纤维与纱线概论doc

一．纺织纤维 1. 纤维

纤维是细而长的物体，它的直径很小，一般要以微米来度量，而其长度要比直径大千百倍或更多。由于具有这种几何形状，因此纤维是易于弯曲的柔软物体。纤维大量存在于自然界中，例如植物的躯干（木质和韧皮）、叶的经络，动物的毛发，以及一些矿物中（石棉），应用化学方法也可以大量生产纤维。纤维的用途也是显而易见的（纺织品、纸张、合成革、器材、工业品）。 2. 纺织纤维

用来制造纺织品的纤维称为纺织纤维。因此，纺织纤维只是纤维中的一小部分。因为，对于纺织纤维的性能有许多要求，例如：

① 柔软性和弹性。

② 能承受拉伸、剪切、扭曲应力。 ③ 有良好的耐疲劳性和耐摩擦性。 ④ 一定的长度和细度（大于15mm的长度）。 ⑤ 以上性能的均匀度（CV值）。 ⑥ 化学性能稳定。 3. 纺织纤维的常用指标

① 长度——用毫米（mm）来表示。长度在15～200mm的称短纤维，在100m以上直至无限长的称长丝。

② 细度——纺织纤维的直径很小，因此很少用微米来直接表示，常用支数（英制、公制），纤度（号数），旦尼尔来表示。 ③ 强力——绝对强力（g），相对强力（g/d）。 二．纺织纤维的分类

纤维的分类方法各有不同，通常是按纤维的来源来分。 1. 天然纤维——自然界生长形成的纤维 ① 植物纤维（天然纤维素纤维）

a. 种子纤维----棉、木棉、椰子绒。

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b. 茎纤维------苎麻、亚麻、黄麻、大麻、洋麻、罗布麻。 c. 叶纤维------剑麻、新西兰麻、蕉麻。 ② 动物纤维（天然蛋白质纤维）

a. 毛发------绵羊毛、山羊毛、山羊绒、骆驼毛、牦牛毛、兔毛。 b．分泌液------桑蚕丝、柞蚕丝、蓖麻蚕丝。 ③ 矿物纤维（无机纤维）------石棉、陶瓷纤维。

④ 无机纤维：玻璃纤维、金属纤维（不锈钢纤维、铜纤维、细铁丝等）、硼纤维、碳纤维等。

2. 化学纤维-----采用化学方法加工形成的纤维 ① 人造纤维----再生纤维

a. 纤维素纤维 -----粘胶纤维、铜铵纤维、天丝、莫代尔、竹纤维。 b. 纤维素酯--------醋酸纤维。

c. 蛋白质纤维------大豆纤维、花生纤维、玉米纤维、酪素纤维、甲壳

质纤维。

② 合成纤维（我国规定短纤维称纶，长丝称丝）

a. 涤纶——聚酯 b. 锦纶——聚酰胺 c. 腈纶——聚丙烯腈 d. 维伦——聚乙烯醇缩甲醛 e. 丙纶——聚丙烯 f. 氨纶——聚氨酯。 g. 芳纶----芳香族聚酰胺

三．常见纺织纤维的性能及特点

1．棉纤维

① 棉纤维耐碱不耐酸，但浓碱、高温对棉纤维有破坏作用,籍此可以对棉织物进行丝光。

② 棉纤维的吸湿性强，在标准状态下回潮率为7～8%，一般染料均可对棉纤维染色。

③ 棉纤维的比电阻较低，不易产生静电。在320℃时起火燃烧。

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④ 棉纤维的服用性能很好，穿着舒适对皮肤无刺激，不起静电，不起球。棉纤维能很好吸附人体的汗液，达到良好的透气、透湿效果。并且对人体和环境没有危害。 2. 羊毛纤维

① 羊毛纤维具有定向摩擦效应，即逆鳞片方向的摩擦系数大于顺鳞片方向

的摩擦系数。

② 羊毛纤维具有缩绒性：将洗净的羊毛纤维或织物给以湿热或化学试剂，鳞片就会张开，如同时进行反复摩擦挤压，就会使羊毛纤维啮合成毡，羊毛织物收缩紧密，这一性质称羊毛的缩绒性或毡缩性。

③ 羊毛纤维耐酸不耐碱，碱会使羊毛变黄及溶解。羊毛纤维易被虫蛀。

④ 在常见的天然纤维中羊毛纤维的拉伸性和吸湿性最大。一般在大气条件下，回潮率为15～17%。

⑤ 羊毛纤维的品质以其细度最重要，一般羊毛越细，线密度越均匀，其品质越好。但过细的羊毛纺纱时易产生疵点。

⑥ 羊毛纤维的缓弹性很好，成衣后的保形性好。 3. 蚕丝

① 无论是桑蚕丝还是柞蚕丝都具有良好的吸湿性，在纺织纤维中属于比较高的。丝鸣是蚕丝独有的风格。

② 蚕丝纤维是一种弱酸性物质。酸碱都会促进蚕丝纤维的水解 ，即抵抗酸碱及酶能力较弱。

③ 蚕丝纤维日照容易泛黄。但耐热性较强，能承受100℃的高温，130℃开始泛黄发硬，其分解点在150℃左右。

④ 蚕丝服用性能好，吸湿、透气、光泽均好，对皮肤无刺激有保健效果。4. 粘胶纤维

① 粘胶纤维具有良好的柔软性和吸湿性，一般大气条件下，回潮率在13%

左右。吸湿后显著膨胀，直径增加可达50%，所以织物下水后手感发硬，收缩率大。

② 粘胶纤维的断裂强度比棉小，约为1.6～2.7cN/dtex；断裂伸长率大于棉，为16%～22%；湿强下降多，约为干强的50%，湿态伸长增加约50%。

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其模量比棉低，在小负荷下容易变形，弹性回复性能差，因此织物容易伸长，尺寸稳定性差。普通粘胶的耐磨性较差。

③ 粘胶纤维较耐碱，不耐酸，但耐碱耐酸性均较棉差。粘胶纤维的染色性能很好。

④ 粘胶纤维的服用性能好，穿着舒适。

我们越隆集团在上粘胶纤维项目，因此在这里多说几句。粘胶纤维是以天然纤维素为原料（比如棉短绒、木材），经碱化、老成、黄化等工序制成可溶性纤维素黄酸酯，再溶于碱液制成粘胶，经湿法纺丝而制成。采用不同的原料和纺丝工艺，可以分别得到普通粘胶纤维和高湿模量粘胶纤维。普通粘胶纤维又分为棉型、毛型和长丝型，俗称人造棉、人造毛和人造丝。高湿模量粘胶纤维也称富强纤维具有较高的聚合度、强力和湿模量。天丝采用溶剂纺丝工艺，在物理作用下完成生产，整个制造过程无毒、无污染，原料来自木材，是纤维素纤维，可不断自然再生，产品使用后的废品可生化降解，号称本世纪的绿色纤维。 5. 合成纤维：合成纤维的共同特点是吸湿性差、比电阻高，是优良的绝缘材料。但易积聚电荷产生静电，吸附灰尘。耐热稳定性和耐光强度好。

① 涤纶：刚性较好，有很好的保型性与挺括性，织物耐磨、易洗快干，常与棉、毛等混纺。

② 锦纶：锦纶 是一种较有弹性的纤维材料，并且最为耐磨，常用做服装的“三口”，并在袜类产品中经常使用，锦纶的透气性差。

③ 晴纶：晴纶蓬松性好、有皮毛感。腈纶是保暖性较好的合成纤维，常用做毛衫材料。

④ 丙纶：比重为 0.91，是目前纺织纤维中最轻的一种材料，耐磨、耐穿、不起球、导湿性好。

⑤ 维纶：维纶吸湿性能是合成纤维中最好的，民用较少，通常用于工业产品，如绳索、水龙带、鱼网等。

⑥ 氨纶： 氨纶是弹性最高的一种纤维材料，高伸长、高弹性，常用做紧身产品和弹性面料，但由于不着色、强力也低，所以一般很少裸丝使用。 6. 其他纤维

① 大豆纤维：是一种再生植物蛋白纤维，是从豆渣中提取的球蛋白，辅以特殊添加剂制成。其特点是吸湿性较好，且耐日晒，汗渍牢度好。尺寸稳定性好，

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常规洗涤下不收缩，抗皱性好，易洗快干。由于大豆蛋白纤维外层基本上是蛋白质，与人体皮肤亲和性好，且含有多种人体所必须的氨基酸，具有良好的保健作用。用它织成的面料具有羊绒般的手感和温暖，蚕丝般的光泽，吸湿透气，悬垂感好。

② 牛奶纤维：是以牛奶为原料，经分离提纯出来的蛋白质与聚乙烯醇缩甲醛聚合接枝而成的新兴化学纤维，属蛋白质纤维，有良好的吸湿性和透气性。牛奶纤维的酸碱度和皮肤保持一致，有润肤养颜的功效，富含多种氨基酸，适合现代生活高品质的需要，还有不易霉蛀和老化的优点。

四. 纤维的鉴别方法

鉴别的方法有手感、目测法、燃烧法、显微镜法、溶解法、药品着色法以及红外光谱法等。在实际鉴别时，常常需要用多种方法，综合分析和研究以后得出结果。一般的鉴别，首先用手感、目测法，然后用燃烧法鉴别出天然纤维和化学纤维。如果是天然纤维，则用显微镜观察法鉴别各类植物纤维和动物纤维。如果是化学纤维，则结合纤维的熔点、比重、折射率、溶解性能等方面的差异逐一区别出来。在鉴别混合纤维和混纺纱时，一般可用显微镜观察确认其中含有几种纤维，然后再用适当方法逐一鉴别。对于经过染色或整理的纤维，一般先要进行染色剥离或其它适当的预处理，才可能保证鉴别结果可靠。 五．纤维的吸湿性和吸水性

1. 纤维在空气中吸收或放出水汽的性能称为纤维的吸湿性。纤维吸收水的性能称为纤维的吸水性。了解纤维的吸湿性及有关规定和计算，对于设计产品、生产和贸易都有很重要的意义。

2. 回潮率、标准回潮率、公定回潮率

回潮率——在规定的条件下测得的纺织品的含湿量称回潮率。以试样的湿重与干重之差对于干重的百分率表示。

标准回潮率——纺织品在标准状态下（标准温湿度条件下），达到吸湿平衡时的回潮率称标准回潮率。

公定回潮率——为检验或贸易的需要，对纺织品规定的一个回潮率称公定回潮率。

3. 标准重量——纺织品在公定回潮率时的重量称“标准重量”，或“公定重量”。

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4. 称见重量——纺织品在实际回潮率时称得的重量称“称见重量”。 5. 含水率——在规定的条件下测得的纺织品的含水量称含水率。以试样的湿重与干重之差对于湿重的百分率表示。 六．纱线分类

纱就是将纺织纤维平行排列，并经加捻制成的产品。将双根或多根纱并合加捻制而成的产品则称之为线或股线。 纱线的分类很多，一般的分类方法如下： 1. 按纺纱工艺分类可分为：精梳纱、半精梳纱和普梳纱。

2. 按纺纱方法分类可分为：环锭纱、走锭纺纱、气流纺纱（转杯纺纱）、喷气纺纱、摩擦纺纱、静电纺纱、涡流纺纱、紧密纺纱等。

3. 按纱线的染整及后加工分类可分为：本白纱、漂白纱、 染色纱、烧毛纱、丝光纱等。

4. 按纱线的粗细（纱支）可分为：粗支纱，中支纱，细支纱和高支纱。 5. 按卷装可分为：单纱、管纱、筒纱、绞纱。

6. 按纱线的结构可分为：膨体纱、包芯纱、花式纱、高弹纱、低弹纱。 7. 纱线的常见代号及表示方法 ① 代号：

纯棉:：C 纯粘胶：R 纯涤纶：D 纯腈纶：A 纯丙纶：O 经纱：T 纬纱： W 精梳纱：J 起绒纱：Q

② 举例：纯棉：C32S 涤棉混纺：T/C32S 精梳涤棉混纺：JT/C32S 涤棉比例80/20混纺：T/C 80/20 32S

涤粘混纺:T/R30S 粘胶：R30S 棉粘混纺：R/C30S 精梳纯棉 ：JC32S

注①：在表示涤棉混纺比例时，除了T/C 65/35可以不写65/35外，其余比例都要写出来，并且要将比例大的写在上面，比例小的写在下面。

注②：常见的涤纶长丝如150D/36F，300D/96F，其\"F\"表示该长丝束内有36根或96根的单纤长丝，组成150D或300D的长丝纱。同样旦数的长丝，其\"F\"数越大，一般越高档。

③ 股线的常见代号：

T/C40S /2 表示涤棉40S双股线(英制)

JT/C14.6×2 表示精梳涤棉14.6tex双股线(特数)

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七．纤维和纱线的线密度

线密度是纤维和纱线最重要的指标。直接影响到纺织品的物理机械性能、手感、风格等，也是织物设计的重要依据之一。 纱线的线密度有多种表示形式，常用的指标有特克斯（号数）、公制支数、英制支数、旦数等。总的来说，纤维和纱线的线密度指标主要分定长制和定重制两类。 1．定长制的定义：

定长制是指一定长度的纱线所具有的重量。它的数值越大，表示纱线越粗。有特（tex）、分特（dtex）、毫特（mtex）、旦（D）等。其中特克斯(tex)和旦尼尔(Denier)是最常用的两种。

① 特克斯制：1000米长的纱线，在公定回潮率时的重量(克)，称为该纱线的特数(特数也俗称号数)，用Nt表示。

例如：有一种纯棉纱线，取1000米称重为18.2克，假设回潮率刚好等于公定回潮率为8.5%，则该纯棉纱称为18.2tex(或俗称18.2号)。

② 旦尼尔制：9000米长的长丝在公定回潮率时的重量(克)，称为该长丝的旦数(旦数也俗称D数)，用D表示。

例如：有一种长丝，取9000米称重为150克，假设回潮率刚好等于公定回潮率，则该长丝称为150D。 2．定重制的定义：

定重制是指一定重量的纱线所具有的长度。它的数值越大，表示纱线越细。有英制支数和公制支数二种。目前在棉纺行业中使用的是英制支数，在毛纺行业中使用的是公制支数。

① 英制支数的定义：一磅重的纱线在公定回潮率时，有多少个840码即为多少支，用Ne表示。

例如：有一种纯棉纱重1磅，测量其长度有32个840码，假设回潮率刚好等于公定回潮率8.5%，则该纱称为32支纱。

② 公制支数的定义：一克重的纱线在公定回潮率时，有多少米长度，即为多少支，用Nm表示。

例如：有一种精纺纯毛纱重1千克，测量其长度有10万米，假设回潮率刚好等于公定回潮率16%，则该纱称为100支纱。 3.换算公式和常数

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① 特数Ntex与英制支数Ne

Ne=C/ Ntex （C为常数，化纤为590.5、棉纤为583，如果为混纺纱可根据混比进行计算。） ② 英制支数Ne与公制支数Nm

纯化纤：Ne=0.5905Nm 纯棉：Ne=0.583Nm 混纺纱可根据混比进行计算 ③ 特数Ntex 与公制Nm Ntex × Nm=1000 ④ 特数Ntex 与旦数Nden Nden=9 x Ntex

⑤ 英制支数Ne与旦数Nden

Ne=9C/ Nden （C为常数，化纤为590.5、棉纤为583，如果为混纺纱可根据混比进行计算。） ⑥ 公制支数Nm与旦数Nden Nm=9000/Nden 4. 股线的线密度表示：

① 特数制：以组成股线的单纱特数乘上合股数来表示，如14×2。当股线中单纱的特数不同时，则以单纱的特数相加来表示，如16+18。

② 支数制：以组成股线的单纱的支数除以股数来表示，如50/2。如果组成股线的单纱的支数不同，则应把单纱的支数并列，用斜线划开，如24/48。

6. 常用英制支数与特数对照表

10S=58tex 16S=36.4tex 20S=29.2tex 21S=27.8tex 25S=23.3tex 26S=22.4Stex 28S=20.8tex 30S=19.4tex 32S=18.2tex 40S=14.6tex 45S=13tex 60S=9.7tex 八．捻度与捻系数

1.捻度：纱线单位长度内的捻回数。

① 棉纱线及棉型化纤纱线的特克斯（号数）制捻度Ttex，是以纱线10cm长度内的捻回数表示.

② 英制支数制捻度Te，是以1英寸的捻回数表示。

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③ 精纺毛纱线及化纤长丝的捻度Tm，是以每米的捻回数表示。 2.捻向：捻向分Z捻和S捻两种。 3.捻系数 ① 特数制捻系数=设计特数 x 10cm实际捻度 ② 公制捻系数=100cm实际捻度 /设计公制支数 ③ 英制捻系数=每英寸实际捻度/设计英制支数 4.棉型纱线常用捻系数 ① 普梳织布用纱：8～11特---330～420（经纱），300～370（纬纱） 12～30特---320～410（经纱），290～360（纬纱） 32～192特---310～400（经纱），280～350（纬纱） ② 普梳织布用纱：4～5 特---330～400（经纱），300～350（纬纱） 6～15 特---320～390（经纱），290～340（纬纱） 16～36 特---310～380（经纱），280～330（纬纱） ③ 精梳织布、针织起绒纱：10～30特---小于330 32～192特---小于310 5. 捻缩率 纱线因加捻而引起的长度的缩短称捻缩。一般用捻缩率表示。捻缩率是纱线加捻前后长度的差异对加捻前长度的百分率。捻缩率的大小，直接影响纺成纱线的细度和捻度。 九．纱线的其他指标 1. 单纱强度：拉断单根纱线所需要的力，叫单纱强度或单纱强力，单位是牛（N），厘牛（CN）。 2. 单纱断裂强度：单纱强度P与纱线特数Ntex之比，单位是cN/tex 。 3. 纱线的毛羽：现代纺织对纱线的毛羽非常重视，尤其是3mm以上的纱线毛羽必须严格控制。 4. 纱线的手感：包括弹性、滑爽、柔软、细腻等性能与纺织品的档次密切相关。 5. 纱线的条干：纱线的条干不匀影响纺织品的档次，必须严格控制。 6. 细纱成形：影响纺织品的质量和生产效率。

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本节重点：

1. 一般了解：纺织纤维的分类（如棉、毛、涤纶、粘胶、氨纶分别属于哪一类？）。

2. 一般了解：常用纤维的性能特点（如棉、毛、涤纶、氨纶、粘胶）。 3. 了解：公定回潮率和标准重量的概念及其用途。

4. 基本了解和读懂:纯棉纱，粘胶纱，涤棉混纺纱，精梳涤棉混纺纱，涤粘混纺纱，精梳纯棉纱的表示方法。混纺比的表示方法。股线的表示方法。 5. 读懂：涤纶长丝的表示方法（例如：75D/72f表示什么？）。 6. 掌握: 特数Ntex与英制支数Ne，特数Ntex 与旦数Nden，英制支数Ne与旦数Nden的换算公式。

7. 基本了解：捻度、捻向、捻系数、捻缩率表示什么？

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