紡織材料學-------紡織基礎知識
第一章緒論
第二章天然纖維素纖維
第三章天然蛋白質纖維
第四章化學纖維
第五章紡織材料的吸濕性
第六章纖維材料的機械性質
第七章纖維材料的光學、電學性質
第八章紗線結構與效能
第九章織物的基本結構引數、基本性質
第一章緒論
1.1 特點 1.2 研究內容1.3紡織纖維的分類（普通纖維）1.4 紗線的分類 1.5 織物分類1.6 紡織材料的發展
內容提要：本課程的地位、性質、特點、基本內容，紡織材料的概念及簡要分類。重點難點：
紡織工業的歷史地位和發展趨勢，學習方法，內容特點解決方法：採用舉例、發散式教學法，努力提高學生的學習熱情和對紡織業的正確認識。
內容提要：本課程的地位、性質、特點、基本內容，紡織材料的概念及簡要分類。重點難點：
紡織工業的歷史地位和發展趨勢，學習方法，內容特點解決方法：採用舉例、發散式教學法，努力提高學生的學習熱情和對紡織業的正確認識。說到紡織我們在座的應感到自豪，因為紡織品的出現標誌著人類從原始時代而進入文明社會，但紡織業的飛速發展也只是近半個世紀的事，這當然也和其他科學的發展是分不開的（舉例說明）。
除了吃飯，穿衣則是最重要事情，衣服除完成蔽體禦寒之外，還起到美化人民生活、促進社會文化發展的作用。今天的紡織品不光是用於衣著，它還應用於工業、農業、軍事、航天、航海、交通、醫療衛生等諸多方面（舉例說明，並結合當前的現狀介紹在國民經濟中的地。紡織材料是紡織原料及由其製得的半成品，製品的統稱。
一、特點
(一) 第一門紡織專業課，實用技術課，也是專業基礎課。因我們的生活離不開紡織，但對它又知之甚少，所以感到既熟悉又陌生，學起來挺有趣。無論在生產中還是在生活中都很實用的課程，實踐性很強。
涉及面廣，體系龐大。
(二) 因果關係的多對應性。（舉例說明） (三) 定性描述多於定量描述。應當注意防止形上學，堅持實踐是檢驗真理的唯一標準。（舉例說明） (四)
主觀評價與客觀評價並存。結論的相對性、條件性。（舉例說明）
二、研究內容 (一) 結構與效能的關係（通過石墨與金剛石的關係比較來說明大原則） 1.
結構：纖維的結構：形成的特點，組織物質，內部大分排列形態，外觀形態紗線的結構：纖維在紗中的配置和空間形態織物的結構：紗線在織物中的排列關係及本身的屈曲 2.
效能：效能是結構的產物，結構決定效能工藝效能——長度、細度、捲曲…… 物理效能——熱、光、電、吸濕……
化學效能——耐腐蝕（酸鹼……）機械效能——拉、彎、磨、壓…… 服用效能——起毛起球、摺皺、縮水…… (二) 效能與工藝的關係
原料效能是我們制定工藝引數的依據，達到合理使用原料之目的，工藝是產生結構的手段，根據人們的需要，生產不同結構的產品，使之具有不同的效能。如果我們再仔細想一下，就會發現這種關係是互逆的，我們可根據原料的效能，採用不同的工藝，去開發它的新用途，也可根據用途的要求，涉及不同的產品，去選取不同的原料，或製造新原料。
(三)測試技術、方法與標準原料的效能質量如何？產品的效能質量如何？怎樣知道？
怎樣評定？一句話：通過檢測。
採用一定的測試手段和方法，使用一定的儀器，取得我們所需要的指標。**經商，制定工藝，考核質量，科學研究，質量分析與控制……，這些都需要指標和標準（企業標準，行業標準，國家標準，國際標準等）。不但要求使用標準、遵守標準，而且還要會制定、修訂標準。
三、紡織纖維的分類纖維，大家對此並不陌生，纖維是以細而長的特徵的，不同用途的纖維，要求它具有不同的效能，作用紡織纖維，一般而必要的條件有兩條：（1）具有一定的化學，物理，穩定性（固體）（2）具有一定的強度，柔曲性，可紡性，彈性和可塑性等。（一）按**和組成分：
1、天然纖維——自然界生長形成的纖維（1）植物纖維（天然纖維素纖維）：棉、麻（2）動物纖維（天然蛋白質纖維）：毛、蠶絲（唯一的天然長絲）（3）礦物纖維：
石棉，（存在於地殼的岩層中，用於建築和防火材料）大量用於紡織的是：棉、麻、毛、絲，這四種纖維棉纖維以柔軟舒適為特點。產量最多，用途很廣，除大量用於衣服、床單等生活用品之外，還可用於工業如作帆布，傳送帶，也可用作保溫用的填充材料。
麻纖維挺爽吸汗。其大多數品種用於製作繩牽、包裝品（麻袋），少部分優良品種的纖維用於紡織，作衣服，裝飾織物等。毛纖維具有非常好的手感、彈性、保暖性。
其產量比棉要少得多，但卻是優良的紡織原料，產品大多是高檔的，只有毛纖維具有氈縮效能，是氈製品和地毯的上好原料。絲纖維輕滑亮麗暖。產量也不高，也是高檔原料。
2、化學纖維：以天然或合成高聚物為原料，經化學和機械加工而成的纖維。（1）人造纖維（再生纖維）是出現最早的化學纖維（man-made
fibre），它以天然纖維素，蛋白質、無機物為原料加工而成。 ①人造纖維素纖維：粘膠、醋酯纖維、天絲 ②人造蛋白質：酪素，大豆纖維
③人造無機纖維：玻璃纖維，金屬纖維，碳纖維，陶瓷纖維（2）合成纖維滌綸——聚酯；錦綸——聚醯胺；腈綸——聚丙烯腈；維倫——聚乙烯醇縮甲醛；丙綸——聚丙烯；氨綸——聚氨酯。
四、紗線的分類（一）按形成方式和結構分 1、普通紗線（環錠紡）：（1）單紗；（2）股線
2、新型紡紗線：（1）自由端紡紗線（氣流紗、靜電紗）；（2）非自由端紡織（自捻紗）（3）變形線（膨體紗，彈力絲）；（4）花式線
3、長絲短纖維組合紗（包芯紗、包纏紗）
五、織物分類：（一）機織物（梭織物）；（二）針織物；（三）編結物；（四）非織造物；（五）其他：三向織物，多向織物，組合織物等（平面或立體）。
六、紡織材料的發展根據現狀介紹（注意激發學習熱情，提高投身紡織科技的興趣）
第二章天然纖維素纖維
內容提要：天然纖維素纖維（棉、麻）的分類；形態結構特徵；主要效能的概念、指標，檢驗方法。重點難點：
重點的形態結構和指標。指標體系及表述是難點。解決方法：
建立清晰的概念，講課速度放慢一些，對在後面章節還會出現的長度、細度、強度等的概念和指標可採用螺旋上公升的方法教學。成熟度要講透。
——天然生成，以纖維素為主要組織物質的纖維。 ——也叫植物纖維，本章主要介紹棉、麻兩大類。第一節
原棉原棉——供紡織廠作紡紗原料等用的皮棉。皮棉——籽棉經軋棉機加工，除去棉籽所得的纖維。籽棉——從棉鈴中拾取的帶籽的棉瓣。
衣分（率）——皮棉重量佔籽棉重量的百分率。剝桃棉——從非自然開裂的棉鈴中剝取的棉花。棉花——棉植物種子上的纖維，籽棉和皮棉的統稱。
（有時亦做為棉植物，棉植物開的花的名稱）
一、原棉的種類
棉花在植物學上為：被子植物門，雙子葉植物綱，錦葵目，錦葵科，棉屬。棉屬植物很多，但在紡織上有經濟價值的裁培種目前只有四種。
是一年生草本植物，多年生木本植物的木棉，目前主要用作紡織填料，救生圈、衣類的浮力材料。（一）按棉花的品種分
1、亞洲棉（亦叫中棉）：是中國利用較早的天然纖維之一，已有2000多年，因纖維粗而短，又稱粗絨棉，為一年生草本植物。種植面積很少，基本作為種子源保留。
2、非洲棉（草棉）：也是粗絨棉，主體長度16~25mm，平均寬度20~25mm，細度0.25~0.4tex。
3、陸地棉：纖維長而細，又稱細絨棉，它產量較高，纖維長，品質好，是世界上的主要裁培種，我國的種植量佔棉田總面積的95%。主體長度23~33mm，平均寬度18~20μm，細度0.
15~0.2tex。
4、海島棉：纖維特別細長，又稱長絨棉。是棉纖維中品質最好的，可紡很細的紗，生產高檔織物或特種工業用紗。
為世界次要裁培種，主體長度30~60mm，平均寬度14~17μm，細度0.12~0.14tex。
（二）按棉花的初步加工分
1、皮輥棉：用皮輥式軋棉機加工的皮棉。特點：皮棉是片狀，含雜含短絨較多，長度整齊度較差，黃根較多，但纖維長度損傷少，軋工疵點少。
2、鋸齒棉：用鋸齒式軋棉機加工的質棉。特點：
皮棉呈鬆散狀，含雜含短絨羅少，長度較整齊。但損傷較長纖維，軋工疵點較多，含有棉結（束絲），帶纖維籽屑。鋸齒軋棉機產量高，細絨棉多用此方法（三）按原棉的色澤分
1、白棉：正常成熟，為紡用棉 2、黃棉：霜黃棉。少量使用。 3、灰棉：雨灰棉，棉鈴開裂時由於日照不足或雨淋，潮濕，霜等原因造成。很少用。
1、黃河流域棉區：最大棉區，約佔50……
二、棉纖維的形成，形態和結構（一）棉纖維的形成棉纖維是棉屬植物種子表面生成的絨毛——種子纖維，它是胚珠表皮細胞經伸長加厚而成的，一根棉纖維就是乙個植物單細胞。它的生長特點是：先伸長長度，然後充實加厚細胞壁。
整個棉纖維的形成過程可分為三個時期。
1、伸長期： 2、加厚期： 3、轉曲期：（用畫圖的方法，介紹生長特點，為下面的形態、結構內容做好鋪墊）（二）形態特徵
1、縱向：具有天然轉曲，可見中腔。成熟度不同，形態和可紡性不同。見p24圖1-3
2、截面：棉纖維沿長度方向截面的形狀和面積都有很大變化。見p24表1-4，p25圖1-4。
纖維截面形狀隨成熟程度不同而不同，正常成熟的棉纖維橫截面呈腰園形，並可見中腔，未成熟的纖維橫截面呈扁環狀，胞壁薄，中腔長，過成熟的纖維截面呈近圓形，中腔園而小。總體形態特徵如下圖：
（三）結構由於棉纖維生長過程中，纖維素每天澱積一層，所以，纖維由外向內許多同心層組成。大體可分為三個部分：見p25圖1-5。
1、初生層：棉纖的外層，即在伸長期所長成的初生胞壁和外表皮。外表皮是一層蠟質與果膠。初生層胞壁呈原纖網狀螺旋結構。厚約0.1-0.2μm。
2、次生層：位於初生層的下面，佔棉纖維的絕大部分，是棉纖維的主體。呈原纖變向螺旋結構。
3、中腔：棉纖維停止生長後遺貿下來的空隙。在壁內面了附有原生質乾燥後的固整殘留物。
在棉纖維橫截面上，次生胞壁在各部位處的結構顯著不同，主要表現為堆砌密度的差異。如下圖所示：
a區最密，b區比c區密。這種結構上的纖維素對稱型密度不勻堆砌狀態稱之為：雙邊結構，即兩個最密點連成的直線兩邊密度是一大一小。
三、原棉的效能與檢驗
原棉的效能要通過檢驗才能知曉，從而確定原棉的質量。對商業**來講，是按質論價的需要，對紡織廠來說，是為了充分掌握原棉的效能，達到合理使用原料，提高成紗質量（制定工藝引數）和產量，實現「優棉優價、優棉優用、粗糧細做、合理搭配、增強效益」
的目的。人們通過多年的不斷探索，不斷實踐，總結出了一套手感目測，儀器檢驗，單嘜試紡三者相結合的綜合檢驗方法，以全面了解原棉效能。三結合的具體內容：
業務檢驗、物理效能（常規）檢驗、逐包檢查及單嘜試紡。（一）商業檢驗（業務檢驗）四項內容：品級、長度、水分、雜質疵點，檢驗突出乙個『快』字。
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