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纺织材料学课件

长物质。纺织纤维是用于制造纺织品的纤维。 纺织纤维分类:天然纤维和化学纤维 天然纤维:由自然界直接取得的纤维(植物纤维,动物纤维,矿物纤维) 植物纤维(纤维素类):从植物的种子,茎,叶或果实上获得的纤维。
如棉、 苎麻,、亚麻、 剑麻,、蕉麻、 椰子纤维 动物纤维(蛋白质类):从动物上获得的纤维。分为毛纤维和丝纤维
(一)纺织纤维大分子结构概念
纺织纤维大分子都是由许多相同或相似的原子团彼此以 共价键多次反复连接而成。这些相同或相似的原子团称为大 分子的基本链节,或称为“单基”。
聚合度——组成高聚物大分子的单基数目。聚合度高,纤维 强度高。
(二)键的内旋转
键的内旋转:大分子链中的单键绕着它相邻的键 按一定角度旋转,称为键的内旋转。
7、纺织最终产品的组成、结构、物理机械性能、化学性能及 其对服用性能的影响。
8、特种原料在特殊工业及特需品性能方面的应用和研究。
二,纺织材料的历史和发展 1、天然纤维的发展历史 距今约40多万年前旧石器时期人类开始使用兽皮和树叶蔽身。 麻纤维的使用:公元前5000年;棉花的使用:公元前3000年 蚕丝的使用:公元前2600年;动物毛的使用:公元前3000多 年 2、化学纤维的发展历史 粘胶纤维——1904 聚酰胺纤维(锦纶)——1938 聚丙烯腈纤维(腈纶)——1950 聚酯纤维(涤纶)——1953
4、原纤:若干微原纤基本平行排列结合在一起形成更粗 的 大分子束。存在一定的缝隙孔洞。
5、巨原纤:原纤基本平行堆砌的更粗大的大分子束。存 在更大的缝隙、孔洞。
6、纤维:由巨原纤堆砌而成。
五、纺织材料的细度指标 特克斯(Nt):纺织材料1000m长的质量克数。 旦尼尔(Nd):纺织材料9000m长的质量克数。 公制支数(Nm):1g重纺织材料所具有的长度米数。
(二)纺织纤维的超分子结构 超分子结构指大于大分子范围的结构,又称为聚集态结
构。 1、纺织纤维中大分子间的结合力。 范德华力:分子引力 氢键:大分子侧基上极性基团间的静电引力。 盐式键:如羊毛纤维大分子间的 —COO----+H 3N— 共价键:大分子间的桥式侧基。如羊毛纤维大分子间的
—S—S—。 纤维大分子依靠这些结合力相互结合形成各种聚集态,组成 整个纤维。
结晶度—结晶部分占整根纤维的百分比。
取向度—大分子排列方向与纤维轴向平行程度。
(三)大分子形态结构
1、单分子:直线链状大分子。
2、基原纤:几根直线链状大分子平行排列,按一定距离、 一定位相、一定相对形态稳定结合在一起形成很细的结晶 态的大分子束。
3、微原纤:若干基原纤平行排列结合在一起形成较粗的 基本结晶态的大分子的1.8万前的骨针 骨针图
新石器时期织物 商周代贵族服饰 先秦时期的衮服
战国时期锦绵袍
战国时期织物
马王堆出土西汉素纱禅衣 汉代织物 汉彩格毛织物
隋朝织物
唐代织物
唐代贵族服装
北宋时期织物 南宋时期织物
明代丝织物
清代丝织物 清朝贵族服饰
三、纤维的分类 一、 纤维:直径只有几微米或几十微米,而长度比直径大百倍,千倍以上的细
毛纤维:羊毛,兔毛,牦牛毛,骆驼毛 驼马毛,羊驼毛等
丝纤维:桑蚕丝,柞蚕丝 矿物纤维(无机纤维):从纤维状结构的矿物岩石上获得的纤维 。如石棉
化学纤维:由天然的或合成的高聚物为原料,经化学和机械的方法加工制造 的纺织纤维。 人造纤维:再生纤维素类纤维:粘胶纤维 , 富强纤维, 醋脂纤维 再生蛋白质类纤维:大豆纤维, 花生纤维, 牛奶纤维 人造无机纤维:玻璃纤维, 金属纤维, 碳纤维 人造有机纤维:甲克质纤维 合成纤维:涤纶(聚脂纤维) 锦纶(聚酰胺纤维) 腈纶(聚丙烯腈纤维) 维纶(聚乙烯醇缩甲醛纤维) 丙纶(聚丙烯纤维) 氯纶(聚氯乙烯纤维) 氨纶(聚氨基甲酸脂纤维)
纺织材料学
绪论
纺织材料——纺织工业所用的原料。纺织纤维和用纺织纤维制 成的纱线、织物等各种成品、半成品统称为纺织 材料。
纺织材料学——研究纺织纤维、纱线、织物的结构与性能的关 系,以及性能与纺织工艺之间关系的一门学科。
一、纺织材料研究的主要内容: 1、纺织纤维的分类极其特征; 2、各种纤维的基本结构理论,包括组成成分、分子结构、分子 排列与堆砌形式、纤维形态特征,纤维的鉴别.
2、大分子的结晶态和非结晶态
结晶态—纤维内某些区域大分子相互整齐稳定地排列成具有 高度的几何规整性称为结晶结构或结晶态。结晶区域排 列整齐密实,缝隙孔洞少,分子间结合力相互饱和。
非结晶态—大分子不呈规整整齐排列状态叫非结晶态。非结 晶区大分子排列比较紊乱,堆砌比较疏松,有较多的缝 隙孔洞。
纺织纤维是结晶态和非结晶态的混合体。
3、纤维的形态参数、物理机械性质、化学性质极其表达指标、 测试原理和方法;
4、纤维结构与性能之间的关系与影响规律,各种性能在纺织 加工、生产上、工业上的应用;
5、纱线和织物的结构、形态、工艺性能、物理机械性能极其 间的关系;
6、纺织纤维、纱线、织物品质评定的考核指标、测试方法、 仪器设备的结构和性能、评定方法极其标准化;
按纤维长度分:短纤维和长丝 短纤维:棉,毛,麻,化纤短纤维:棉型化纤(30~40mm)
毛型化纤(75~150mm) 中长型化纤(40~75mm) 长丝:蚕丝,化纤长丝
四、纺织纤维微观结构概念
纺织纤维除了玻璃纤维、石棉纤维和金属纤维等无机纤维 外,绝大多数纤维都是高分子化合物,即高聚物。纺织纤维内 部结构包括大分子结构、超分子结构和形态结构
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