纤维的分类及发展概述
1-第一章 纤维的分类及发展r1解析
(4) 木棉
属果实纤维； 由附着于木棉蒴果壳体内壁的细胞发育生长而成；
(a) 开裂木棉果实 (b) 纤维表面 图1-3木棉纤维果实及纤维形态图
木棉纤维主要性能：
纤维长8-32mm，直径15-45um； 表面光滑、无转曲，截面为大中腔、圆形的管状物； 纤维梢端较细、封闭，中段较粗，尾段稍细、有闭 合的开口； 中腔的中空率达80％-90％，回潮率10％-11％，密 度小（0.29g/cm3),强度低(0.8-1.4cN/dtex)，抱 合力差，弹性小。 不适合单纤维纺纱，可混纺，尤其适于作为絮填隔 热吸声材料和浮力救生材料。
绵羊毛纵、横截面
绵羊毛的分类
按细度和长度分：超细毛、细毛、半细毛、 粗毛和长毛等； 按羊种品系分：改良毛和土种毛； 按羊毛质地均匀性分：同质毛和异质毛 按颜色分：本色毛和彩色毛； 按名称分：美利努细羊毛、考力代半细羊 毛、林肯长羊毛等。
② 山绒
又叫“开司米”或“克什米尔”，是山羊的 绒毛，通过抓、梳获得（称抓毛）。 无髓质，强伸性、弹性都优于相同细度的 绵羊毛； 鳞片的环状与完整性特征明显，且大而稀， 紧贴于毛干，手感柔软滑糯； 细度14-16um，长度35-45mm，短绒率18％20％； 易卷缩，纯纺难度大，易起球、毡缩，通 常与80-100支细羊毛混纺使用。
（4）按纤维资源状态（一般指天然纤维）
大宗纤维：棉花、绵羊毛、麻类纤维和桑蚕丝等； 特种纤维：产量稀少、经济和应用价值高的天然纤维，一 般为动物类纤维，如极细羊毛、山羊绒、牦牛绒、蜘蛛丝等。
第二节 各类常用纤维简介
一、天然纤维素纤维 1．棉
(1) 棉纤维的组成与特性
棉纤维是由胚珠(即将来的棉籽)表 皮壁上的细胞伸长加厚而成的。一个 细胞长成一根纤维. （a）棉纤维的形态 为多层状带中腔结构，有天然转曲；
纤维知识小常识
纤维知识小常识
纤维是人们日常生活中不可或缺的一部分，它存在于我们的衣物、家居用品、食品等多个领域。
了解纤维的基本知识，对于我们更好地选择和使用纤维制品具有重要意义。
一、纤维的分类
纤维主要分为天然纤维和合成纤维两大类。
天然纤维包括棉、麻、丝、毛等，它们具有吸湿性好、透气性好、弹性好等优点。
合成纤维则是由石油化工原料经过聚合反应制成的，常见的有涤纶、尼龙、腈纶等。
二、纤维的特性
1.吸湿性：纤维的吸湿性是指纤维吸收空气中水蒸气的能力。
吸湿性好的纤
维能够保持皮肤的干爽，减少过敏和皮肤疾病的发生。
2.透气性：纤维的透气性是指纤维让空气通过的能力。
透气性好的纤维能够
保持皮肤的呼吸畅通，避免汗液滞留在皮肤上。
3.弹性：纤维的弹性是指纤维在受到外力作用后恢复原状的能力。
弹性好的
纤维能够提供更好的穿着舒适度和耐用性。
三、纤维的应用
1.纺织品：纤维是纺织品的主要原料，包括衣物、床品、家纺等。
不同的纤
维具有不同的特性，因此适用于不同的纺织品。
2.建筑材料：纤维可以用于制造建筑材料，如玻璃纤维增强混凝土、碳纤维
增强塑料等，具有轻质、高强、耐久等优点。
3.食品加工：纤维可以用于制作食品，如膳食纤维、可溶性膳食纤维等，具
有改善肠道健康、降低胆固醇等作用。
4.医疗卫生：纤维在医疗卫生领域也有广泛应用，如用于制造医疗器械、药
物载体等。
总之，了解纤维的基本知识对于我们更好地选择和使用纤维制品具有重要意义。
纤维材料PPT课件
目 录
• 纤维材料简介 • 纤维材料的生产工艺 • 纤维材料的性能测试与表征 • 纤维材料的应用领域 • 纤维材料的未来发展与挑战
01
纤维材料简介
纤维材料的定义与分类
定义
纤维材料是由天然或人工合成的 细长、柔软、可连续的物质组成 的材料。
分类
天然纤维、人造纤维和合成纤维 。
纤维材料的特性与应用
航空航天领域
在航空航天领域中，纤维材料的应用 非常重要。由于航空航天器需要承受 极高的温度和压力，因此需要使用高 性能的纤维材料，如碳纤维、玻璃纤 维和芳纶纤维等。
VS
这些纤维材料可以用于制造飞机机身、 机翼、起落架等部件，以及航天器的 结构部件和隔热材料等。它们具有重 量轻、强度高、刚性好、耐腐蚀等特 点，能够提高航空航天器的性能和安 全性。
拉伸性能测试
压缩性能测试
通过拉伸实验测定纤维的应力-应变曲 线，评估纤维的抗拉强度、弹性模量 等力学性能指标。
在压缩状态下测定纤维的应力-应变曲 线，分析纤维的抗压强度、压缩模量 等性能指标。
弯曲性能测试
测定纤维在弯曲状态下的应力-应变行 为，评估纤维的弯曲强度、弯曲模量 等性能参数。
纤维材料的热学性能测试
将高分子聚合物溶解在溶剂中形成溶胶， 通过喷丝孔挤出，在凝固浴中凝固成丝， 再经拉伸和干燥等处理。
织造工艺
01
02
03
织前准备
包括配浆、整经、浆纱和 穿综等工序，目的是使纤 维排列整齐，便于织造。
织造过程
通过织机将纤维交织成布， 可根据不同的织物组织结 构和织物风格采用不同的 织机。
织后处理
包括退浆、漂白、染色、 印花和整理等工序，目的 是提高织物的品质和附加 值。
服装纤维知识点总结图
服装纤维知识点总结图一、纤维的分类1.1 植物纤维植物纤维是指从植物中提取的纤维，主要包括棉、麻、竹、木质纤维等。
其中，棉纤维是最常见的植物纤维，具有柔软、吸湿性好、透气性好等特点，适合用于制作夏季服装。
麻纤维具有耐磨损、透气性好、吸湿性强等特点，适合用于制作夏季服装。
竹纤维具有抗菌、防臭、吸湿性强等特点，适合用于制作内衣等服装。
木质纤维具有光滑、柔软、透气性好等特点，适合用于制作贴身服装。
1.2 动物纤维动物纤维是指从动物身上提取的纤维，主要包括羊毛、丝绸、羊绒等。
其中，羊毛具有保暖性好、弹性好、吸湿性强等特点，适合用于制作冬季服装。
丝绸具有光滑、柔软、透气性好等特点，适合用于制作高档礼服等服装。
羊绒具有保暖性好、柔软、舒适性好等特点，适合用于制作冬季外套等服装。
1.3 化学纤维化学纤维是通过化学方法合成的纤维，主要包括涤纶、锦纶、腈纶等。
其中，涤纶具有耐磨损、易清洗、抗皱性好等特点，适合用于制作运动服、工作服等服装。
锦纶具有弹性好、耐磨损、不易变形等特点，适合用于制作内衣、泳衣等紧身服装。
腈纶具有保暖性好、弹性好、耐磨损等特点，适合用于制作冬季外套等服装。
1.4 矿物纤维矿物纤维是由矿物质加工而成的纤维，主要包括玻璃纤维、石棉纤维等。
其中，玻璃纤维具有耐高温、耐腐蚀、绝缘性好等特点，适合用于制作防护服等特种服装。
石棉纤维具有耐高温、耐磨损、防火性能好等特点，适合用于制作特种防护服等服装。
二、纤维的性能2.1 强度纤维的强度是指纤维在拉伸时承受的力量大小。
通常情况下，纤维的强度越高，其耐磨损性和耐拉伸性就越好，适合用于制作耐磨损、耐拉伸的服装。
2.2 弹性纤维的弹性是指纤维在拉伸后能否恢复原状的能力。
通常情况下，纤维的弹性越好，其服装在使用过程中不易变形，给人穿着舒适的感觉。
2.3 吸湿性纤维的吸湿性是指纤维吸取水分的能力。
通常情况下，纤维的吸湿性越好，其服装在夏季穿着时不易粘身，给人带来凉爽的感觉。
纺织材料知识点总结归纳
纺织材料知识点总结归纳纺织材料是指用于纺织品生产的原材料，包括纤维、纱线和面料。
纺织材料的种类繁多，具有不同的特性和用途。
本文将对纺织材料的种类、特性、用途等知识点进行总结归纳。
一、纤维1. 纤维的定义：纤维是指长度远大于直径的细长物质，可以天然存在，也可以人工造成。
纤维的长度一般在1mm以上，直径一般在10微米以下。
2. 纤维的分类：（1）天然纤维：包括植物纤维（如棉、麻、竹等）、动物纤维（如羊毛、丝绸等）和矿物纤维（如石棉等）。
（2）化学纤维：包括合成纤维（如涤纶、锦纶等）、半合成纤维（如莱卡等）和再生纤维（如人造棉、人造丝等）。
3. 纤维的特性：纤维具有柔软性、强度、吸湿性、透气性等特点。
不同纤维的特性有所差异，而天然纤维和化学纤维各有其优势和劣势。
4. 纤维的应用：纤维广泛用于纺织品、服装、家居用品、工业材料等领域。
不同纤维适用于不同领域，根据其特性来选择纤维材料。
二、纱线1. 纱线的定义：纱线是由纤维经过纺纱、捻合等工艺加工而成的连续细线，用于织造纺织品。
纱线可以分为粗纱、细纱、精纺纱等不同种类。
2. 纱线的分类：根据原料不同，纱线可分为棉纱、毛纱、涤纶纱等；根据工艺不同，纱线可分为纺纱、捻合纱、绞合纱等。
3. 纱线的特性：不同种类的纱线具有不同的拉伸强度、柔软度、弹性等特点。
纱线的细细度、对扭度、捻度等参数也会影响其性能。
4. 纱线的应用：纱线主要用于纺织品的织造和编织，也可以用于手工编织、机织面料等领域。
选择合适的纱线对于纺织品的质量和外观具有重要影响。
三、面料1. 面料的定义：面料是指由纱线经过织造、印染等加工而成的布料，用于制作衣服、服装、家居饰品等。
面料有各种不同的纹理、色彩和手感，适用于不同的用途。
2. 面料的分类：根据原料不同，面料可分为棉布、涤纶布、羊毛布等；根据纹理不同，面料可分为机织布、针织布、非织造布等。
3. 面料的特性：面料具有透气性、耐磨性、抗皱性、色牢度等特点，不同的面料根据纺织结构和加工工艺会有所差异。
功能纤维的概念、分类及发展方向
功能纤维的概念、分类及发展方向作者：戴福文来源：《中国纤检》2013年第13期摘要：提出功能纤维的概念、分类，综述已开发的功能纤维品种、技术措施，指出功能纤维的发展方向。
关键词：功能纤维；改性纤维；高性能纤维；分类；发展方向1 功能纤维的概念功能纤维（Functional fiber）是指除一般纤维所具有的物理机械性能以外，还具有某些特殊功能或某些应用性能的新型纤维[1-2]。
2 功能纤维的分类功能纤维分为三大类：第一类是对常规合成纤维改性，克服其固有缺点，也称差别化纤维；第二类是针对天然纤维和化学纤维原来没有的性能，通过化学和物理手段赋予其蓄热、导电、吸水、吸湿、抗菌、消臭、芳香、阻燃、紫外遮蔽等附加性能，也称功能性纤维；第三类为具有特殊性能，如高强度、高模量、耐高温、耐化学药品、耐气候等优异性能，也称高性能纤维[3]。
2.1 差别化纤维（differential fiber）[4]2.1.1 异型纤维用异形喷丝孔纺制的具有特殊横截面形状的化学纤维。
异形纤维具有特殊的光泽、蓬松性、耐污性、抗起球性，可以改善纤维的弹性和覆盖性[4]。
2.1.2 超细纤维纤维直径在5μm或线密度在0.44dtex以下的纤维，具有质地柔软、光滑、抱合好、光泽柔和等特点，可制成具有山羊绒风格的织物或表面极为光滑或透气防水的超高密织物。
2.1.3 高收缩纤维沸水收缩率为35%～45%的纤维，常见的有高收缩型聚丙烯腈纤维（腈纶）和聚酯纤维（涤纶）两种。
制成的织物受到摩擦时，不易出现纤维端伸出布面，形成绒毛或小球状凸起的纤维。
常见的抗起球腈纶纤维是运用物理改性方法，改变纤维的结构性能，使由于摩擦引起的毛、球很快脱落，达到抗起球的效果。
2.1.5 三维卷曲纤维螺旋形卷曲或者立体形卷曲的纤维，利用聚合物熔体挤出时产生湍流、内应力不匀的原理形成纤维径向不对称结构而达到卷曲效果，在长毛绒玩具上应用广泛。
2.1.6 吸湿排汗功能纤维为超细、多孔结构，将毛细孔原理应用到纺织物表面，截面为花瓣形状的五沟槽纤维具有虹吸功能，能够快速吸水、输水、扩散和挥发，达到排汗速干的功能。
纺织纤维的发展及分类
高性能与多功能纺织纤维的创新
高性能纺织纤维是指具有高强度、 高模量、耐高温等特性的纤维，
如碳纤维、芳纶等。
多功能纺织纤维是指具有多种功 能的纤维，如智能纤维、变色纤
维、抗菌纤维等。
随着科技的进步，高性能和多功 能纺织纤维的应用领域将不断扩 大，未来将有更多的创新和突破。
智能纺织品与智能穿戴设备的发展
麻是一种天然植物纤维，具有强度高、 耐热性好、抗菌防霉等特点，常用于 制作夏季服装、窗帘和床上用品等。
化学纤维
人造纤维
人造纤维是以天然高分子化合物 为原料制成的纤维，如粘胶纤维 、醋酯纤维和铜氨纤维等，具有 柔软性好、吸湿性好等特点。
合成纤维
合成纤维是以石油、天然气等为 原料制成的纤维，如涤纶、锦纶 、腈纶和丙纶等，具有强度高、 耐磨性好、耐热性好等特点。
合成纤维的早期发展
合成纤维是在20世纪初开始发 展的，最早的合成纤维是尼龙。
随着技术的进步，越来越多的合 成纤维被开发出来，如涤纶、锦
纶、丙纶等。
合成纤维具有优良的力学性能、 耐久性和抗化学腐蚀性，广泛应 用于纺织、航空、汽车维在早期主要应用于服 装、家居用品等领域。
玻璃纤维
玻璃纤维是一种常见的无机高性能纤维，具有高强度、高模量、绝缘性好等特点，广泛应 用于建筑、汽车、电子等领域。随着环保要求的提高，玻璃纤维的环保性能也得到了提升 。
芳纶纤维
芳纶纤维是一种高性能合成纤维，具有高强度、高模量、耐高温等特点，广泛应用于航空 航天、汽车、建筑等领域。随着技术的不断进步，芳纶纤维的性能得到了极大的提升，成 本也得到了降低。
随着技术的发展，纺织纤维的 应用范围不断扩大，如产业用 纺织品、医疗纺织品等。
纺织纤维的发展推动了纺织工 业的进步，对人类生活产生了 深远的影响。
第四章 合成纤维
2、成纤维高聚物具有适宜的相对分子质量 线型高 聚物分子链的长度对纤维的物理-力学性能影响很 大，尤其是对纤维的机械强度、耐热性和溶解性的 影响更大。相对分子质量的高低均不好，高者不易 加工，低者性能不好。常见的主要成纤高聚物的相 对分子质量如下表所示。
主要成纤高聚物的相对分子质量
高聚物 聚酰胺-6或-66 聚酯 聚丙烯腈 相对分子质量 16000-22000 16000-20000 50000-80000 高聚物 聚乙烯醇 全同聚丙烯 相对分子质量 60000-80000 180000-300000
四、合成纤维的分类
纤维：长径比很大，并具有一定柔韧性的纤细物 质。 纺织纤维包括天然纤维（如羊毛、蚕丝、棉花、 麻等）和化学纤维（由聚合物等材料制成）。 化学纤维是人造纤维和合成纤维的总称
人造纤维：是以天然 合成纤维：是由合成的聚合物 经纺丝而成，如聚对苯二甲酸 聚合物如纤维素和蛋 乙二醇酯纤维（涤纶）、聚酰 胺（锦纶）、聚乙烯醇缩甲醛 白质等改性而成，如 （维纶）、聚丙烯（丙纶）、 粘胶纤维、醋酸纤维、 聚丙烯腈（腈纶）、聚氯乙稀 （氯纶）、聚氨酯弹性体纤维 蛋白质纤维等； （氨纶）、芳香族聚酰胺纤维 （Kevlar）等。
二、涤纶的结构
3、聚集态结构： •结晶度和取向度
产品 初生丝 商品丝 结晶度(%) 完全无定形 40～60 取向度 差 较高 密度（克/厘米2） 1.335～1.337 1.38
•模型理论：折叠链-樱状原纤模型
三、涤纶的性能
1、热性能 2、机械性能 3、化学稳定性 4、吸湿、染色性能 5、起球现象 6、静电现象 7、燃烧性能
2、 机械性能
弹性和耐磨性 具有良好的弹性，穿着挺括，形状稳定性好，表 现在两个方面：
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衫的主要纤维原料
黄麻与红麻
工艺纤维纺纱 包装、地毯底布，或混纺纤维制品的原料
二、天然蛋白质纤维 1．绵羊毛 2．特种动物纤维 3．丝纤维
1、绵羊毛
（一）构成与特征
羊毛为角蛋白物质：高 硫角蛋白、存在于无序 和基质部分；低硫角蛋 白，存在于原纤有序结 构中，典型的a螺旋角 蛋白分子
截面为圆形或椭圆形， 由外向内分为鳞片层、 皮质层和髓质层。
（二）、羊毛的分类
1、按纤维结构分：
绒毛：具有鳞片层和皮质层，没有髓质层，绒毛品 质优良，纺纱性能好。
两型毛：具有鳞片层、皮质层和有断续髓质层。毛 纤维有显著的粗细不匀，纺纱性能差些。
粗毛：具有鳞片层、皮质层和连续的髓质层。纺纱 性能较差。
对化学纤维，高速纺丝、牵伸丝（DTY）、预或全取向 丝（POY或FOY）、变形丝等。
（4）资源状态
如天然纤维中的大宗纤维和特种纤维
一、天然纤维素纤维
1．棉
（1）棉纤维的形成
棉纤维是由胚珠（即将来的棉籽）表皮壁上的细胞伸长 加厚而成。一个细胞就长成一根纤维，它的一端着生 于棉籽表面，另一端呈封闭状。棉籽上长满了纤维， 这就称为籽棉。棉纤维的生长可分为伸长期、加厚期 和转曲期三个时期。
死毛：除鳞片层外，整根纤维几乎全部是髓质层， 色泽呆白，脆弱易断，无纺纱价值。
2、按毛被上的纤维类型分：
同质毛：羊体各毛丛由同一类型毛纤维组成。 纤维的细度、长度基本一致。一般按细度分成 各种支数毛。
粗 ห้องสมุดไป่ตู้ 棉
图1-1 不同来源棉种纤维的截面示意图
B、按棉花的初步加工分类
C、按棉纤维的成熟度分类：
成熟度:纤维胞壁的增厚的程度
P
P
δD
P
P
未成熟
成熟
过成熟
图1-2 棉纤维成熟度的理论几何图示
实际形状
引入取值范在0~5的纤维成熟度系数M ，即指棉纤维截面中 段恢复成圆形后相应于双层壁厚与外径之比的标定值
(2)棉纤维的截面结构
初生层：棉纤维伸长期形成的初生细胞
壁，由网状的原纤组成，它的外皮是一 层极薄的腊质与果胶。
次生层：棉纤维在加厚期淀积而成的
部分，几乎都是纤维素。在次生层中以 束状小纤维的形态与纤维轴倾斜呈螺旋 形，并沿纤维长度方向有转向。
中腔：棉纤维生长停止后遗留下来的
内部空隙，中腔内留有少量原生质和细 胞核残余，对棉纤维颜色有影响。
（3）、棉纤维的纵向特征
棉纤维纵向具有天然转曲。 成熟正常的棉纤维转曲最多。未成熟棉纤维呈薄壁管状物 ，转曲少。过成熟棉纤维呈棒状，转曲也少。
（4）化学组成：
纤维素，占94 ~ 95％，其他物质5％~6％，存在于纤 维的主体层（次生层）中；
果胶和蜡质，分布于表皮初生层上，其含量随纤维 产地和品种不同；
弯曲特征
高卷曲、低卷曲、异卷曲、无卷曲
（2）性能或功能
性能差别化纤维：力、热、光、电、染色性能的差异；
高性能纤维：具有高强、高模量、耐高温或耐化学作 用的纤维；
功能或智能纤维：具有特殊功能，如抗菌、导电、屏 蔽等特征，或具有智能或自适应作用的纤维
（3）加工方式
对天然纤维，如丝光棉、精干麻、洗净毛、拉细羊毛 和生丝等。
比棉纤维粗硬，易引起穿着中的刺痒。
苎麻(ramie) ：
截面：腰圆或跑道形 有中腔 纵向：无明显扭转， 有横节竖纹
单纤维较长，可单纤维纺纱。 苎麻纤维的细度直接影响可纺性和柔软性，纤维愈细，
可纺支数愈高，成纱愈柔软。 头麻最细，三麻次之，二麻最粗。
亚麻 (flax)
一年生草本植物 ，用工艺纤维纺纱 截面呈圆形和扁圆形，纵向中段粗两头细，有
2 0.050.15M
D
M20(2 D)1
3
细绒棉的M在1.5 ~ 2.0为成熟纤维，未成熟的M<1.5，过成熟 的M>2.0 ，理想的纺用棉M在2.0左右
❖ D、按原棉的色泽分类
1、白棉：正常成熟，为纺用棉 2、黄棉：霜黄棉。少量使用 3、灰棉：雨灰棉，棉铃开裂时由于日照不足
或雨淋，潮湿，霜等原因造成。很少用。
一、纤维定义与要求
1.纤维：是一种细而长的物质，它的直径从几 微米到几十微米，长度则从几毫米到几十毫米 甚至上千米，长度与细度之比很大。
2.纺织纤维：长度达到数十毫米以上具有一定 的强度、一定的可挠曲性和一定的服用性能， 可以生产纺织制品的纤维。
3.纺织纤维应具备的基本性能
（1）一定的长度和长度整齐度； （2）一定的细度和细度均匀度； （3）一定的强度和模量； （4）一定的延伸性和弹性； （5）一定的抱合力和摩擦力； （6）一定的吸湿性和染色性； （7）一定的化学稳定性。 特种工业用纺织纤维有特殊要求
1、主要天然纤维的来源分类与名称
2、化学纤维的分类及名称
2、化学纤维的分类及名称
2、化学纤维的分类及名称
3、其他分类
（1）纤维的外观形态
长度、细度
棉型（38 ~ 51mm）、毛型（64 ~ 114mm）、中长 型（51 ~ 76mm）、丝型（长丝）
截面形态与分布
普通圆形、中空和异形纤维以及环状或皮芯纤维
二、纤维的分类与命名
依来源和习惯分为天然纤维和化学纤维两类
天然纤维：凡是自然界里原有的或从经人工种 植的植物中、人工饲养的动物毛发和分泌液中 直接获取的纤维，统称为～
化学纤维：凡用天然的或合成的高聚物以及无 机物为原料，经过人工加工制成的纤维状物体， 统称为～
1、主要天然纤维的来源分类与名称
中腔内层附有微量的色素、灰分和蛋白质，色素决 定纤维的颜色。
（5）棉纤维的特性
细长柔软，吸湿性好、耐强碱、耐有机溶剂、 耐漂白剂以及隔热耐热，可方便地进行各种染 色和纺织加工；
弹性和弹性恢复性较差、不耐强无机酸、易发 霉、易燃。
（6）棉的分类
A、按棉花的品种分类
长 绒 棉 细 绒 棉
棉花新品种
彩棉 抗虫棉 绿色有机棉 天然“不皱棉花”
木棉
(a)开裂木棉果实 (b) 纤维表面 图1-3木棉纤维果实及纤维形态图
2．麻
部分麻纤维的化学组成与特性
工艺纤维(technical fiber)
多个单细胞纤维由细胞间质粘合而成纤维束。
特性：
麻纤维的吸湿性好、强度高、变形能力小，纤 维以挺爽为特征。