第四节 纤维的卷曲与转曲




卷曲和转曲是纺织材料特殊的特征之一； 卷曲可以使短纤维纺纱时纤维之间的摩擦力和 抱合力增加； 卷曲还可以提高纤维和纺织品的弹性，使其手 感柔软、突出织物的风格； 卷曲对织物的抗皱性、保暖性以及表面光泽的 改善都有影响； 天然纤维中棉具有天然转曲，羊毛具有天然卷 曲；化学纤维需要人工卷曲；
6.纤维长度的离散性指标
美国标准纤维照影仪法长度指 标
第三节 纤维的长度

二、纤维长度的测定



手扯法 罗拉式长度分析仪法（适用于棉纤维的长度测定） 梳片式长度分析仪法（适用于羊毛纤维、苎麻、绢丝或不 等长化纤的长度测定） 中段切断称重法（适用于等长化纤的长度测定） 排图法（适用于棉或不等长化纤、羊毛、苎麻、绢丝等长 度分布的测定） 光电式长度测试法 电容式测试法（适用于毛条、棉、麻纤维条子的长度测定）
第四节 纤维的卷曲与转曲
一、纤维卷曲产生的原因
1、自然卷曲(羊毛)

弱卷曲


卷曲的弧不到半个圆周，沿纤维的长度方向比较平直， 卷曲数较少 半细毛的卷曲属此类 卷曲的波形近似半圆形 细毛的卷曲属此类
卷曲的波幅较高，卷曲数较多 细毛羊腹毛属此类

常卷曲


强卷曲

第三节 纤维的卷曲与转曲
一、纤维卷曲产生的原因
定义：单位长度的质量（线密度）或单位 质量的长度（线密度的倒数） 物理意义： 本节的主要内容：纤维的细度指标、纤维 的细度测定、细度与成纱质量的关系；
第一节 纤维的细度
一、纤维细度的指标
（一）直接指标
1、截面积 2、周长 3、直径（圆形截面的纤维） 4、投影宽度（非圆形截面的纤维）
一、纤维细度的指标


根数加权平均长度：各根纤维长度之和的平均数 重量加权平均长度：各组长度的重量加权平均数
一、纤维的长度分布与指标

（二）纤维长度的指标

3、品质长度(Lp)：比主体长度长的那部分纤维的平均长 度(或右半部平均长度)

纺纱工艺中决定罗拉隔距的重要参数

4、短绒率：长度在某一界限以下的纤维所占的百分率
4.常见异形截面纤维的形状与所突出的功能效果
二、异形纤维的特征与指标
（一） 异形纤维特征 (1)具有优良的光学性能，如涤纶仿真丝织物采 用三角形截面丝后，织物表面光泽优雅；锦纶 三角形截面丝则使织物具有钻石般的光泽；多 叶形丝可使织物表面消光，光泽柔和。 (2)能增加纤维的覆盖能力，提高抗起球能力。 (3)能增加纤维间的抱合力，使纤维的蓬松性、 透气性及保暖性均有提高。
（二）间接指标：纤维长度与重量之间的关系表示
1、定长制：是指一定长度纤维的重量
(1)线密度(特数) 是指1000m长纤维在公定回潮率下的重量(g)。
Gk Nt 1000 L


常用于衡量棉、麻和毛等纤维的细度 。 特数单位太大，纤维常用分特Ndt
（2）纤度(旦数) 是指9000m长纤维在公定回潮率下的重量(g)。

细度指标表示及其单位
指标 线密度 表示 Nt(Ntex、Tt) Ndt(Ndtex、 Tdt) ND Nd(Nden)) Nm Ne 单位 特克斯(tex) 、号 分特(dtex) 旦尼尔(Denier) 旦(Den、D) 公支(Nm、N) 英支(S) 适用品种 棉、麻、毛
纤度 公制支数 英制支数
第三节 纤维的长度

三、长度与成纱质量的关系 纤维长度与成纱强度的关系

纤维越长，成纱强度越大， 较长的纤维成纱表面比较光滑，毛羽较少。

纤维长度与成纱毛羽的关系


纤维长度整齐度、短绒率与成纱强度、条干的 关系

当纤维长度整齐度差时，短绒率大时，成纱条干变差，强 度下降，生产高档产品时，需经过精梳以去除短纤维。
Gk ND 9000 L

常用于化纤长丝和蚕丝。
一、纤维细度的指标
2、定重制：是指一定重量纤维的长度
（1）公制支数(Nm) 在公定回潮率下每克重纤维所具有的长度米数。
L Nm Gk
常用来衡量棉、毛纤维的细度。 （2）英制支数(Ne) 1磅重的纤维长度有多少个840码，称为多少英支(s)。 多用于衡量纱线的细度。

品质支数：

绵羊毛品质支数与平均直径的关系
我国规定 品质支数(S)
32
36
国际标准 支数代号(S)
80
90
平均直径(um)
55.1-67.0
43.1-55.0
平均直径(um)
19.25-19.75
18.75-19.24
40
44 46 48 50 56
40.1-43.0
37.1-40.0 34.1-37.0 31.1-34.0 29.1-31.0 27.1-29.0
100
110 120 130 140 150
18.25-18.74
17.75-18.24 17.25-17.74 16.75-17.24 16.25-16.74 15.75-16.24
58
60 64 66 70
25.1-27.0
23.1-25.0 21.6-23.0 20.1-21.5 19.75-20.0
一、纤维的细度指标
（四）其它指标

马克隆值(Micronaire)：一定量棉纤维在规定条件下的空气流量反映 棉纤维细度与成熟度的综合指标

数值越大，纤维越粗，成熟度越高 无量纲，分为三级 A级：3.7-4.2(最好) B级：3.5-3.6和4.3-4.9(标准级) C级：3.5以下和4.9以上(最差) 各种细度羊毛实际可能纺得的英制精梳毛纱支数 表示平均直径在某一范围内的羊毛细度指标 用某一数值代号表示羊毛纤维的直径范围，数值越大，羊毛纤维越细， 可纺支数也越高
160
170 180 190 200
15.25-15.74
14.75-15.24 14.25-14.74 13.75-14.24 13.25-13.74
二、纤维细度的测定
1、中段切断称重法：

棉纤维或化纤的细度测定 步骤：梳理—切断—称重—数根数—计算


将纤维排成一端不齐，平行伸直的棉束， 用纤维切断器在纤维中段切取一定长度（棉10mm）的纤维束，在 扭力天平上称重G(g)， 计数中段纤维的根数n，计算Nm。 Nm＝L/G=10×n/G

羊毛的卷曲数随羊毛细度和生长部位而异。 一般化学短纤维的卷曲数的卷曲数为12～14个/cm
2、卷曲率(%)
L1 L0 C 100% L1

表示纤维卷曲后标

3、剩余卷曲率(%)
CR

L1 L2 100% L1
表示卷曲的耐久程度

(4)可减少合成纤维的蜡状感，使织物具有丝绸 感，并能增加染色的鲜艳度。 (5)表面沟槽起到导汗、透湿作用。同时还可增 大比表面积，有利于水分蒸发，从而使织物具 有快干的性能。 异形纤维上述各项性能的优劣，主要决定于其 不同的截面形状及异形度的大小。 纤维异形度是纤维截面形态相对于圆形的差异 程度，也是表示异形纤维符合异形规格程度的 指标。
二、纤维细度的测定
2、气流仪法（棉，羊毛）

在一定容积的容器内放置一定重量的纤维，容器两端有网眼板， 可以通过空气，当两端有一定压力差的空气流过时，则空气流量 与纤维的比表面积平方成反比例关系。
3、显微镜投影法
三、细度与纺纱工艺和成纱质量的关系
1、纤维越细，容易扭结、折断而产生短绒和棉结， 不易伸直； 2、纤维越细，成纱强度越高；成纱条干越均匀； 3、纤维越细，织物越柔软；
（二）异形纤维的指标
1.径向异形度及其变异系数 径向异形度D---异形纤维截面外接圆半 径R(um)与内切圆半径r(um)差值对某一 指定径向参数的百分数。 (1) 相对桂向异形度DR DR=(R-r)/RX100
径向异形度、截面面积异形度及其变异系数主 要用于对纤维截面的轮廓波动异形的表达。 3.截面中空度 中空纤维在壁厚较小时易被压扁，这样会使空 腔缩小。 定义：实际有效空腔截面积占有效外周界内截 面积的百分数为截面中空度，它的表示符号是 c
2、人工卷曲(化学纤维)

机械卷曲法（是暂时卷曲）：利用纤维的热塑性采用 机械方法挤压而成 复合纺丝法（是永久卷曲）：利用纤维的内部结构的 不对称而在热空气、热水等处理后产生的。
第三节 纤维的卷曲与转曲
二、纤维卷曲的指标
1、卷曲数Jn(个/cm)

指每厘米长纤维内的卷曲个数 反映卷曲多少的指标
蚕丝、化学长丝 棉、毛 棉、纱线
一、纤维细度的指标
（三）指标之间的换算

间接细度指标的换算
N tex
N den 1000 9 Nm

直接细度指标（直径d）与间接细度指标的换算
d 0.03568 d 0.0113 d 1.129 N tex

N den

Nm
d——纤维直径（mm）；γ ——纤维密度（g/cm3）

第三节 纤维的长度
一、纤维的长度分布与指标 二、纤维的长度测定 三、长度与成纱质量的关系
一、纤维的长度分布与指标
（一）纤维长度分布
一、纤维的长度分布与指标

（二）纤维长度的指标

1、主体长度(Lm)：纤维中含量最多的纤维的长度(手扯 长度)

根数主体长度 重量主体长度

2、平均长度( L )：纤维长度的平均值

一、纤维异形化
1.异形纤维的定义： ---非圆形截面的化学纤维。 2.纤维截面变化又称异形化 一种是纤维截面形状的非圆形化，包括 轮廓波动的异形化和直径不对称的异形 化； 另一种是截面的中空和复合化。