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衣料中的纤维

2024-04-01 来源:易榕旅网


学院:生命科学院

班级:10生物工程1班

姓名:黎璐

学号:1014200004

衣料中的纤维

纤维是织造织物和绳线的原料。根据材料标准和检测学会(ASTM)定义,纤维长丝必须具有比其直径大100倍的长度,并不能小于5mm,短纤维是小于150mm长度的纤维。

根据来源,服装材料的纤维可以分为天然纤维和化学纤维两大类。其中,化学纤维又可以分为人造纤维和合成纤维两种。

天然纤维直接采取于自然界,麻、丝、毛、棉是人类千百年来一直依赖的纺织物原料。天然纤维分为植物纤维和动物纤维。

植物纤维的主要成分是纤维素,主要有棉、麻两类。在显微镜下看到棉纤维呈细长略扁的椭圆管状,空心,所以吸湿性、透气性好,是做内衣的理想材料。麻是实心棒状的长纤维,不卷曲,洗后仍挺括,适于做夏季的衣服、蚊帐。

动物纤维的主要成分是蛋白质,常用的有毛、丝两类。动物纤维均呈空心管状。蚕分泌的汁液在空气中固化形成蚕丝,丝纤维细长,强度高,有光泽,适宜做夏季衬衫,是一

种高级衣料。毛纤维来源各种兽毛,以羊毛为主。毛纤维比丝纤维粗短。羊毛的两种蛋白质——细胞间质蛋白和纤维质蛋白构成羊毛纤维的骨架,有很好的耐磨和保暖功能,适宜做外衣和水兵服。羊毛是由多种蛋白质组成的纤维,它具有柔软、蓬松、保暖、舒适、容易卷曲等优点,但却容易发霉、遭虫蛀,所以工业生产中会另外添加防蛀成分。

天然纤维的导电性能、传热能力差,加上纤维分子卷曲缠绕、左右勾连,形成许多缝隙洞穴,包藏了不少空气,使热量不易穿过纤维层。因此,用天然纤维纺成纱、织成布,制成的衣服十分保暖。

随着社会的不断进步和发展,天然纤维越来越不能满足人类日益增长的物质需求。经过科学家的探索,人造纤维和合成纤维相继问世,并在日常生活中扮演着不可或缺的角色。

人造纤维使用天然纤维作为原料,利用化学方法加工而成,主要可分为人造棉、人造毛和人造丝三大类。

木材、芦苇、甘蔗渣、玉米芯、麦秆、棉秆、稻草、竹子等经过清理后,用亚硫酸钙和氢氧化钠等使其水解,经过蒸煮、漂白,做成像纸板一样的“浆箔”,制得纯净的纤维素。再用氢氧化钠、二硫化碳处理得到纤维素磺酸酯,制成黏胶液,最后通过许多细微的小孔,喷射到含硫酸等的溶液中,凝固成再生纤维。这就是人造纤维工厂里最早制出的粘胶纤维,是连接不断的丝,叫做人造丝,人造丝可以织出许多漂亮的人造丝绸缎。这种丝截短后,卷曲度高的叫人造毛;卷曲度低的,叫人造棉。人造丝、人造毛、人造棉都是黏胶纤维,只是纤维的长短、曲直不同。

黏胶纤维穿着舒服,透气性好。人造棉容易染色,织出的布色彩鲜艳绚丽;人造丝织物柔软轻滑,可制成多种丝绸;人造毛同羊毛可混纺成毛绒线,还可以同天然纤维、合成

纤维混纺,取长补短,改善织物性能。

合成纤维是用石油、煤、天然气等非纤维类纯粹的化工原料经过化学加工合成的纺织品。

合成纤维可分为通用合成纤维、高性能合成纤维和功能合成纤维。涤纶、锦纶、腈纶和丙纶是四大通用合成纤维,产量大,应用广。高性能合成纤维是指强度>18cN/dtex、模量>440 cN/dtex的纤维,可由刚性链聚合物和柔性连聚合物纺丝制造,不但能作为纺织品应用,也是先进复合材料的增强体。功能合成纤维是具有除力学和耐热性能外的特殊性能,如光、电、化学、高弹性和生物可降解性等的纤维,产量虽小,但附加值高。目前合成纤维的发展已经从仿天然纤维进入超天然纤维阶段。

合成纤维的制造过程包括成纤维聚合物的制备和纺丝。纺丝工艺又可以分类为熔体纺丝和溶液纺丝两大类。合成纤维具有天然纤维所没有的一系列优良性能,如强度高、耐磨、耐虫蛀、密度小、保温性能好,且一般还耐酸碱一类的腐蚀。合成纤维的缺点是染色性能差,穿着不透气,而人造纤维的吸水性好,再结合在其他性能上这两种纤维所表现出来的互补特性,通常将它们做成混纺织品。经混纺后,取长补短,可以相得益彰,提高布匹的质量,制成既美观又结实耐穿的衣服。

参考文献:

【1】 黄丽 主编. 高分子材料(第二版). 北京:化学工业出版社,2010

【2】 邵景景,赵艳红,秦华 主编. 大学化学. 北京:化学工业出版社,2008

【3】 王风云,夏明珠,雷武 主编. 现代大学化学. 北京:化学工业出版社,2009

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