紡織纖維

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紡織纖維(Textile Fibre)

目錄

什麼是紡織纖維[1]

  紡織纖維是指具有一定強度、彈性、細度、長度,可用來製造紡織品的材料

紡織纖維的特點[2]

  紡織纖維具有一定的長度、細度、彈性、強力等良好物理性能。還具有較好的化學穩定性,例如:棉花、毛、絲、麻等天然纖維是理想的紡織纖維。

紡織纖維的分類[3]

  紡織工業目前使用的纖維種類很多,但紡織纖維按其來源來分只有兩大類,即天然纖維化學纖維。紡織纖維的分類如下所示。

Image:纺织纤维的分类.jpg

紡織纖維的性質[4]

  (一)長度長

  度是衡量紡織纖維長短程度的指標纖維的長度對紡織品性能有重要影響,一般來說,纖維越長則製成的紗線和織物品質越優。

  (二)細度

  表示纖維細度單位的有線密度、纖度和支數等,它們都是衡量紡織纖維粗細程度的指標。線密度、纖度為定長制,其值越大,纖維越粗;支數為定重製,其值越大,纖維越細。

  (三)機械性質

  1.強力

  紡織纖維拉伸到斷裂時所能承受的最大拉伸力稱為拉伸斷裂強力,簡稱強力,符號為F。強力的法定單位為牛(N),紡織纖維常用釐牛(cN)表示。

  2.強度

  強力與纖維截面積之比稱為拉伸斷裂強度,簡稱強度,符號為σb。強度的法定單位為N/m2(或Pa),紡織纖維常用N/mm2(或MPa)。

  3.比強度

  強力與線密度之比稱為比強度,符號為σbd。比強度的法定單位為N/tex,紡織纖維常用cN/tex。習慣上,有時將比強度也稱為強度。

  4.斷裂伸長率

  斷裂伸長率是衡量纖維變形能力的指標。紡織纖維拉伸到斷裂時的伸長量對纖維原有長度的百分率稱為斷裂伸長率。

  5.彈性

  紡織纖維及其製品在加工和使用過程中都要承受外力的作用,並且產生相應的形變。當外力去除後,纖維的一部分形變可以回覆,而另一部分形變則不會回覆。纖維的彈性就是指纖維從形變中回覆原狀的能力

  6.彈性回覆率

  彈性回覆率是衡量纖維變形回覆能力的指標。紡織纖維拉伸變形而伸長(未斷裂),除去外力後,纖維因彈性而自然回縮。回縮量對原伸長量的百分率稱為彈性回覆率。

  (四)纖維的吸濕性

  紡織纖維在空氣中吸收或放出水蒸氣的能力稱為吸濕性。纖維材料的吸濕性在紡織品加工生產中十分重要,因為纖維吸濕後會使纖維的性能如靜電性能、機械性能、光學性能等發生變化。纖維的吸濕作用還與紡織品的染色、整理加工關係密切,對紡織品的尺寸穩定性也有影響。纖維的吸濕性也是衣著用纖維的一項重要特性。它能使穿著者皮膚保持適當的濕度,並保護人體不受環境突變的影響,所以服裝用(特別是內衣)的紡織纖維,吸濕性能是必須考慮的因素之一。

  (五)其他性質

  1.導熱性和保溫性

  紡織材料的導熱性越好,則保溫性越差。纖維集合體中含有空隙和水分,常見紡織纖維的導熱性大於靜止空氣而小於水,因此,纖維集合體中含有的靜止空氣越多,則保溫性越好。

  2.耐熱性

  纖維在熱的作用下,隨著溫度的升高,強度下降。人們用纖維受短時間高溫作用,回到常溫後強度能基本上或大部分恢復的溫度,或纖維隨溫度升高而強度降低的程度,來表示纖維的耐熱性。

  3.化學穩定性

  化學穩定性是指纖維對酸、鹼、有機溶劑等化學物質所具有的抵抗能力。

  4.靜電性

  紡織纖維的比電阻很高,特別是吸濕能力差的合成纖維比電阻更高,導電能力差。因此,纖維在紡織加工和使用過程中相互摩擦或與其他材料摩擦時產生的靜電荷不易逸散而積累,造成靜電現象。紡織纖維所帶的靜電如果處理不當,會帶來很大的危害,既會妨礙生產的順利進行,又會影響製品的質量、性能和使用效果。

  5.耐光性

  紡織纖維在使用過程中,因受日光的照射,會發生不同程度的裂解,使纖維的強度和耐用性下降,並會造成變色等外觀變化,以致喪失使用價值。紡織纖維在日光照射下。抵抗其性質變化的性能,稱為纖維的耐光性。

紡織纖維的鑒別方法[5]

  一、手感目測法

  手感目測法即根據纖維的外觀形態、色澤、手感及拉伸等特征來鑒別纖維。手感目測法可區分天然纖維和化學纖維。例如,天然纖維中,棉纖維短而細,常附有各種雜質和疵點;麻纖維手感較粗硬;羊毛纖維卷曲而富有彈性;蠶絲具有特殊光澤。化學纖維中,黏膠纖維的乾、濕強度差異大;氨綸絲具有高伸長、高彈性。該方法簡便、快速、節省費用,特別適用於散纖維狀紡織原料的鑒別。但這種方法需要豐富的實踐經驗,同時準確性有限,常用作初步鑒別。

  二、顯微鏡法

  顯微鏡觀察法(簡稱顯微鏡法)是利用普通生物顯微鏡觀察未知纖維的橫、縱面形態來鑒別纖維。

  三、燃燒法

  燃燒法即根據不同纖維的燃燒特性來鑒別纖維的方法。該方法要求仔細觀察纖維接近火焰、在火焰中和離開火焰後的燃燒特性,這些特性包括燃燒速度,火焰的顏色,燃燒時散髮的氣味,燃燒後灰燼的顏色、形狀和硬度等,只有準確掌握好“煙、焰、味、灰”這幾個方面的特征,才能做出正確的判斷。燃燒法快速、簡便、不需要特殊設備和試劑,但該方法只能區別大類纖維,而不能鑒別混紡纖維、複合纖維、經阻燃處理的纖維等。

  四、溶解法

  溶解法即利用纖維在不同化學試劑中的溶解特性不同來鑒別纖維的方法。由於一種溶劑可能溶解多種纖維,因此,有時要進行幾種溶劑的溶解試驗,才能確認所鑒別纖維的種類。對於混紡纖維,可用一種試劑溶去一種組分,從而可進行定量分析。這種方法操作較簡單、試劑準備容易、準確性較高,且不受混紡、染色等影響,在纖維鑒別、混紡比例的測定與織物分析中被廣泛應用。

  五、著色法

  著色法即根據各種纖維對某些化學試劑的著色性能不同來迅速鑒別纖維的方法。所用的化學試劑主要是國家標準規定的著色劑為HI一1號纖維鑒彆著色劑,碘一碘化鉀溶液和錫萊著色劑A。該方法適用於未染色或未經整理劑處理過的單一成分的纖維、紗線和織物

  六、系統鑒別法

  纖維種類很多,鑒別的方法也很多,在實際工作中往往難以用一種方法有效而準確地鑒別纖維,必須依靠系統鑒別法才能有效準確地鑒別纖維。這種方法通過合理地綜合運用幾種方法,系統地加以分析,獲取足夠信息以鑒別纖維。

  纖維鑒別除了上述方法外,還有熔點法、密度法、熒光法、紅外光譜法、X射線法、DSC法等。

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參考文獻

  1. 李平安主編.第三章 探索生活教材 精析精練化學選修1化學與生活.延邊教育出版社,2009.08.
  2. 中國國際貿易會商務專業培訓考試辦公室編.第五篇 外貿跟單的商品知識 外貿跟單理論與實務2009年版.中國商務出版社,2009.05.
  3. 杭偉明主編.第一章 緒論 纖維化學及面料.中國紡織出版社,2009.03.
  4. 蔡再生主編;閔潔副主編.第一章 紡織手冊及其製品 普通高等教育“十一五”部委級規劃教材(本科)染整概論(第二版).中國紡織出版社,2007年09月第2版.
  5. 蔡再生主編.第三章 紡織纖維總論 纖維化學與物理.中國紡織出版社,2009.03.
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