括复摇和整理。复摇是将经缫丝机落下的丝条以一定的形式卷绕到大笺上,其目的是使丝条得到适当的干燥和保持一定的规格,并除去缫丝时造成的部分疵点。整理包括编丝、回潮、胶丝、捆丝和包装等,其目的是防止丝条混乱,缫 丝保持丝色和统一丝质,保证生丝质量,便于运输。

桑蚕绢纺原料

在养蚕、缫丝和丝织生产过程中,不可避免地会产生一些下脚料。这些下脚料既具有天然丝的优良特性,又具有良好的可纺性,因此是宝贵的绢纺原料。经过绢纺工艺加工,可纺制细特的绢丝。绢丝的结构紧密,条干均匀,外观洁净,光泽好,再经丝织制成轻薄型的高档绢绸。而绢纺工艺过程产生的下脚料——落绵,可纺制粗特的丝。丝质地疏松,外表毛茸、柔软,吸湿性强,其产品风格别致。

绢纺原料的来源广泛,种类复杂。按原料的来源可分为3类:①养蚕、制种的下脚料,如废疵茧、留种茧;②缫丝下脚料,其中部分是缫丝过程中的废丝,部分是缫丝前剔除下来的不能用于缫丝的废疵茧;③织绸厂的下脚料。按蚕茧的种类又可分为桑蚕绢纺原料、柞蚕绢纺原料和其他蚕绢纺原料。在野蚕茧中(除柞蚕、天蚕外),野蚕的茧壳在茧端均有小孔,故不能缫丝,只能全部用作绢纺原料。

桑蚕绢纺原料是绢纺厂用得最多的原料,它可以分为茧类、丝吐类、滞头和茧衣类。(1)茧类

根据标准可分为双宫茧、口类茧、黄斑茧、柴印茧、蛆孔茧、汤茧、薄皮茧、血茧等类。

①双宫茧:是2条或2条以上的蚕共营1个茧。茧形大,形状不规则,茧层厚。由于2条蚕同营1个茧,难以按规律吐丝结茧,茧丝丝缕排列紊乱,交错重叠多,不能缫制高品位的生丝,可作为绢纺原料。双宫茧的丝质优良。

②口类茧:蚕茧上有一破口的茧,又分破口茧、蛾口茧、鼠口茧。口类茧本来都是上等好茧,是蚕业制种场的留种茧。a.用刀削开茧壳,倒出蚕蛹,化蛾交配产卵,这种茧即为破口茧。b.蛹在茧壳内化蛾自行钻出茧层交配产卵,称为蛾口茧。c.被老鼠咬破的茧,称为鼠口茧。口类茧的丝质优良,是绢纺的上等原料。

③黄斑茧、柴印茧、蛆孔茧:a.黄斑茧是蚕在营茧前,排出的粪尿污染了茧层,呈现大小不一的黄色污斑,污斑处纤维的损伤程度视污染情况而定。黄斑茧煮练困难,除油难,精练前必须先处理黄斑,练丝的色泽可能遭到尿黄的影响。b.柴印茧是蚕在营茧时,因蚕蔟落入茧层内而使茧层上留有蔟草的痕迹,其丝质优良,但精练困难,制成率低,易产生绵结。c.蛆孔茧是寄生在蚕体的蝇蛆咬破茧层形成的茧,茧层上有小孔,丝缕已被切断而不能缫丝,但丝质优良。

④汤茧:是指缫丝时,茧丝断裂后,索不出绪丝长期浸在汤浴中的茧。茧层被蛹油污染,丝色较差。

⑤薄皮茧:是指病蚕或营养不良的蚕所营的茧。茧层特别薄,茧丝强度差,含胶量多,为下等绢纺原料。

⑥血茧:又称烂茧。是指蚕在营茧中或化蛹后死亡,蚕体或蛹体腐烂,污液污染茧层,渗到茧的外层,丝质很差,为下等绢纺原料。(2)丝吐类

丝吐类以长吐为主,短吐和毛丝次之。

①长吐:是缫丝厂的副产品。在缫丝过程中,从索绪中获得的乱丝,经人工或机械整理成条束状,一般长达15米左右,称为长吐。长吐丝质最优,因为它的原料是上等茧,又大部分为外中层茧丝,纤维长而有韧性,是上等的绢纺原料。

②短吐:在整理长吐时落下的短丝头,再经整理成短吐。短吐纤维短,并含有结块、蛹衬,丝色差,含油含杂多,品质较长吐差。

③毛丝:是缫丝厂和织绸厂丢弃的废生丝屑,缫丝厂形成的称毛丝,织绸厂形成的称经吐。此类原料均为上等茧,纤维长,强力高,色泽白净,品质优良。但如发现有捻度丝必须拣去,不能混用。(3)滞头类

又称汰头,是缫丝厂的副产品。蚕茧经缫丝后留下不能再缫制生丝的蛹衬,蛹衬中含有蛹体和蛹衣,将丝胶膨润、溶解再经滞头机加工,除去蛹体制成块状绵张即为滞头。滞头是数量较多的绢纺原料,其特点是纤维较细,强力小,丝胶含量少,手感柔软。优良的滞头洁白有光,若含油过多,则色黄发脆。从纤维质量来讲,滞头低于长吐,只能用于加工低品位的绢丝。(4)茧衣

茧衣来源于缫丝厂,是包围在茧壳外层的乱丝。春茧茧衣约占全茧量的20%,秋茧茧衣约占全茧量的1.8%。茧衣的特征是纤维细而脆弱,强力低,含胶量高达42%~48%,而且茧衣中含有较多的草屑杂质,需要人工拣选剔除,是下等的绢纺原料。

柞蚕绢纺原料

柞蚕绢纺原料一般分为丝类、茧类和屑丝类。(1)丝类

柞蚕绢纺原料与桑蚕绢纺原料大致相同,但名称区别较大。丝类一般以加工方法而命名,方法很多,名称也多,通常分成3大类:大挽手、二挽手、扯挽手。

①大挽手:是指在缫丝前剥茧理绪所得的绪丝经整理而成。柞 蚕相当于桑蚕绢纺原料中的长吐,是优良的绢纺原料。大挽手根据处理方法和原料不同,又可分为药水大挽手、水丝大挽手、灰丝大挽手等。

②二挽手:是缫丝时,茧丝断裂后的落绪茧,再经索绪获得的绪丝,经过加工整理而成。由于纤维来自茧的中层,质量较好,杂质较少,纤维粗且强度高,品位优于大挽手。若由蛹衬加工成二挽手,一般为机扯二挽手或称白片。其制作方法及原料性状与桑蚕绢纺原料的滞头相仿。制成的绵片上沾有蛹屑及茧皮,纤维较细。

③扯挽手:是不能缫丝的劣茧,经缫制药水丝等方法处理后,再用机械或手工将茧扯开而成绵张。其品质随柞蚕茧的品质而异。(2)茧类

茧类是不能缫丝的废疵茧。

①破损茧:茧层上有破洞的茧,如鼠口茧、蛾口茧,形成原因与桑蚕茧相同。

②印痕茧:有枝印茧、块印茧。枝印茧茧层表面有树枝印痕。块印茧茧层表面有光滑的块状印痕,蚕在结茧时与硬物接触过紧造成。

以上两类茧,丝质均较优。

③污染茧:有黑斑茧、内斑茧。基本上与桑蚕茧的烂茧相同。

④不良茧:有畸形茧、双宫茧、薄皮茧、阴阳茧(茧层一面厚、一面薄)、僵蚕茧等。(3)屑丝类

屑丝类是指织绸厂生产过程中的一些废丝。蜘蛛丝纤维

人类利用蜘蛛丝始于1909年,在第二次世界大战时蜘蛛丝曾被用作望远镜、枪炮的瞄准系统中光学装置的十字准线。

20世纪90年代后开始对蜘蛛丝蛋白基因组成、结构形态、力学性能等有了深入研究,为蜘蛛丝商业化生产提供了可能性。蜘蛛丝的物理化学性质与蚕丝相比,具有非常明显的优势。在力学强度方面,蜘蛛丝纤维与强度最高的碳纤维强度相接近,但它的韧性明显优于碳纤维。

蜘蛛丝纤维在国防、军事(防弹衣)、建筑等领域具有广阔应用前景。天然蜘蛛丝主要来源于结网,产量非常低,而且蜘蛛具有同类相食的个性,无法像家蚕一样高密度养殖。所以要从天然蜘蛛中取得蛛丝产量很有限。随着现代生物工程发展,用基因工程手段人工合成蜘蛛丝蛋白是一种新突破,不久有可能形成具有一定规模的人工蜘蛛丝纤蜘 蛛维生产厂。牦牛绒纤维牦牛被称作高原之舟,是生长于中国青藏高原及其毗邻地区高寒草原的特有牛种。牦牛是世界上生活在海拔最高处的哺乳动物。全世界共有1300万头;我国有1200万头,占世界牦牛总数的90%以上。在我国牦牛主要分布在海拔3000米以上的西牦 牛藏、青海、新疆、甘肃、四川、云南等省区。产区地势高峻,地形复杂,气候寒冷潮湿,空气稀薄。年平均气温均在0℃以下,最低温度可达-50℃;年温差和日温差极大。相对湿度55%以上。无霜期90天(5~8月间)。牧草生长低矮,质地较差。内蒙古自治区的贺兰山区以及河北省北部山地草原和北京市西部山地草原也有少量饲养,其中河北和北京地区的牦牛,是近年来从青海、甘肃引种试养进而适应了该地自然生态环境的牦牛品种。

牦牛每年采毛1次,成年牦牛年产毛量为1.17~2.62千克;幼龄牛为1.30~1.35千克,其中粗毛和绒毛各占1/2。牦牛绒很细,直径小于20微米,长度为3.4~4.5厘米,有不规则弯曲,鳞片呈环状紧密抱合,光泽柔和,弹性强,手感滑糯。牦牛绒比普通羊毛更加保暖柔软,被应用于服装生产领域。我们常见的产品有牦牛绒纱、牦牛绒线、牦牛绒衫、牦牛绒裤、牦牛绒面料、牦牛绒大衣等。随着加工工艺和技术的提高,牦牛绒必将被广泛认可,并成为继羊绒之后的又一种高档纺织原料。

矿物纤维家庭成员

石棉纤维

石棉纤维是指蛇纹岩及角闪石系的无机矿物纤维,基本成分是水合硅酸镁。石棉纤维的特点是耐热、不燃、耐水、耐酸、耐化学腐蚀。石棉纤维的类型有30余种,但工业上使用最多的有3种,即温石棉、青石棉、铁石棉。石棉有致癌性,在石棉粉尘严重的环境中有感染癌型间皮瘤和肺癌的可能性,因此,在操作时应注意防护。用作胶黏剂黏结时耐高温和阻燃增强填充剂。

石棉是天然纤维状的硅质矿物的泛称,是一种被广泛应用于建材防火板的硅酸盐类矿物纤维,也是唯一的天然矿物纤维。岩石受动力变质条件产生。

石棉的应用已有数千年的历史。我国早在春秋战国时代列子书中就有记载:“火浣之布,浣蛇蚊石石棉之必投于火,布则火色垢则布色。出火而振之,皓然疑乎雪。”说明那时我国劳动人民就用石棉织布,用于防火。

经过几千年人类科学技术的发展,作为工业原料或材料的石棉,其应用就更加广泛和重要了。石棉制品或含有石棉的制品现有近3000种,为20多个工业部门所应用。其中较为重要的是汽车、拖拉机、化工、电器设备等制造部门。主要利用较高品级的石棉纤维织成纱、线、绳、布、盘根等,作为传动、保温、隔热、绝缘等部件的材料或衬料,在建筑工业上广泛应用中低品级的石棉纤维,主要用来制成石棉板、石棉纸防火板、保温管和窑垫,以及保温、防热、绝缘、隔音等材料。石棉纤维可与水泥混合制成石棉水泥瓦、板、屋顶板、石棉管等石棉水泥制品,代替大量钢材广泛用于各种建筑工程。石棉和沥青掺和可以制成石棉沥青制品,如石棉沥青板、布(油毡)、纸、砖以及液态的石棉漆、嵌填水泥路面及膨胀裂缝用的油灰等,作为高级建筑物的防水、保温、绝缘、耐酸碱的材料和交通运输工程必不可少的材料。国防工业上石棉与酚醛、聚丙烯等塑料黏合,可以制成火箭抗烧蚀材料、飞机机翼、油箱、火箭尾部喷嘴管以及鱼雷高速发射器,大小船舶、汽车车身以及飞机、坦克、舰舶中的隔音、隔热材料。石棉与各种橡胶混合压模后,还可做成液体火箭发动机连接件的密封材料。石棉与酚醛树脂层压板,可做导弹头部的防热材料。蓝石棉还可作防化学、防原子辐射的衬板、隔板或者过滤器及耐酸盘根、橡胶板等。现根据制品的制造工艺及用途不同,将石棉制品划分为8大类。

石棉水泥制品

这一类制品的种类繁多,常见的如石棉水泥管、石棉水泥瓦、石棉水泥板和各种石棉复合板等。这类制品的石棉用量占石棉总消耗量的75%以上,它们的共同特点是:(1)比密度和容重都较小。比密度平均为2.75,容重为石棉水泥制品1600~2200千克/立方米,是很好的轻质材料。(2)导热性低。导热系数为0.198~0.244瓦,因敷设石棉水泥管的深度可以比敷设铸造铁管浅得多,故可大量节省基建投资。(3)导电率低。石棉水泥管埋在地下不会腐蚀,其寿命比铸铁管长,机械强度高,能承受较大压力,是一种较好的电绝缘材料。(4)容易切削加工。用钉子也能很好地将石棉水泥制品凿通,这点与木材性质相似。(5)化学性质稳定。石棉水泥管虽不耐酸,但在矿物水中比混凝土管耐久。

石棉水泥管可用于煤气管、下水管、烟道、油管、通风管、井管及地下电缆保护管,可节省大量钢材,延长使用寿命,节约电力等。

石棉水泥瓦适应于防火条件要求比较高的厂房、仓库等建筑物,具有成本低,屋面轻,施工方便、快捷等优点。随着涂料工业的发展,各种彩色石棉瓦、彩色石棉板等将为建筑行业提供更优质的材料。

石棉板用于建筑物的隔热、隔音墙板等。生产石棉水泥制品一般选用硬结构的针状棉,级别要求不是很高,4~5级棉即可满足使用要求。

石棉纺织制品

石棉纤维质地柔软,机械强度高,可纺织成各种规格的石棉纱,而后捻线、搓绳、织布、织带,再制成各种制品。

但是石棉纤维的表面平直光滑,不易纺成纱,因此需掺和一定数量的植物纤维(如棉花等)混合纺织。不过这类纤维也不能石棉纺织制品掺得太多,以免影响制品性能。近年来发展起来的无尘湿式纺纱,采用纯石棉。

石棉纱纺制品一般都用温石棉制造,防酸制品则用青石棉。所用石棉的等级一般为块棉及长纤维。

主要的石棉纺织制品有石棉布、石棉绳。石棉布的主要用途,除了制造各种耐热、防腐、耐酸碱等材料外,还利用它做化工过滤材料及电解工业电解槽上的隔膜材料以及锅炉、气包、机件的保温隔热材料,在特殊场合用它做防火幕。在冶金厂、玻璃厂、煤炭厂、化工厂等都需要用石棉布做成石棉衣、石棉手套、石棉靴等劳保用品,防止高温火花及有毒液体对人的损害。

石棉保温隔热制品

在一般蒸汽锅炉的外壁和蒸汽导管中的热能,因辐射和传导作用,在输送过程中热能损失很大,蒸汽热效率降低很多。因此在锅炉外壁和导管上常用石棉制作保温层,这种保温层能提高锅炉的热效率,降低热能损耗。此外,由于对蒸汽设备隔热,降低了车间的温度,改善了劳动条件。对于石油精炼等易燃、易爆部门亦可减少事故。冷藏设备采用石棉隔热,可以提高冷藏效果。用于车、船等交通工具的锅炉室隔热,将不致提高车厢或船舱的温度。

为了充分利用短纤维石棉和低质量石棉以降低成本,把石棉和其他材料配合制成以下保温材料用于有关设备中。如碳酸镁石棉粉、硅藻土石棉泥、碳酸钙石棉粉、陶土石棉粉等都是比较廉价的石棉保温材料。近年来,国内又开发出了一种比较高级的石棉保温材料泡沫石棉,该产品导热系数低、保温性能好、节能效果显著,而且装卸方便,正在全国迅速推广。

石棉橡胶制品

石棉橡胶制品主要用于各种设备的密封、衬垫,主要品种包括油浸石棉盘根、油浸石棉石墨盘根、其他石棉盘根、石棉橡胶板、耐油板等。生产量最大的是普通石棉橡胶板(高、中、低压)及耐油板。

石棉制动(传动)制品

石棉传动和制动制品是任何传动机械和现代交通工具所不可缺少的,这是因为石棉有较高的机械强度和耐热性,有良好的摩擦性能。(1)制动产品:有制动带、制动片(或叫刹车带、刹车石棉橡胶制品片)。国产刹车带现有3种类型:①石棉编制刹车带,分树脂和油浸2种,多用于矿山机械和拖拉机;②橡胶石棉布刹车带,多用于城市汽车制动;③石棉纤维橡胶刹车带,多用于轻型机械的制动。国产刹车片主要用石棉为增强材料,以酚醛树脂为黏合剂,以填料为摩擦性能调节剂,经膜塑而制成的三元复合材料,主要用于载重汽车的制动刹车。另外,还有人工合成的火车闸瓦、钻机闸瓦等,也属于制动产品。(2)传动制品:主要用于各种机动车辆和工程机械的动力石棉制动(传动)制品传动。主要品种为各种规格的离合器片、阻尼片等。石棉离合器的主要成分与刹车片相近。石棉制动材料对石棉的要求不很高,只要石棉纤维充分松解,5、6级石棉已能满足制品性能要求。

石棉电工材料

利用石棉纤维与酚醛树脂塑合而制成各种电工绝缘材料。在电工上做高压器材的底板、高压开关把手、电话耳机柄、军用器材,以及配电盘、配电板、仪表板等。

在造纸机上,用精选的石棉制成厚度为0.2厘米以下的绝缘石棉纸,是用在电机线圈的一种绝缘材料。

温石棉用于制造电工绝缘材料时,必须充分注意纤维中所含铁的存在形式。这种铁若是以磁铁矿细粒分散在纤维中,则其制石棉电工材料品的绝缘性显著降低,甚至不能做电工制品。因此,必须经过特殊处理除去此类杂质,方可用于制造电绝缘制品。来源石棉矿属碳酸盐岩型石棉矿床,含铁量少,绝缘性能极佳,最适宜制造石棉电工材料。

角闪石石棉中的磁铁矿细粒则要经过酸处理后方可使用。

石棉沥青制品石棉纤维掺和在天然沥青或人造沥青中,便可制成石棉沥青制品。石棉纤维在沥青中可以提高沥青的软化温度,降低其在低温下的脆性。石棉沥青制品有很多种,如薄型的石棉沥青板、石棉沥青布石棉沥青制品(石棉油毡)、石棉沥青纸、石棉沥青砖、液态的石棉漆和软性嵌填水泥路面及膨胀用的油灰等,作为高级建筑物的防水、保温、防潮、嵌填、绝缘、耐碱等材料。它是现代交通和建筑业不可缺少的材料。如在筑路用的沥青中掺入2%的短纤维石棉即可提高路面质量,使之冬天不龟裂,夏天不变软。

石棉沥青制品对石棉的要求不高,甚至不需任何加工而直接加入沥青中使用,所以成本低廉,很有发展前途。

石棉的新用途和彩色石棉水泥制品

随着现代技术的发展,石棉的国防工业上的应用越来越广泛,并出现了许多新用途。如石棉与陶瓷纤维制成的复合绝缘材料,用于火箭的燃烧室。石棉与石墨的复合材料,用作导弹喷管的喉部和导弹发动机机体的封闭绝缘材料。石棉与金属复合材料用于高温防护,它可以避免火箭发动机火舌和高速飞行时由于高温引起的破坏作用。石棉与玻璃纤维、尼龙纤维交织制成的复合材料也用于火箭和导弹工业。

横空出世的再生纤维

19世纪的工业革命使世界纺织产业有了很大的发展,19世纪末期再生纤维素纤维在工业革命的浪潮中横空出世。作为再生纤维素纤维代表的黏胶纤维1891年实现工业化,到1947年其产量与羊毛并列,因制造工艺存在环境污染问题,在20世纪后期有所下降。

再生纤维素纤维家庭成员

黏胶纤维

黏胶纤维为再生纤维素纤维,它以天然纤维素高聚物为原料,经过化学处理和机械加工制得的纤维,由于采用不同的原料和纺丝工艺,可分别制得普通黏胶纤维、高湿模量黏胶纤维和高强力黏胶纤维等。普通黏胶纤维又可分为棉型、毛型、中长型,黏胶纤维俗称人造棉、人造毛和人造丝。高湿模量黏胶纤维具有较高的强力、湿模量,其代表产品为富强纤维。高强力黏胶纤维具有较高的强力和耐疲劳性能。

纤维性能(1)力学性质:黏胶纤维的断裂强度较棉小,为16~27cN/tex纤维的纤度单位,1000米长的纤维的重量以克计,就是特克斯(号数)〔tex(H)〕tex(H)=g/L×100,其中,g为重量,L为长度。1cN=0.01N(断裂比强度单位);断裂伸长率比棉大,为16%~22%;黏胶纤维的湿强力下降很大,仅为干强的50%左右。湿态长丝的伸长率增加50%左右,湿态模量较棉低,弹性恢复能力差,尺寸稳定性差,耐磨性差。富强纤维对黏胶纤维以上缺点有较大的改善,特别是湿强有较大的提高。(2)纤维密度:黏胶纤维的密度小于棉纤维而大于毛纤维,为1.50~1.52克/厘米。(3)吸湿性:黏胶纤维的结构松散,且吸湿性羟基较多,是常见化学纤维中吸湿能力最强的纤维,在通常大气条件下回潮率在13%左右。(4)染色性:黏胶纤维的染色性很好,染色的色谱很全,可以染成各种鲜艳的颜色。(5)化学稳定性:黏胶纤维的耐碱性较好,但不耐酸。其耐酸碱性均较棉差。(6)热学性质:黏胶纤维的耐热性和热稳定性较好。(7)电学性质:因黏胶纤维的吸湿能力很强,比电阻低,抗静电性能很好。(8)光学性质:黏胶纤维的耐光性与棉相近。

主要用途及使用性能

黏胶纤维因其吸湿好,穿着舒适,可纺性好,可与棉、毛及其他合成纤维混纺、交织,用于各类服装及装饰用品。高强力黏胶纤维还用于作轮胎帘子线、运输带等产业用纺织品。黏胶纤维是一种应用十分广泛的化学纤维。竹炭黏胶纤维铜氨纤维

铜氨纤维也是再生纤维素纤维,它是将棉短绒等天然纤维素高聚物溶解在氢氧化铜溶液中,或在氢氧化铜或碱性铜盐的浓氨溶液内,制成纺丝液,再进行湿法纺丝和后加工制成铜氨纤维。

纤维性能(1)力学性质:铜氨纤维干强与黏胶纤维的干强相近,为20.1~21.2cN/tex;湿强为10.6~11.5cN/tex。(2)纤维密度:密度与黏胶纤维相同,为1.5~1.52克/厘米。(3)吸湿性:与黏胶纤维相近,在通常大气条件下为12%~13%。(4)染色性:铜氨纤维的染色性很好,染色的色谱很全,可以染成各种鲜艳的颜色。制成各种高档丝织和针织物。(5)化学稳定性:铜氨纤维的化学稳定性与黏胶纤维相同,能被热稀酸或冷浓酸溶解,遇稀碱液则轻微损伤,强碱能使纤维膨化及强度损失,最后溶解。铜氨纤维一般不溶解于有机溶剂。(6)热学性质:耐热性和热稳定性较好,但与黏胶纤维一样,容易燃烧,在180℃时枯焦。(7)电学性质:因铜氨纤维的吸湿能力很强,比电阻低,抗静电性能很好。(8)光学性质:铜氨纤维的耐光性与棉纤维、黏胶纤维相近。

主要用途及使用性能

铜氨纤维柔软纤细,光泽柔和,常常用于作高档丝织或针织物。由于原料的限制,工艺较为复杂,产量较低。铜氨纤维服装醋酯纤维

醋酯纤维是以纤维素为原料,经乙酰化处理后纤维素上的羟基与醋酐作用生成醋酸纤维素酯,经纺丝制得的纤维称为醋酯纤维。醋酯纤维可根据乙酰化处理的程度不同分为二醋酯纤维和三醋酯纤维。

纤维性能(1)力学性质:二醋酯纤维的强度较黏胶纤维的断裂强度小,干强为10.6~15cN/tex,湿强为6~7cN/tex;三醋酯纤维的干强为9.7~11.4cN/tex,湿强与干强相接近;断裂伸长率比黏胶纤维大,为25%左右,湿态伸长率为35%左右,纤维的耐磨性能较差。(2)纤维密度:醋酯纤维的密度小于黏胶纤维,二醋酯纤维为1.32克/立方厘米,三醋酯纤维为1.30克/立方厘米左右。(3)吸湿性:醋酯纤维的羟基被酯化,因而吸湿能力比黏胶纤维小,在通常大气条件下,二醋酯纤维回潮率在6.5%左右,三醋酯纤维回潮率在4.5%左右。(4)染色性:醋酯纤维的吸湿能力较小,给染色带来了一定的困难,染色性能较黏胶纤维差,通常采用分散性染料和特种染料染色。(5)化学稳定性:醋酯纤维对稀碱和稀酸具有一定的抵抗能力,但对于浓碱会使纤维皂化分解,纤维在浓碱中会发生裂解。(6)热学性质:醋酯纤维是热塑性纤维,二醋酯纤维在140~150℃开始变形,软化点醋酯纤维大衣200~230℃,熔点为260~300℃。三醋酯纤维的软化点为260~300℃,所以醋酯纤维的耐热性和热稳定性较好,具有持久的压烫整理性能。(7)电学性质:醋酯纤维具有一定的吸湿能力,比电阻较小,抗静电性能较好。(8)光学性质:醋酯纤维的耐光性与棉纤维相近。

主要用途及使用性能

醋酯纤维吸湿能力较黏胶纤维低,不易污染,洗涤容易,且手感柔软,弹性好,不易起皱,故较适合于制作妇女用服装面料、衬里料、贴身女衣裤等,也可与其他纤维交织生产各种绸缎制品。天丝纤维

天丝纤维是英国生产的一种再生纤维的商标名称,在我国注册中文名为“天丝”,该纤维是以木浆为原料经溶剂纺丝方法生产的一种新型绿色纤维。

纤维性能(1)力学性质:天丝纤维的干强为40~42cN/tex,断裂伸长率为14%~16%。湿强为30~36cN/tex,湿态断裂伸长率为16%~18%。无论在干或湿的状态下,均极具韧性。在湿的状态下,它是一种湿强力大于棉的纤维素纤维。天丝纤维的应力应变特点使它与纤维素纤维间抱合力较大,较易混纺。高湿模量使天丝纤维织物缩水率很低,其纱线缩水率仅为44%。天丝纤维高强度适于制造超细纤维。(2)纤维密度:天丝纤维的密度为1.52克/立方厘米左右。(3)吸湿性:吸湿性仅次于黏胶纤维,在通常大气条件下回潮率在11%左右。(4)染色性:因纤维组成和结构与纤维素类纤维相同,故织物可用传统纤维素纤维的预处理,漂白和染色工艺进行加工。印染效果很好。(5)化学稳定性:天丝纤维的化学性质与纯纤维素纤维相同,故具有与棉、黏胶纤维等的耐酸碱性和化学稳定性。(6)热学性质:具有棉、麻等纤维素纤维的耐热及热稳定性。(7)电学性质:纤维的比电阻低,有良好的抗静电性能。(8)光学性质:天丝纤维圆形截面和纵向良好的外观,使天丝纤维织物具有丝绸般的光泽,优良的手感和悬垂性,服装具有飘逸感。

主要用途及使用性能

天丝纤维有棉的“舒适性”、涤纶的“强度”、毛织物的“豪华美感”和真丝的“独特触感”及“悬垂性”。纯天然材料,环保的制造流程,让生活方式以保护自然环境为本,完全迎合现代消费者的需求,堪称为21世纪的绿色纤维。通过对原纤化的控制,可做成桃皮绒、砂洗、天鹅绒等多种表面效果的织物,形成全新美感,适合开发具有新的细条、光学可变性的新潮产品。天丝面料T恤莫代尔纤维

莫代尔纤维是一种具有高湿模量的纤维素再生纤维,这种纤维是按照黏胶纤维的纺丝工艺原理,用高质量的木浆和专门的机械及特殊的加工处理方法制得。莫代尔纤维属于改进的黏胶纤维,它具有更高的聚合度,纤维的实用价值提高。

纤维性能(1)力学性质:莫代尔纤维的强度高于黏胶纤维而较天丝纤维低,干强在19.9cN/tex左右,湿强在16.7cN/tex左右;干态断裂伸长率比黏胶纤维小,为9.7%左右,湿态伸长率为9.5%左右,湿态模量高,纤维弹性较好。但纤维的耐磨性能较差。(2)纤维密度:莫代尔纤维的密度为1.52克/立方厘米,与黏胶纤维相近。(3)吸湿性:莫代尔纤维的吸湿能力比棉大50%,与黏胶纤维相近。在通常大气条件下,其回潮率在13%左右。(4)染色性:莫代尔纤维的染色性能较好,吸色透彻,色牢度好,因此织物色泽鲜艳、亮丽。(5)化学稳定性:莫代尔纤维化学性质与纯纤维素纤维相同,故具有与棉、黏胶纤维等的耐酸碱性和化学纤维稳定性。(6)热学性质:具有棉、麻等纤维素纤维的耐热及热稳定性。(7)电学性质:纤维的比电阻低,有良好的抗静电性能。(8)光学性质:莫代尔纤维柔滑、光洁,是一种天然的丝光棉,因此莫代尔织物手感特别光滑、有光泽。

主要用途及使用性能

莫代尔纤维较多的应用于加工针织产品,莫代尔纤维本身有很好的柔软性和良好的吸湿性,但生产的织物挺括性不够,从而多用于制作内衣。由于莫代尔纤维的线密度低,纤维柔软、毛细管作用显著,织物悬垂性好、吸湿透气、表面细腻,具有良好的莫代尔纤维毛巾手感、外观等。为了改善莫代尔织物的挺括性和保型性较差的特点,可将它与其他纤维混纺、交织来改善,以发挥不同纤维的特点,取得最佳服用效果。丽赛纤维

丽赛是采用日本东洋纺专有技术及体系生产的波里诺西克纤维,是具有优异绦合性能的植物再生纤维素纤维。纤维原料源于日本进口的天然针叶树精制木浆,资源可再生,废弃物可自然降解,安全环保。

纤维性能(1)力学性质:纤维具有高强度、高湿模量、高聚合度和适当的伸长能力,其干强在41.1cN/tex左右,干态断裂伸长率在11%左右。其湿强在31.4cN/tex左右,湿态断裂伸长率在13%左右。从根本上克服了黏胶纤维的缺点,秉承了纤维素类纤维的所有优点,实现了其他高湿模量纤维素纤维所不能突破的优良性能,具有很高的湿强度。其优越的高湿模量使生产与服用更理想,具有良好的干态伸长能力,其织物具有良好的尺寸稳定性。(2)纤维密度:纤维密度与天丝接近,为1.52克/立方厘米左右。(3)吸湿性:吸湿性好,高的吸湿能力,使该纤维的织物具有良好的舒适感,是一种全新的绿色亲肤纤维,回潮率与天丝相近。在通常大气条件下,回潮率在11%左右。(4)染色性:可染性好,鲜艳度极佳,适合所有染整工艺及染料染色。(5)化学稳定性:具有较强的耐碱性,与棉混纺时,可做丝光处理,使混纺织物更具有特色。(6)热学性质:具有纤维素纤维良好的热稳定性。(7)电学性质:具有纤维素纤维良好的抗静电性能。(8)环保性:该纤维属于天然植物纤维,其废弃物可自然降解,安全环保。

主要用途及使用性能

丽赛纤维市场价格大大低于莫代尔纤维,与莫代尔纤维较为接近。丽赛纤维织制的织物尺寸稳定性较好,收缩率较小,较耐洗、耐穿,色泽鲜艳,悬垂性好。丽赛纤维既符合“可持续发展”的要求,又满足人们日益追求自然、舒适、美观和卫生保健的时尚需求,具有很好的市场前景。丽赛纤维被竹浆纤维

竹浆纤维是以竹子为原料,经特殊的高科技工艺处理,把竹子中的纤维素提取出来,再经纺丝液制备、纺丝等工序制造而成的再生纤维素纤维。

纤维性能(1)力学性质:强度较黏胶纤维高。干强在19.3cN/tex左右,干态断裂伸长率在12%左右。湿强在17.5cN/tex左右,湿态断裂伸长率在8.5%,较高的初始模量,良好的抗起球和抗皱性。(2)纤维密度:密度与黏胶纤维相近,为1.52克/立方厘米左右。(3)吸湿性:具有较好的吸湿性、透气性,竹浆纤维属再生纤维素纤维,其结构为多孔隙网状结构,它的吸湿性透气性比其他黏胶纤维要好,给人一种排汗凉爽的感觉。在通常大气条件下回潮率为11%左右。(4)染色性:竹浆纤维具有多孔隙网状结构,可以在水中瞬时润胀,使活性染料这种水溶性极好而分子又较小的染料能迅速吸附于竹浆纤维,并能迅速在竹浆纤维中扩散,染色均匀。因此,竹浆纤维活性染色性能优良,其上染百分率较高,半染时间短,色泽鲜艳,匀染性好,固色率高,牢度优良。(5)化学稳定性:在纤维素大分子中,联结基本链节的葡萄糖苷键,对酸稳定性很小,加之竹浆纤维结构特点,对无机酸的稳定性比黏胶纤维要小,温度升高时,酸的破坏作用特别强烈。竹浆纤维在碱中的膨润和溶解作用较强,在相同条件碱对竹浆纤维渗透性要比普通黏胶纤维大,因此耐碱性较差。(6)热学性质:有较强的耐热性,普通黏胶纤维是有较高的耐热性,且高于棉花,竹浆纤维的耐热性优于普通黏胶纤维。(7)电学性质:具有纤维素纤维良好的抗静电性能。(8)抗菌、抑菌和防紫外线性:竹子在生长过程中,无虫、无蛀、无腐蚀,在大自然中有很好的自我保护性,具有天然抗菌性的物质,能抵抗外界病虫害。竹纤织物对200~400纳米的紫外线透过率几乎为零,可以看出竹浆纤维织物有很好的对紫外线屏蔽作用,从而保证人体不受紫外线的伤害。(9)可生物降解性:在正常的温度条件下,竹浆纤维及其纺织品具有很好的稳定性,但在一定环境和条件下,竹浆纤维可分解成二氧化碳和水。

其降解方法有以下几种:(1)垃圾处理:纤维素燃烧生成二氧化碳和水,对环境无污染。(2)土地埋入降解:土中的微生物营养使泥土活化,增强土力,经过8~10个月降解。(3)活性污泥中降解:主要通过大量存在的细菌,使纤维素分解。

主要用途及使用性能

竹浆纤维是继天丝、大豆蛋白纤维、甲壳纤维等产品之后又一种新型纺织原料,它具有手感柔软、悬垂性好、吸放湿性能优良、染色亮丽等特性,使其在纺织领域应用十分广泛。对该纤维及产品进行产业化推广,其良好的可纺性和服用性已产生较大的社会效益和显著的经济效益。竹浆纤维纸杯

再生蛋白质纤维家庭成员

大豆纤维

大豆纤维属于再生蛋白纤维类,是采用化学、生物化学的方法从榨掉油脂的大豆渣中提取球状蛋白,通过添加助剂,改变蛋白质空间结构,与聚乙烯醇(PVA)共混制成纺丝原液,经湿法纺丝而成。该纤维单丝纤度细、比重轻、强伸度较高、耐酸耐碱性较好,具有羊绒般的柔软手感、蚕丝般的优雅光泽、棉纤大豆纤维被维的吸湿和导湿性及穿着舒适性、羊毛的保暖性,被称为“人造羊绒”。大豆纤维可在棉纺、绢纺、毛纺(羊绒)等生产设备上纺纱,能与其他天然纤维和化学纤维混纺交织开发针织产品(内衣、外衣、袜子等)和机织产品(服装面料、床上用品等)。此纤维本身呈现米黄色,难以漂白,色泽鲜艳度较差,耐湿热性差,在染整加工中应注意温度控制等关键技术问题。

这种面料柔软滑爽、透气爽身、悬垂飘逸,具有独特的润肌养肤、抗菌消炎的功能。用它纺织成的面料,具有羊绒般的手感,蚕丝般的柔和光泽,兼有羊毛的保暖性、棉纤维的吸湿性和导湿性,穿着十分舒适,而且能使成本下降30%~40%。大豆蛋白纤维既具有天然蚕丝的优良特性,又具有合成纤维的力学性能,并具有良好的洗可穿性,它的出现满足了人们对穿着舒适性、美观性的追求。牛奶纤维牛奶蛋白纤维又称酪素纤维,是将液态牛奶去水、脱脂,利用接枝共聚技术将蛋白质分子与丙烯腈分子制成牛奶浆液,再经湿纺新工艺及高科技手段处理而成,使其内部形成一种含有牛奶蛋白质氨基酸大分子的线型高分子结构。牛奶蛋白纤维面料柔软滑牛奶纤维被爽,悬垂飘逸,具有丝绸一样的手感和风格。

该纤维的原料含有多种氨基酸,纤维织物贴身穿着润滑,具有滋养功效,质地轻盈、柔软、滑爽,穿着透气,制成的服装具有润肌养肤、抗菌消炎的独特功能,是制作儿童服饰和女士内衣的理想面料。

在面料及服饰功能上,牛奶纤维与染料的亲和性,使纤维及其织物颜色格外亮丽生动,而且具有优良的色牢度。牛奶蛋白纤维含多种氨基酸,纤维pH值呈微酸性,与人体皮肤相一致,不含任何致癌物质,是制作内衣的上佳面料,它富含保湿因子,能保养皮肤肤质。蚕蛹纤维

蚕蛹纤维是将蚕蛹蛋白提纯配制成溶液按比例与黏胶共混,采用湿法纺丝形成具有皮芯结构的含蛋白纤维。纤维具有较好的吸湿性、透气性,手感柔软、悬垂性好,但湿后强力较低,纤维本身呈现较深黄色,会影响纺织品色泽鲜艳度。可采用活性、酸蚕蛹纤维被性、中性等染料染色,在染整加工中要注意它对酸、碱的敏感性,合理制定加工工艺。

影响巨大的合成纤维

20世纪20年代人工合成的锦纶纤维问世,1938年美国杜邦公司投入生产,开始了合成纤维发展的历史。1934年发明了被列为20世纪影响人类生活的20大发明之一的涤纶纤维,在40年代末产业化。随后40年代开发的腈纶纤维于50年代产业化。三个大品种合成纤维的产业化,使合成纤维作为三大高分子合成材料之一,在20世纪中叶有了飞跃的发展,到70年代后期已追上了棉的产量,1996年已超过棉花。锦纶纤维

锦纶是合成纤维nylon的中国名称,翻译名称又叫“耐纶”、“尼龙”,学名为聚酰胺纤维。由于锦州化纤厂是我国首家合成聚酰胺纤维的工厂,因此把它定名为“锦纶”。它是世界上最早的合成纤维品种,由于性能优良,锦纶纤维丝原料资源丰富,一直被广泛使用。

纤维性能(1)力学性质:锦纶的强力高、伸长能力强,锦纶6的断裂强度在38~84cN/tex,伸长率在16%~60%。锦纶66的断裂强度在31~84cN/tex,伸长率在16%~70%且弹性很好,特别是锦纶的耐磨性是常见纤维中最好的。但锦纶纤维初始模量较低,小负荷下易产生变形,锦纶6的初始模量为70~400cN/tex,锦纶66为44~51cN/tex。因此,织物的手感柔软,织物的保形性和织物的硬挺性很差。(2)纤维密度:锦纶的密度小于涤纶纤维,在1.14克/立方厘米左右。(3)吸湿性:锦纶中含有酰胺键,故吸湿为合成纤维中较好的,在通常大气条件下回潮率在4.5%左右。锦纶4的回潮率可达7%左右。(4)染色性:锦纶的染色性较好,色谱较全。(5)化学稳定性:锦纶的耐碱性较好,但耐酸性较差,特别是对无机酸的抵抗力很差。(6)热学性质:由于锦纶的大分子柔顺性很好,其耐热性差。随温度的升高强力下降,锦纶6的安全使用温度为93℃以下,锦纶66的安全使用温度为130℃以下,该纤维遇火种易产生熔孔。(7)电学性质:锦纶的比电阻较高,但有一定的吸湿能力,从而使其静电现象不十分突出。(8)光学性质:锦纶的耐光性差。在长期的光照下强度降低,色泽发黄。

主要用途及使用性能

锦纶面料以其优异的耐磨性著称,它不仅是羽绒服、登山服衣料的最佳选择,而且常与其他纤维混纺或交织,以提高织物的强度和坚牢度。

锦纶纤维面料可分为纯纺、混纺和交织物3大类,每一大类中包含许多品种,下面简要进行介绍。(1)锦纶纯纺织物:以锦纶丝为原料织成的各种织物,如锦纶塔夫绸、锦纶绉等。因用锦纶长丝织成,故有手感滑爽、坚牢耐用、价格适中的特点,也存在织物易皱且不易恢复的缺点。锦纶塔夫绸多用于做轻便服装、羽绒服或雨衣布,而锦纶绉则适锦纶纤维大衣合做夏季衣裙、春秋两用衫等。(2)锦纶混纺及交织物:采用锦纶长丝或短纤维与其他纤维进行混纺或交织而获得的织物,兼具每种纤维的特点和长处。如黏/锦华达呢,采用15%的锦纶与85%的黏胶混纺成纱制得,具有经密比纬密大1倍,质地厚实,坚韧耐穿的特点;缺点是弹性差,易折皱,湿强下降,穿时易下垂。此外,还有黏/锦凡立丁、黏/锦/毛花呢等品种,都是一些常用面料。

锦纶的应用领域仅次于涤纶,其产品以长丝为主,主要用于制作袜子、围巾、长丝织物、刷子的丝及织制地毯等;用于工业的可织制轮胎帘子线、绳索、渔网等;国防上主要用于织制降落伞等。涤纶纤维

涤纶为聚酯类纤维中用途最广、产量最高的一种。大量用于制造衣着面料和工业制品。涤纶具有极优良的定型性能。涤纶纱线或织物经过定型后生成的平挺、蓬松形态或褶裥等,在使用中经多次洗涤,仍能经久不变。其化学名称为聚对苯二甲酸乙二涤纶纤维丝酯纤维。它是由对苯二甲酸或对苯二甲酸二甲酯与乙二醇经缩聚反应得到聚对苯二甲酸乙二酯高聚物,经纺丝加工制得的纤维。根据实际需要涤纶可加工成短纤维和长丝。短纤维根据需要又加工成高强低伸型(棉型)、中强中伸型(中长型)和低强高伸型(毛型)。长丝根据其后加工的不同,加工成预取向丝、拉伸变形丝、全拉伸丝、拉伸加捻丝等。

纤维性能(1)力学性质:涤纶的拉伸断裂强力和拉伸断裂伸长率都比棉纤维高,普通型涤纶强度在35.2~52.8cN/tex,伸长率在30%~40%。但因纤维在加工过程中的牵伸倍数不同,可将纤维加工成高强低伸型、中强中伸性和低强高伸型等。涤纶初始模量很高,即在小负荷作用下抗变形能力很强,在常见纤维中仅次于麻纤维。涤纶的弹性优良,在10%定伸长时的弹性恢复率可达90%以上,仅次于锦纶。因此,织物的尺寸稳定性较好,织物挺括抗皱。涤纶的耐磨性仅次于耐磨性最好的锦纶。但织物易起毛起球,且不易脱落。(2)纤维密度:涤纶的密度小于棉纤维而高于毛纤维,在1.39克/立方厘米左右。(3)吸湿性:涤纶无吸湿基团,故吸湿能力很差,在通常大气条件下其回潮率仅为0.4%左右。(4)染色性:涤纶的染色性较差,染料分子难于进入纤维内部,一般染料在常温条件下很难上染。因此,多采用分散染料进行高温高压染色。(5)化学稳定性:涤纶的耐碱性较差,仅对于弱碱有一定的耐久性,但对于酸的稳定性较好,特别是对有机酸有一定的耐久性。在100℃于5%的盐酸溶液中浸泡24小时,或在70%的硫酸溶液中浸泡72小时后,其强度几乎不损失。涤纶纤维服(6)热学性质:涤纶有很好的耐热性和热稳定性。在150℃左右处理1000小时,其色泽稍有变化,强力损失不超过50%。但涤纶遇火种易产生熔孔。(7)电学性质:因涤纶的吸湿能力很差,比电阻很高,导电能力极差,易产生静电,对纺织工艺加工带来了不利的影响。同时,由于静电电荷积累,易吸附灰尘。但可以利用其电阻高的特性,加工成优良的绝缘材料。(8)光学性质:涤纶有较好的耐光性,其耐光性仅次于腈纶。

主要用途及使用性能

涤纶投入生产较迟,但由于纤维有许多优良的性能,无论在服装、装饰还是产业领域的应用十分广泛。其短纤维可与棉、毛、丝、麻和其他化学纤维混纺,加工不同性能的纺织制品,用于服装、装饰及各种不同的领域。涤纶长丝,特别是变形丝可用于针织、机织制成各种不同的仿真型内外衣。涤纶长丝也因其具有良好物理化学性能,广泛用于轮胎帘子线、工业绳索、传动带、滤布、绝缘材料、帆布、帐篷等工业制品。随着新技术新工艺的不断应用,对涤纶进行了改性制得了抗静电、抗起毛起球、阳离子可染等涤纶。涤纶以其发展速度快,产量高,应用广泛,被喻为化学纤维之冠。

涤纶纤维面料的种类较多,除织制纯涤纶织品外,还有许多和各种纺织纤维混纺或交织的产品,弥补了纯涤纶织物的不足,发挥出更好的服用性能。涤纶织物而今正向着仿毛、仿丝、仿麻、仿鹿皮等合成纤维天然化的方向发展。(1)涤纶仿真丝织物:由圆形、异形截面的涤纶长丝或短纤维纱线织成的具有真丝外观风格的涤纶面料,具有价格低廉、抗皱免烫等优点,颇受消费者欢迎。常见品种有:涤丝绸、涤丝绉、涤丝缎、涤纶乔其纱、涤纶交织绸等。这些品种具有丝绸织物的飘逸悬垂、滑爽、柔软、赏心悦目,同时,又兼具涤纶面料的挺括、耐磨、易洗、免烫,美中不足的是这类织物吸湿透气性差,穿着不太凉爽,为了克服这一缺点,现已有更多的新型涤纶面料问世,如高吸湿涤纶面料便是其中的一种。(2)涤纶仿毛织物:由涤纶长丝如涤纶加弹丝、涤纶网络丝或各种异形截面涤纶丝为原料,或用中长型涤纶短纤维与中长型黏胶或中长型腈纶混纺成纱后织成的具有呢绒风格的织物,分别称为精纺仿毛织物和中长仿毛织物,其价格低于同类毛织物涤纶仿真丝织物产品。既具有呢绒的手感丰满膨松、弹性好的特性,又具备涤纶坚牢耐用、易洗快干、平整挺括、不易变形、不易起毛、起球等特点。常见品种有涤弹哔叽、涤弹华达呢、涤弹条花呢、涤纶网络丝纺毛织物、涤黏中长花呢、涤腈隐条呢等。(3)涤纶仿麻织物:这是国际服装市场受欢迎的衣料之一,采用涤纶或涤/黏强捻纱织成平纹或凸条组织织物,具有麻织物的干爽手感和外观风格。如薄型的仿麻摩力克,不仅外观粗犷、手感干爽,且穿着舒适、凉爽,因此,很适宜夏季衬衫、裙衣的制作。(4)涤纶仿鹿皮织物:是新型涤纶面料之一,以细旦或超细旦涤纶纤维为原料,经特殊整理加工在织物基布上形成细密短绒毛的涤纶绒面织物,称为仿鹿皮织物,一般以非织造布、机织布、针织布为基布。具有质地柔软、绒毛细密丰满有弹性、手感丰润、坚牢耐用的风格特征。常见的有人造高级鹿皮、人造优质鹿皮和人造普通鹿皮3种。适合做女衣、高级礼服、夹克衫、西服上装等。涤纶仿鹿皮包腈纶纤维

腈纶是聚丙烯腈纤维在我国的商品名,国外则称为“奥纶”、“开司米纶”。通常是指用85%以上的丙烯腈与第二和第三单体的共聚物,经湿法纺丝或干法纺丝制得的合成纤维。丙烯腈含量在35%~85%之间的共聚物纺丝制得的纤维称为改性聚丙烯腈纤维。

纤维性能(1)力学性质:腈纶的强度较涤纶、锦纶低。断裂伸长与涤纶、锦纶相近。其强度一般在25~40cN/tex,断裂伸长率在25%~50%。弹性较差,在重复拉伸下,弹性恢复较差,尺寸稳定性较差。耐磨性为常见化学纤维中较差的一种纤维。腈纶纤维丝(2)纤维密度:腈纶的密度与锦纶相接近,在1.14~1.17克/立方厘米。(3)吸湿性:腈纶的吸湿能力较涤纶好,但较锦纶差,在通常大气条件下回潮率为2%左右。(4)染色性:由于空穴结构和第二、第三单体的引入使纤维的染色性能较好,且色泽鲜艳。(5)化学稳定性:腈纶有较好的化学稳定性,但对于浓硫酸、浓硝酸、浓磷酸等会使其溶解。在冷浓碱、热稀碱中会使其变黄,热浓碱能立即使其破坏。(6)热学性质:腈纶的耐热性仅次于涤纶,比锦纶好。它具有良好的热弹性,可加工膨体纱。(7)电学性质:腈纶的比电阻较高,较易产生静电。(8)光学性质:腈纶大分子中含有—CN,使其耐光性与耐气候性特别好,是常见纤维中耐光性能最好的,腈纶经日晒1000小时,强度损失不超过20%,因此特别适合于制作篷布、炮衣、窗帘等户外用织物。

主要用途及使用性能

腈纶蓬松、柔软,且外观酷似羊毛,从而有合成羊毛之美称。故常制成短纤维与羊毛、棉或其他化学纤维混纺,织制毛型织物或纺成绒线,还可以制成毛毯、人造毛皮、絮制品等。利用腈纶的热弹性可制成膨体纱。

腈纶面料的种类很多,有腈纶纯纺织物,也有腈纶混纺和交织织物,主要品种如下:腈纶围巾(1)腈纶纯纺织物:采用100%的腈纶纤维制成。如用100%毛型腈纶纤维加工的精纺腈纶女式呢,具有松结构特征,其色泽艳丽,手感柔软有弹性,质地不松不烂,适合制作中低档女用服装。而采用100%的腈纶膨体纱为原料,可制得平纹或斜纹组织的腈纶膨体大衣呢,具有手感丰满、保暖轻松的毛型织物特征,适合制作春秋冬季大衣、便服等。(2)腈纶混纺织物:指以毛型或中长型腈纶与黏胶或涤纶混纺的织物。包括腈/黏华达呢、腈/黏女式呢、腈/涤花呢等。腈/黏华达呢,又称东方呢,以腈纶、黏胶各占50%的比例混纺而成,具有厚实紧密,结实耐用,呢面光滑、柔软、似毛华达呢的风格,但弹性较差,易起皱,腈纶毛毯适合制作低廉的裤子。腈/黏女式呢是以85%的腈纶和15%的黏胶混纺而成,多以绉组织织造,呢面微起毛,色泽鲜艳,轻薄,耐用性好,回弹力差,适宜做外衣。腈/涤花呢是以腈、涤各占40%和60%混纺而成,因多以平纹、斜纹组织加工,故具有外观平挺,坚牢免烫的特点,其缺点是舒适性较差,因此多用作外衣、西服套装等中档服装的制作。丙纶纤维

丙纶纤维指用石油精炼的副产物丙烯为原料制得的合成纤维等规聚丙烯纤维的中国商品名。又称聚丙烯纤维。原料来源丰富,生产工艺简单,产品价格比其他合成纤维低廉。丙纶为熔体纺丝,形态结构与涤纶、锦纶相似。

纤维性能(1)力学性质:丙纶的强度高,一般为26~70cN/tex,断裂伸长率在20%~80%,可与中强中伸型涤纶相媲美。因其不吸湿,所以湿强基本与干强相等。丙纶的耐磨性、弹性较好,仅次于锦纶,在伸长率为3%时丙纶纤维丝其弹性恢复率为96%~100%。(2)纤维密度:丙纶是所有的纺织纤维中密度最小的纤维,其密度为0.91克/立方厘米左右。(3)吸湿性:丙纶不吸湿,在通常大气条件下回潮率为0。(4)染色性:丙纶无吸湿亲色基团,故染色性很差。(5)化学稳定性:丙纶具有较稳定的化学性质,对酸碱的抵抗能力较强,有良好的耐腐蚀性。(6)热学性质:丙纶的耐热性较差,但耐湿热性能较好,其熔点为160~177℃,软化点为140~165℃,较其他纤维低,抗熔孔性很差。丙纶导热系数较小,保暖性较好。(7)电学性质:因丙纶吸湿能力很差,故比电阻很高,易产生静电。(8)光学性质:丙纶的耐光性很差,在光的照射下极易老化,故而在制造时常常添加防老化剂。

主要用途及使用性能

试读结束[说明:试读内容隐藏了图片]

下载完整电子书


相关推荐

最新文章


© 2020 txtepub下载