《第一章紡織纖維的基礎(chǔ)知識(shí)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《第一章紡織纖維的基礎(chǔ)知識(shí)(36頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,第一章 紡,織,織纖維的基,本,本知識(shí),第一節(jié) 紡,織,織纖維定義,、,、要求與分,類,類,一、纖維的,定,定義與要求,二、纖維的,分,分類,一、纖維的,定,定義與要求,1.纖維,:直徑一般為,幾,幾微米到幾,十,十微米,而,長(zhǎng),長(zhǎng)度比直徑,大,大百倍、千,倍,倍以上的細(xì),長(zhǎng),長(zhǎng)物質(zhì),如,棉,棉花、肌肉,、,、毛發(fā)等。,2.紡織纖,維,維,:纖維長(zhǎng)度達(dá),到,到數(shù)十毫米,以,以上,具有,一,一定的強(qiáng)度,、,、一定的可,撓,撓曲性和互,相,相糾纏抱合,性,性能和其它,服,服用性能而,可,可以用來(lái)制,造,造紡織
2、制品,(,(如紗、線,、,、繩帶、機(jī),織,織物、針織,物,物、非織造,布,布等)的纖,維,維。,一、纖維的,定,定義與要求,3.紡織纖,維,維應(yīng)具備的,基,基本性能,具有適當(dāng)?shù)?長(zhǎng),長(zhǎng)度和細(xì)度,具有一定的,強(qiáng),強(qiáng)伸度,具有一定的,柔,柔軟性和彈,性,性,具有一定的,吸,吸濕性和染,色,色性,具有一定的,保,保暖性,具有一定的,化,化學(xué)穩(wěn)定性,二、纖維的,分,分類,1.按纖維,來(lái),來(lái)源,2.按纖維,長(zhǎng),長(zhǎng)度,種子纖維:,棉,棉,韌皮(葉子)纖維:麻,植物纖維,(,天然纖維素,纖,纖維,),動(dòng)物纖維,(,天然蛋白質(zhì),纖,纖維,),動(dòng)物毛發(fā):,羊,羊,毛,、羊,絨,分泌物:蠶,絲,、蜘蛛,絲,化學(xué)纖
3、維,天然纖維,再生纖維:,粘,粘膠,合成纖維:,七,七大綸,纖維,礦物纖維,(無(wú)機(jī)纖維),自然界物質(zhì),人工制造,以天然高聚,物,物為原料,以石油等中,所,所提取的小,分,分子為原料,1.按纖維,來(lái),來(lái)源,無(wú)機(jī)纖維:,玻,玻璃纖維、,碳,碳纖維,果實(shí)纖維:,木,木棉、椰子,纖,纖維,莖稈纖維:,竹,竹纖維,石棉,二、纖維的,分,分類,纖維來(lái)源,天然纖維:自然界里原,有,有的或從人,工,工種植的植,物,物中、人工,飼,飼養(yǎng)的動(dòng)物,的,的毛發(fā)和分,泌,泌液中直接獲取的纖維。,化學(xué)纖維:以天然的,或,或合成的高,聚,聚物以及無(wú),機(jī),機(jī)物為原料,,,,經(jīng)過(guò)人工加工的纖維。,天然纖維,植物纖維:取自于植物
4、種子、韌皮,、,、葉子、果,實(shí),實(shí)或莖稈的,纖,纖維。(纖維素,纖,纖維),動(dòng)物纖維:取自于動(dòng)物的毛發(fā)或分,泌,泌液的纖維,。,。(蛋白質(zhì)纖,維,維),礦物纖維:從纖維狀結(jié),構(gòu),構(gòu)的礦物巖石中獲得,的,的纖維。(無(wú)機(jī)纖維,),),化學(xué)纖維,再生纖維:,以天然高聚物為原料,制,成,成漿液的化學(xué)組成基,本,本不變并高純凈后,制,制成的纖維,。,。,合成纖維:,以煤、石油,、,、天然氣、,農(nóng),農(nóng)副產(chǎn)品等低分子化合,物,物為原料,先,制,制成單體,,再,再經(jīng)過(guò)化學(xué),合,合成為高聚,物,物,紡制的,纖,纖維。,半合成纖維,:,:,以天然高聚,物,物為骨架,,通,通過(guò)與其他,化,化學(xué)物質(zhì)反,應(yīng),應(yīng),改變組
5、成成,分,分,再生成天,然,然高分子的,衍,衍生物而制,成,成的纖維。,無(wú)機(jī)纖維:,以天然無(wú)機(jī)物,或,或含碳高聚,物,物纖維為原料,經(jīng),人,人工抽絲或直接碳化制成的纖維,。,。,2、按纖維,長(zhǎng),長(zhǎng)度,(1)長(zhǎng),絲,絲:長(zhǎng)度達(dá),幾,幾十米或上,百,百米,天然長(zhǎng)絲,化纖長(zhǎng)絲,(2)短,纖,纖維:長(zhǎng),度,度較短的纖,維,維,(1)天,然,然短纖維,棉:40mm,毛:50-75mm,苧麻:120-250mm,亞麻:25-30mm,(2)化,纖,纖短纖維,棉型化纖:33-51 mm,毛型化纖,:,:64-114 mm,中長(zhǎng)型化纖,:,:51-76 mm,二、纖維的,分,分類,化纖長(zhǎng)絲化學(xué)纖維加,工,工中
6、不經(jīng)切,斷,斷的纖維稱,為,為長(zhǎng)絲。,化纖短纖維化學(xué)纖維在,紡,紡絲后加工,中,中,可以切,斷,斷成各種長(zhǎng),度,度規(guī)格的短,纖,纖維,有棉,型,型、毛型和,中,中長(zhǎng)型三種,類,類型。,課后作業(yè)(,二,二),1、紡織纖,維,維的定義及,其,其具備的性,質(zhì),質(zhì)?,2、名詞解,釋,釋:天然纖,維,維、化學(xué)纖,維,維、再生纖,維,維、合成纖,維,維?,3、列表簡(jiǎn),述,述纖維的分,類,類?,三、纖維的,結(jié),結(jié)構(gòu),(一)定義,是指構(gòu)成纖,維,維的長(zhǎng)鏈分,子,子的組成以及它們?cè)?空,空間的排列位置和纖維的宏觀形狀。,(二)分類,1.大分子,結(jié),結(jié)構(gòu),2.超分子,結(jié),結(jié)構(gòu)(凝聚,態(tài),態(tài)結(jié)構(gòu)),3.形態(tài)結(jié),構(gòu),
7、構(gòu),1.纖維的,大,大分子結(jié)構(gòu),(1)鏈,原,原子的類型,與,與排列,A.均鏈,大,大分子,主鏈都是靠,相,相同的碳原,子,子以共價(jià)鍵,形,形式相聯(lián)結(jié),的,的(C-C),可塑性比較,好,好,服用纖,維,維有一定缺,點(diǎn),點(diǎn),B.雜鏈,大,大分子,主鏈?zhǔn)怯蓛?種,種或兩種以,上,上的原子所,構(gòu),構(gòu)成的(C-O、C-N、N-S,),),可塑性和服,用,用性能都較,好,好,C.元素,有,有機(jī)高分子,主鏈上含有,磷,磷、硼、硅,、,、鋁、鈦等,元,元素,側(cè)鏈,上,上含有有機(jī),基,基團(tuán),有機(jī)物的彈,性,性和韌性,,無(wú),無(wú)機(jī)物的高,耐,耐熱性,1.纖維的,大,大分子結(jié)構(gòu),(2)單基(鏈節(jié)),構(gòu)成纖維大,分,
8、分子的基本,化,化學(xué)結(jié)構(gòu)單,元,元,影響:耐酸,、,、耐堿、耐,光,光、吸濕性,、,、染色性,(3)聚合度(DP),構(gòu)成纖維大,分,分子的單基,的,的數(shù)目,或,一,一個(gè)大分子,中,中的單基重,復(fù),復(fù)的次數(shù)。,影響:強(qiáng)度,1.纖維的,大,大分子結(jié)構(gòu),(4)側(cè),基,基,分布在大分,子,子主鏈兩側(cè),并,并通過(guò)化學(xué),鍵,鍵與主鏈連,接,接的化學(xué)基,團(tuán),團(tuán),影響:熱學(xué),性,性質(zhì)、力學(xué),性,性質(zhì)和耐化,學(xué),學(xué)性質(zhì),(5)端基,大分子兩端,的,的結(jié)構(gòu)單元,影響:纖維,的,的光、熱穩(wěn),定,定性,1.纖維的,大,大分子結(jié)構(gòu),(6)大,分,分子鏈的柔,曲,曲性,A.定義,:,:指纖維大,分,分子在一定,條,條件下
9、,通,過(guò),過(guò)內(nèi)旋轉(zhuǎn)或,振,振動(dòng)而形成,各,各種形狀的,難,難易程度的,特,特性。,B.因素,a.溫度,b.纖維,大,大分子結(jié)構(gòu),主鏈上原子,價(jià),價(jià)鍵的旋轉(zhuǎn),性,性,側(cè)基的大小,和,和極性,c.影響,:,:彈性,2.纖維的,超,超分子結(jié)構(gòu),-在,分,分子間作用,力,力下,纖維,內(nèi),內(nèi)大分子之,間,間的排列和,堆,堆砌結(jié)構(gòu)稱,為,為纖維的凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)也稱超分子,結(jié),結(jié)構(gòu)。,(1)大,分,分子間的作,用,用力,A.原因,及,及類型,范德華力,氫鍵,鹽式鍵,化學(xué)鍵,B.影響,:,:強(qiáng)度,名稱,產(chǎn)生原因,特點(diǎn),范德華力,定向力,產(chǎn)生于極性分子間,是由它們的永久偶極矩作用而產(chǎn)生的,作用能量,3,5,千卡,/
10、,克分子;與溫度有關(guān),誘導(dǎo)力,由相鄰分子間的誘導(dǎo)電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的,產(chǎn)生于極性分子與非極性分子之間,1.5,3,千卡,/,克分子;與溫度有關(guān),色散力,由相鄰原子上的電子云旋轉(zhuǎn)引起瞬時(shí)的偶極矩而產(chǎn)生的。產(chǎn)生一切非極性分子中。,0.2,2,千卡,/,克分子;與溫度無(wú)關(guān),氫鍵,大分子側(cè)基(或部分主鏈上)極性基團(tuán)之間的靜電吸引力(如,NH,2,,,COOH,,,OH,,,CONH,等),能量,1.3,10.2,千卡,/,克分子距離,2.3,3.2A,;與溫度有關(guān),鹽式鍵,在部分大分子側(cè)基上,某些成對(duì)基團(tuán)之間接近時(shí),產(chǎn)生能級(jí)躍遷的原子轉(zhuǎn)移,從而基團(tuán)間形成相互結(jié)合的化學(xué)鍵。,是化學(xué)鍵中作用力較弱的一種,能量,3
11、0,50,千卡,/,克分子,化學(xué)鍵,少數(shù)纖維的大分子之間存在著橋式側(cè)基。,能量,50,200,千卡,/,克分子,2、纖維的,超,超分子結(jié)構(gòu),(2,),),聚,聚集,態(tài),態(tài)結(jié),構(gòu),構(gòu)(,結(jié),結(jié)晶,態(tài),態(tài)和,非,非晶,態(tài),態(tài)),A.,結(jié),結(jié),晶,晶態(tài),和,和結(jié),晶,晶區(qū),大分,子,子鏈,段,段排,列,列規(guī),整,整;,結(jié),結(jié)構(gòu),緊,緊密,,,,縫,隙,隙孔,洞,洞較,少,少;,相互,間,間結(jié),合,合力,強(qiáng),強(qiáng),,互,互相,接,接近,的,的基,團(tuán),團(tuán)結(jié),合,合力,互,互相,飽,飽和,。,。,B.,非,非,晶,晶態(tài),和,和非,晶,晶區(qū),大分,子,子鏈,段,段排,列,列混,亂,亂,,無(wú),無(wú)規(guī),律,律;,結(jié)
12、,結(jié)構(gòu),松,松散,,,,有,較,較多,的,的縫,隙,隙、,孔,孔洞,;,;相,互,互間,結(jié),結(jié)合,力,力小,,,,互,相,相接,近,近的,基,基團(tuán),結(jié),結(jié)合,力,力沒(méi),飽,飽和,。,。,C.,大,大,小,小表,征,征:結(jié)晶,度,度,(,結(jié)晶,區(qū),區(qū)重,量,量占,纖,纖維,總,總重,量,量的,百,百分,率,率,,主,主要,指,指結(jié),晶,晶區(qū),的,的體,積,積占,纖,纖維,總,總體,積,積的,百,百分,率,率。),D.,影,影,響,響:,吸,吸濕,性,性和,染,染色,性,性,2、,纖,纖,維,維的,超,超分,子,子結(jié),構(gòu),構(gòu),(3,),)取,向,向結(jié),構(gòu),構(gòu),A.,定,定,義,義:,指,指大,分,
13、分子,排,排列,方,方向,與,與纖,維,維軸,向,向符,合,合的,程,程度,B.,影,影響,強(qiáng)度,各向,異,異性,C.,化,化學(xué),纖,纖維,的,的取,向,向度,主,主要,取,取決,于,于制,造,造過(guò),程,程中,對(duì),對(duì)纖,維,維的,拉,拉伸,,,,拉,伸,伸倍,數(shù),數(shù)較,大,大時(shí),,,,纖,維,維中,分,分子,的,的取,向,向度,就,就較,高,高。,2、,纖,纖,維,維的,超,超分,子,子結(jié),構(gòu),構(gòu),(4,),)纖,維,維的,原,原纖,結(jié),結(jié)構(gòu),A.,基,基,原,原纖,B.,微,微,原,原纖,C.,原,原,纖,纖,D.,巨,巨,原,原纖,E.,細(xì),細(xì),胞,胞,不同,種,種類,的,的紡,織,織纖,
14、維,維,,其,其結(jié),構(gòu),構(gòu)層,次,次并,不,不相,同,同,,有,有的,纖,纖維,可,可能,經(jīng),經(jīng)歷,以,以上,各,各個(gè),層,層次,,,,有,的,的纖,維,維可,能,能不,經(jīng),經(jīng)歷,某,某個(gè),層,層次,。,。一般,來(lái),來(lái)說(shuō),,,,經(jīng),歷,歷層,次,次越,多,多的,纖,纖維,,,,其,結(jié),結(jié)構(gòu),較,較為,疏,疏松,,,,而,經(jīng),經(jīng)歷,層,層次,越,越少,的,的纖,維,維,,其,其結(jié),構(gòu),構(gòu)較,為,為緊,密,密。,3、,纖,纖維,的,的形,態(tài),態(tài)結(jié),構(gòu),構(gòu),(1,),)長(zhǎng),度,度,(2,),)細(xì),度,度(,基,基本,概,概念,:,:,特克,斯,斯、,旦,旦尼,爾,爾、,公,公制,支,支數(shù),),(3,),)卷,曲,曲和,轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)曲,課后,作,作業(yè),(,(三,),),1、,名,名詞,解,解釋,:,:?jiǎn)?基,基、,聚,聚合,度,度、,結(jié),結(jié)晶,度,度、,取,取向,度,度。,2、,試,試述,纖,纖維,的,的結(jié),構(gòu),構(gòu)及,其,其對(duì),纖,纖維,性,性能,的,的影,響,響。,3、,纖,纖維,的,的原,纖,纖結(jié),構(gòu),構(gòu)有,哪,哪些,?,?,棉,麻,絲,毛,石棉,常用,紡,紡織,纖,纖維,的,的單,基,基化,學(xué),學(xué)組,成,成,