常用纺织纤维性能5常用织纤维性能5.doc

纺织品染整工艺学教案 服装与纺织工程系 勇金华 常用纺织纤维的结构和主要性能 教学目标： 知识目标：1、理解并掌握棉纤维的生长、制取及形态结构特点。 2、棉纤维的制取及初加工。 3、麻纤维的生长、制取及形态结构特点。 能力目标：培养学生提出问题、解决问题的能力。 情感目标：培养学生坚持不懈的学习态度。 教学重点：棉、麻的结构特点 教学难点：结构特点 教学方法：讲授法 教学过程： 组织教学 复习导入 上一学期，大家已经学习了纺织材料学，已经对纺织纤维的生长、结构特点有了一个初步的了解，这学期我们进一步学习纺织品染整加工。首先进一步学习一下各种常用的纤维材料的生长及结构特点、性能特点。 新授 常用纤维： 天然纤维：棉、麻（纤维素纤维）、丝、毛（蛋白质纤维） 化学纤维：粘胶（再生纤维）涤纶、锦纶、（合成纤维） （一）棉纤维的生长、制取及形态结构特点 1、棉纤维：由胚珠的表皮细胞经过伸长和加厚而形成 单细胞纤维。上端尖而封闭，下端粗而敞口，整根 纤维为细长的扁平带状（ribbon like shaped）， 纵向有螺旋形天然扭曲（convolution），横截面 呈腰圆形（kidney shaped）。 （1）长度：23~45 mm；细度：0.15~0.2tex ；扭曲数：60~120个/cm. （2）单细胞纤维的化学成分：纤维素94% wt.,蜡状物0.6%wt.,灰分1.2%wt.,果胶物0.9%,含氮物等。 （3）结构与性质： *初生胞壁（primary wall）---层厚 0.1~0.2 μm，决定棉纤维表面性质。外层由果胶物质和蜡状物组成（角皮层），内二层是纤维素网状结构，横缠竖绕。拒水性，影响染整，前处理的去除对象。 *次生胞壁（second wall） ---层厚约4μm ，占90%wt.，共生杂质少，决定棉纤维性质。层中很多同心日轮，同心轮按走向 S、Z、S分三层，纤维走向与轴向夹角20~30度，走向变化，内层直。 *胞腔（medulla，lumen) ---中空，占横截面1/10，含蛋白质和色素，决定棉纤维颜色。染料和化学处理剂通道。 空腔的大小及纤维细胞壁的厚薄视棉花的品种及成熟度(maturity)而定。 2、棉纤维的制取及初加工： 籽棉→轧???（轧棉—皮辊轧棉、锯齿轧棉）→（皮棉）原棉。 含糖棉（糖污棉）的处理。 （二）、麻纤维的生长、制取及形态结构特点 1、麻纤维：韧皮纤维 (bast fiber，stem fiber, phloem fiber)、叶纤维(leaf fiber)、果壳纤维(nut husk fiber)的总称。 韧皮植物茎结构：青皮、韧皮部、木质部、髓腔。 ?苎麻 (ramie)：中国草 苎麻麻茎→剥皮（扯剥、砍剥）→麻皮→刮青→原麻→脱胶→精干麻（degummed ramie)。（单纤维纺纱） ?亚麻(flax)： 亚麻麻茎（原茎）→浸渍(retting)→干茎→碎茎、打麻（breaking and scutching)→打成麻。（工艺（束）纤维纺纱） ?黄洋麻(jute, kenaf)： 黄麻、洋麻麻茎→沤麻（清洗retting ）→熟麻。（束纤维纺纱） 2、麻纤维形态结构特点 苎麻、亚麻、黄麻等韧皮纤维：厚壁、端闭、狭腔单细胞。 长短、外形、成分各异。纤维素含量不高（伴生物含量高）。 特点： 纵向：竖纹和横节，端头多样：锤头、分支形（苎麻），细尖（亚麻）、钝角形（黄麻、大麻）。 横截面：腰圆形、椭圆形或多角形。 长径：苎麻—20~250mm(长),30-40μm(径)； 亚麻—17~25mm(长),12-17 μm(径)； 洋麻— 2~6mm (长),14~33 μm(径) 黄麻—2~4mm (长), 15~18 μm(径) 。 （三）粘胶纤维形态结构特点 粘胶（Rayon,viscose)纤维经典的生产方法： 取之于木材等的天然纤维素→碱纤维素→老化→纤维素磺酸酯→溶于氢氧化钠→纺丝液→喷丝头→凝固浴→纤维素（纤维状）。 ★特点： *人造纤维，形态与纺丝成形方法有关。常规粘胶纤维纵向为平直的圆柱体。 *横截面：不规则的锯齿形，有皮芯(sheath-core)结构，皮层较芯层结构，结晶度、取向度高。 *纤维较纯净，在纺丝生产中已除杂。 小结：主要讲了棉、麻、粘胶的生长及结构特点。 作业：比较一下棉、麻在结构上的异同点。 板书设计： 常用纺织纤维的生长及结构 （一）棉纤维的生长、制取及形态结构特点 （二）、麻纤维的生长、制取