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纺织工艺学讲义纺织与材料学院刘菁绪 论1第一节 纺织工业的概况1一、我国纺织工业的发展1二、减员压锭的政策3第二节 纺织材料学概述3一、纺织材料(textile material)及纺织材料学3二、纤维(fiber)4三、纺织纤维(textile fiber)4第三节 纺织纤维微观结构概述7一、纺织纤维分子结构的基本概念7二、纺织纤维大分子排列和堆砌的一般概念7三、纺织纤维各级微观结构的一般情况8第一章 天然纤维素纤维10第一节 原棉10一、分类10二、棉花的形成10三、形态，结构11四、组成及化学性质11五、原棉检验12第二节 麻纤维19第二章 天然蛋白质纤维20第一节 毛20一、羊毛（COOOL）20二、用于纺织工业的其它动物毛：28第二节、天然丝30第三章 化学纤维33第一节：化学纤维的分类与命名：33一、按高聚物的来源分33二、按内部组成分类33三、按形态结构分34第二节 化纤制造35一、高聚物的提纯和聚合35二、纺丝流体的制备36三、纺丝36四、后加工36第三节：常见化纤特性简介：37一、粘胶纤维（1905年开始工业化生产）37二、涤纶38三、锦纶（我国最早在锦州生产，故名锦纶）39四、腈纶、奥纶39五、丙纶40六、维纶40七、氯纶41第四节 特种纤维41一、氨纶41二、芳纶41三、氟纶42四、Lyocell（ten cell）42第五节：纺织纤维的鉴别方法44第四章 配棉45一、配棉的定义45二、配棉的目的与要求45三、不同种类的纱线对原棉的要求45四、配棉的方法46五、配棉的经验47六、化纤原料的选配47第五章 开清棉49一、开清棉的主要内容49二、抓棉机49三、混棉机50四、自由打击和握持打击51五、开棉机51六、清棉机52七、开清棉联合机的组合要领53八、给棉板分割工艺长度53九、输入气流的作用54第六章 粗梳55一、任务55二、两针面间相互作用55第一节 梳棉工序55一、气流附面层原理55二、利用气流附面层原理起到“保鲜除杂”作用56三、利用气流附面层进行落棉控制56四、影响落棉的因素56第二节 锡林盖板部分57一、锡林与刺辊之间的剥取作用57二、锡林与盖板之间的相互作用58第三节 锡林和道夫间的相互作用59一、分梳作用59二、凝聚作用59三、混合作用60四、均匀作用60五、针面纤维层中几个纤维量的含义60六、针布61第四节 梳棉、吸尘62第七章 精梳63一、任务63二、精梳和普梳的区别63三、精梳机的工艺过程和运动配合（设备74页）64四、精梳准备方式64第八章 并条65一、并合的概念及作用机理65二、牵伸的概念及原理65三、牵伸区内纤维运动的规律及变速条件66第九章 加捻与成纱69第一节 加捻69一、定义69二、假捻的定义69三、加捻的量度69第二节 粗纱的喂入、牵伸部分70一、粗纱工序任务70第三节 粗纱的卷绕成形部分70一、任务70二、管导、翼导70三、实现正常卷绕的条件（工艺P242页）70四、粗纱的升降速度方程71五、成形装置的作用71六、粗纱张力分析(工艺P254页)71第十章 细纱卷绕72一、细纱不匀的原因72二、细纱的长片段不匀72三、不匀产生的原因72四、细纱的前区牵伸与纱条不匀72五、后区牵伸与纱条不匀73六、细纱两类工艺路线的选择73七、粗纱捻回与后区牵伸74第二节 细纱的加捻及张力74一、细纱的加捻74二、细纱加捻的高速元件（钢丝圈）（工艺260页）74三、细纱断头率75四、纱线断头的规律75五、细纱断头率减少的措施75绪 论第一节 纺织工业的概况一、我国纺织工业的发展1. 历史黄道婆纺纱黄道婆是公元前1700年上海松江县人,她创造出原始的纺纱方法。丝绸之路张骞七次出使西域,把中国的丝绸带到国外。民族工业的基石上世纪二三十年代我国民族工业主要就是纺织工业。解放后四十年来我国国民经济的支柱行业1.4.1衣食住行，衣者为先衣服的功能：1 遮羞 2 御寒(保暖) keep warm 3 美观 4 舒适 comfortable 5 保健 keep healthy 6功能 functional1.4.2 关系到国计民生的重要行业中国是世界上最大的纺织大国之一,棉纺业在所有纺织行业中创业最早,规模最大,基础最好。截止2000年底，中国拥有棉纺锭4171.03万锭,占世界棉纺锭总数的25%;拥有织机82.41万台,占世界织机总数的40%以上;纱产量达511.91万吨,占世界棉纱总量的30%以上;布产量总计208.19亿米,占世界总产量的25%。目前，我国的棉纱和棉布产量均居世界第一位。 1.4.3 我国出口创汇的支柱行业 1998年 纺织品服装出口是428.9亿美元 2000年 纺织品服装出口是520.8亿美元 2001年 纺织品服装出口是530亿美元 1.4.4 劳动密集型行业我国是个人口大国,解放以来纺织行业为我国解决了巨大的就业问题,缓解了巨大的就业压力。2. 现状到上世纪九十年代，纺织行业成为国有企业中最困难的行业：一是困难持续时间长，亏损额不断增加。从1993年来，全国纺织行业净亏损额从最初的19亿元增加到1996年的106亿元；二是困难涉及的范围大，1996年国有企业亏损面达42%，比全国国有企业亏损面高8个百分点。主要原因如下：1 生产能力过剩全国的纺织品已造成“供过于求”的局面。2 设备落后据统计，在棉纺设备中，达到国际先进水平的不到10%，国内先进水平的仅30%，一般水平的占23%，落后水平的占37%。3 劳动生产率低，国际竞争力减弱 我国纺织业的劳动生产水平明显低于国际水平。国外棉纺工业万锭用工一般在92人左右，采用细络联的仅52人左右；而我国水平则在250-300人左右，加上二、三线人员，万锭用工在400人左右。从吨纱用工来看，日本的一般水平为10.5个工，美国为4个工，而我国则为25-30个工。由于劳动生产率的低下，显示不出低工资的竞争优势。4 棉花价格不合理近几年来国家连续几次大幅度地上调棉价。据有关资料统计，1992年，1994年，1995年三年的棉价列表如下：199219941995中国棉4177105巴基斯坦522724807国际棉价A指数5797961015 单位：美分/磅从上表中可看出，棉价的上涨幅度高于国际棉价的上涨幅度，而棉纱和棉布的销价增幅大大低于棉花价格的涨幅，这样使得棉纱、棉布的纯利大幅度下降，众多的纺织生产企业无利可图，甚至亏本。5 棉纺织品出口下降，进口增加我国的产品品种单一，生产设备落后，产品质量不高。高科技含量少，附加值低。6 出口退税政策的调整1995年曾两次大幅度下调出口退税率，由年初的17%至七月一日又下降至14%,1996年一月一日又下调为9%,出口企业实际仅得7.7%,加之退税款额不能及时足额到位,着又大大地加重了企业的利息支出和资金周转困难。二、减员压锭的政策在1998年、1999年、2000年三年中压缩淘汰1000万锭的生产能力，相应减员60人，自然减员60人。每压一万锭给予300万补贴，提供贴息贷款200万，补贴由中央财政和地方政府各承担一半，贴息由地方财政承担。减员压锭政策是朱熔基于1992年提出的，当时提出的是花五年时间压缩1000万锭。1992年到1996年共压缩465万锭，但在压缩的同时，部分地区在利益的驱动下又新增棉纺锭444万锭，实际上只压缩了21万锭，没有得到有效地压缩。第二节 纺织材料学概述一、纺织材料(textile material)及纺织材料学纺织工业所使用的纤维原料及其加工制造的半成品(条子、粗纱等)、制品（纱线、织物包括机织物或梭织物，针织物、编结物、毡品、非织造布等）统称为纺织纤维原料，简称纺织材料。“纺织材料”是研究纺织纤维、纱线、织物及其半成品的结构、性能、结构与性能的关系，极其与纺织加工工艺的关系等方面的知识、规律和技能的一门学科。 纺织材料学研究的主要内容：1 自然界存在的天然纺织纤维和人工制造的纺织纤维的分类极其特征；2 各类天然纤维和人造纤维（化学纤维）的结构，包括组成成分，分子构型与构象，分子排列与堆砌形式，纤维的形态特征与其间的鉴别；3 纤维的形态参数、物理机械性能、化学性质及其表达指标、测试原理与方法；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中的表现及对生活、工业、国防应用的影响与规律；5 纱线、织物的结构、形态、工艺性能、物理机械性能及其间的关系；6 纺织纤维、纱线、织物品质评定的考核指标、测试方法、仪器设备的结构与性能、评价方法及标准化；7 纺织最终产品的组成、结构、物理机械性能、化学性能以及这些性能在人体穿着人所构成的“人、服装、环境”系统中及其他最终应用中的反映、影响和规律。 二、纤维(fiber)凡长径比在十以上的细长物体,就称纤维。如：玻璃纤维，发纤维，植物纤维（藕丝）等。三、纺织纤维(textile fiber)纤维长度达到数十毫米以上，具有一定的强度、一定的可挠曲性和相互纠缠抱合性能和其他服用性能而可以生产纺织制品（如纱线、绳带、机织物、针织物）的，叫纺织纤维。说明:1.不是所有的纤维都可纺纱,它必须具有一定的细度,一定的长度,一定的长细比例及均匀度;3. 纺织纤维必须具有一定的强力,变形能力,弹性,耐磨性,刚柔性,抱合性和摩擦力;如金属丝，藕丝4. 纺织纤维应具有一定的吸湿性、导电性和热学性质；如金属丝5. 纺织纤维应具有一定的化学稳定性和良好的染色性能；6. 特种纤维用纺织纤维还有特别的要求，如轮胎用帘子线，要耐疲劳；帐篷布要耐日晒；宇航服要耐高温；降落伞要强力高。（一） 天然纤维（natural textile fiber） 自然界中直接取得的纤维。1 天然纤维素纤维（natural cellulose fiber）,又称植物纤维a. 种子纤维(seed fiber)棉cotton 木棉kaporkb. 茎纤维（bast fiber）或韧皮纤维苎麻linen(China grass)四川、湖南、湖北的咸宁盛产亚麻flax东北产黄麻jute大麻hemp（果实做药物具有麻醉作用，茎杆提取纤维）槿麻（洋麻）kenaf 卡纳夫纤维罗布麻（具有极强的药用价值，治高血压）c. 果实纤维（fruit fiber）椰子纤维(coir)菠萝纤维（pineapple）d. 叶纤维leaf fiber西沙尔麻sisal 天然蛋白质纤维(natural protein fiber),又称动物纤维a.毛纤维wool fiber 羊毛wool 兔毛rabbit hair 狗绒boss 一条狗可抓克绒，与羊相当，具有肉用价值，天津工大开发。b.发纤维hair fiber 羊绒cashmere(开司米) 仿羊绒cashmerelike 羊驼Alpaca(阿尔巴卡)，产于秘鲁 马海毛Mohair以上纤维是最贴近皮肤的一层细薄绒毛,因其多生长在高寒地带,故保暖性极佳,其产量低,所以价格昂贵,又称“软黄金”或“纤维钻石”。c.丝纤维silk 腺体分泌物（section） 家蚕丝 cultivated silk 柞蚕丝 wild silk3矿物纤维（mineral fiber）又称天然无机纤维 从纤维状结构的矿石岩石中获得的纤维 石棉askestes (二)化学纤维(man-made fiber) 1再生纤维（regenerated fiber） 采用天然聚合物为原料，经过化学方法制成的与原聚合物在化学组成上基本相同的化学纤维，称再生纤维。a. 再生纤维素纤维粘胶纤维 viscose/rayon天丝 tencel铜氨纤维 cuprammonium fiberb. 再生蛋白质纤维大豆纤维奶酪纤维甲壳素纤维海藻酸钠纤维2 合成纤维 (synthetic fiber)由天然小分子化合物经人工合成有机聚合物后，再溶解或熔融成液体后抽拔成纤维。涤纶 polyester锦纶 polyamide fiber/nylon腈纶 acrylic fiber 以上的化学纤维主要是有机纤维(organic fiber),还有少量无机纤维（inorganic fiber）,如玻璃纤维(glass fiber)。 新型纤维 Thurmax 藕形纤维，弹性极佳，又称中空纤维。 七孔被，九孔被 Coolmax 凉爽纤维，纤维中有槽子，毛细血管现象，导汗性极强。 ES纤维 丙纶和涤纶两者，里面是涤纶，熔点较高（160 ），外面是丙纶，熔点较低（110 ）。制成无纺布。放在稍高于110 的温度上烤，丙纶化掉成网状，这种纤维具有弹性。 芳纶 防弹衣 防辐射 防切割第三节 纺织纤维微观结构概述一、纺织纤维分子结构的基本概念1 单基：高分子的最小重复/类似单元2 链段：高分子运动的单元3 聚合度DP：组成高聚物大分子的单基数目4 官能团：如羟基，酯基等5 键长：纤维大分子中各原子间的共价键长（键的种类不同而异，但都接近并几乎相等）6 键角：相邻的原子间键的夹角称为键角。键角随键的种类而异，最常见的纤维线性大分子链-C-C-的键长为0.154nm,键角为109 28 。7 构型:分子细构单元的结构特征。纤维线形大分子的结构单元的键合方式可以有不同的异构体，有间同立构和全同立构的等规立构，也可以是无规立构。8 构象：由于键的旋转，大分子在空间所形成的各种形状。9 大分子的柔曲性：大分子主链上原子键的旋转性较差,側基较大,主链四周侧基不均衡,侧基间结合力较大,分子链节就不易转动,分子也不宜弯曲或伸直，即分子较“僵硬”。这种特征叫大分子的“柔曲性”。二、纺织纤维大分子排列和堆砌的一般概念(一) 大分子的结合力1. 范得华力:由偶极分子之间的静电引力、相邻分子之间诱导电动势引起的诱导力以及相邻原子上电子云旋转引起的瞬时偶极矩产生的色散力综合组成。作用距离约3-5A，作用能量在2.1-23(一般7.5-11.3)J/mol之间。2. 氢键：大分子侧基上（或部分主链上）极性基团（如羟基-OH，胺基-NH ，羧基-COOH，酰胺基-C-N-）之间的静电引力，它的结合力较强，在一定的条件下能使相邻的分子较稳定地结合，把它归入接近化学键类型的结合力，叫氢键结合力。作用距离约2.3-3.2A,作用能量在5.4-42.7(一般18.8-34.3)J/mol之间。3. 盐式键：部分纤维的侧基在成对的某些专门基团之间产生能级跃迁原子转移,形成络合物类型配价键性质的化学键,叫盐式键。它是化学键中结合力很弱的一种，作用距离0.9-2.7A,作用能量126-209.3(一般134-138.2)J/mol。4. 化学键：少数纤维大分子之间含有桥式侧基，把两个大分子主链用真正的化学键连接起来。化学键的作用距离约0.9-1.9A,作用能量在209.3-837.36J/mol之间。（二） 大分子的结晶态与非结晶态 结晶态：大分子相互间整齐、稳定地排列而结合在一起，每一链节，甚至每一基团或原子，都处在三维空间一定的相对位置上或区域内，成为整齐有规律的点阵排列结构。这种状态就叫做结晶态。体积结晶度：纺织纤维中处于结晶态的体积占整个纤维的百分比。重量结晶度：纺织纤维中处于结晶态的重量占整个纤维的百分比。 非结晶态（或无定形态）：大分子不呈结晶态那样规则整齐排列的各种凝集态，叫非结晶态。结晶态有稳定的熔沸点，结晶度越高，纤维的吸湿越困难，强度越高，变形越小。 取向度：大分子排列方向与纤维轴向符合的程度。纤维的取向度越高，纤维的拉伸强度越高，伸长能力较小。三、纺织纤维各级微观结构的一般情况单分子各种单基组成的各种聚合度的直线链状大分子在纤维内一般具有相对稳定的三维的空间几何形状有的大分子呈折曲形，有的大分子呈波浪形，有的呈螺旋形，有的呈折叠形。基原纤（proto fibil或elementary fibil）一般是几根直线链状大分子互相平行，按一定距离、一定位相、一定相对形状，比较稳定地结合在一起，成为结晶态的很细的大分子束。一般情况下，基原纤是直径约nm(10-30A)的有一定柔曲性的棒状物。微原纤（microfibril）它是若干根基原纤平行排列组合在一起而较粗一点的、基本上属结晶态的大分子束。微原纤内，基原纤之间存在着一些缝隙和孔洞，也可能掺填着一些其他分子的化合物。微原纤一方面靠相邻基原纤之间的分子结合力连接，另一方面也靠穿越两个基原纤的大分子主链将两个基原纤连接起来形成微原纤。在大部分情况下，微原纤是横向尺寸（直径）4-8nm(40-80)A 的略可挠曲的棒状物。4原纤(fiber) 它是由若干根微原纤基本平行地排列结合在一起的更粗些的大分子束。原纤中存在比微原纤中更大的缝隙、孔洞和非结晶区，也可能存在些其他分子的化合物。微原纤之间也是依靠相邻的分子结合力和穿越的大分子主链来连接的。在一般情况下，原纤是横向尺寸（直径）10-30nm(100-300A)的棒状物，不过在一根原纤上也可能出现很多段由非结晶区间隔开来的结晶区。5巨原纤（macrofibril）一部分多细胞天然纤维，巨原纤可能就是一个细胞。它是由原纤基本平行地堆砌得更粗的大分子束。在原纤之间存在着比原纤内更大的缝隙、孔洞和非结晶区。原纤之间的连接主要依靠穿越的非结晶区大分子主链和一些其他物质（纺织纤维中除主要成分之外的其他成分）。巨原纤的横向尺寸（直径）一般为0.1-1.5um。6纤维 由巨原纤堆砌纤维。在巨原纤之间存在着比巨原纤内更大的缝隙和孔洞，巨原纤之间的连接也更松懈一些，甚至有的纤维主要靠其他物质（如多细胞纤维的胞间物质）来连接。第一章 天然纤维素纤维第一节 原棉一、分类1. 按棉花的品种分类： 陆地棉，即细绒棉，我过栽培此棉面积占棉田总数的98%以上。 海岛棉，亦即长绒棉，其品质优良，是高档棉纺产品的原料，在新疆，上海，广州少量种植。 亚洲棉，又称粗绒棉，原产于印度，在中国种植已有两千多年，又称中棉，其纤维粗短，近年已大部为陆地棉取代。 非洲棉，又称草棉，原产于非洲，品质与亚洲棉接近，因纤维短粗，已逐渐淘汰。2. 按棉花的初加工分： 锯齿棉：用锯齿轧花机加工的皮棉。 皮辊棉：用皮辊轧花机加工的皮棉。 品级特征：锯齿棉外观呈松散状，主体长度短于皮辊棉长度，整齐度比皮辊棉差，含杂低，轧工差时，棉束丝多。皮辊棉外观呈薄片状，主体长度长于锯齿棉，短绒含量较锯齿棉多。含杂高，轧工差时，黄根较多。3. 按原棉的色泽分： 白棉、黄棉、灰棉，另外还有彩棉。二、棉花的形成1、 伸长期（2530天） （长度定价）2、 加厚期（2530天） （品级成熟度） 长度变化不大，每天由内而外沉淀一层纤维素，形成丰厚的管状物。03、 转曲期：吐絮：（纵向转曲）三、形态，结构4. 纵向形态：天然转曲，一端开口，一端封闭的管状物。5. 截面形态：正常：腰圆形，有中腔转曲多。未成熟：极扁，中腔很大转曲少。过成熟：近似圆形，中腔很小转曲少。6. 结构：（由外向内）初生层：0.2m左右，纤维素杂质。 s1层次生层s2层（14m）气体，螺丝堆砌反向。s3层中腔：7. 双边结构：断面结构的不同，“对称双边结构”。四、组成及化学性质组成：纤维素（C6H10O5）n （94%） 棉蜡、果胶、脂肪、灰分、水溶性物质、糖分。化学性能：较耐碱，不耐酸。注：棉蜡对棉纤维具有保护作用，是棉纤维具有良好纺纱性能的原因之一，但是在高温时容易熔解，以至影响纺纱工艺。另外，它能使棉纤维不易被损坏，但不能染色，故棉布在染整加工前，必经冷煮炼，以除去棉蜡。 利用18%25%的浓碱对棉布进行丝光处理时，如控制适当，可以达到改善纤维性能的目的，可提高棉纤维强度，提高吸收染料，水分的能力，改善织物的光泽和尺寸稳定性。五、原棉检验定价 定重 长度 品级 含水 含杂1. 业务检验： 品级：依据成熟度，色泽，轧工质量，把细绒棉分为七级，一级最好，七级最差，七级以外叫级外棉。（15级为纺用棉，3级为标准棉） 长度：（长度分为七个等级）棉花门市收购时的长度以手扯法确定，称为手扯长度，以2mm为组距，长度越长，品级越好，价格越高。25mm 包括25.9mm及以下26mm 26.026.9mm27mm 27.027.9mm28mm 28.028.9mm29mm 29.029.9mm30mm 30.030.9mm31mm 31.0mm（注：28mm为标准级） 马克隆值：（Microuaire） 马克隆值可分为三级：（A B C ）3.4 3.53.6 3.74.2 4.34.9 5.0 A级 B级 C级（15级棉需标注马克隆值，6、7级及级外棉不必注明）eg：Y132A：表示黄棉一级，长度为32mm，马克隆值为A） 书P46 Poisuille公式：Q=1/K×（m2AP）/µL （110）Kozeny公式：Q=1/K×(P*A)/(S2µl)×2/(1-)2 (1-14) QS0相关, S021/MN (1-21) 定义:一定量棉纤维在规定的条件下透气性定量，以马克隆刻度表示。马克隆刻度是建立在已由国际协议确定其马克隆值的成套“国际校准棉花标准”的基础上的。 MR Mr Mike 混合棉平均Mr计算：调和平均数。即：以重量加权的Mr的倒数平均数的倒数。含量：30% 40% 50% Mr：3.5 4.0 4.51/ Mr=0.3/3.5+0.4/4.0+0.3/4.5=1/3.96Mr=3.96Mr与Q的关系：经验NMr（2.56.0）=0.7639Q+1.5213Mr=（Q+2.0）/1.31 4.回潮率 公定回潮率为8.5%，回潮率w=(G湿G干)/G干×100% 棉花的最高w=10.5%5.含杂： 公定含杂率：细绒棉 长绒棉 2.5% 3% 锯齿棉 皮辊棉注：棉花中严禁混入危害性杂物，异性纤维和色纤维等。6.重量计算： w2 = (w1 N × M)/1000 净重（t） 毛重（kg）棉包数 单个棉包的平均重量 w3 = w2 × （100Z） / （100Z0） 准重 净重 实际含杂率 公定含杂率 w = w3×（100+R0）/（100+R） 公定重量 准重 公定回潮率 实际回潮率7.质量标识：（唛头）按棉花类型，主体品级，长度级，主体马克隆值级顺序标示，六、七级棉花不标示马克隆值级。类型代号：黄棉“Y”，灰棉“G”，白棉不标示。主体品级：1.2.37长度级：25.2631 锯齿棉不作标示皮辊棉在质量标示下加“”Eg：229A Y427B 426B 527CG525C 其中：G表示类型 ；5表示级数 ；25表示长度 ；C表示马克隆值（二）原棉性能与检测：1.长度：（1） 长度分布：（2）纤维长度与成纱质量关系：a。纤维长度越长，成纱强度越高。 越是短纤维，对强度的影响越大。b。长度越长，可纺纱越细。c。长度越长，成纱毛羽越少，条干越均匀。 此外，长度与加工工艺密切相关。 （3）纤维的长度指标与检验：主体长度：指一批棉样中含量最多的纤维的长度。（常用作为纤维的长度指标）平均长度：指纤维长度的平均值。（用重量加权的平均长度）品质长度：是指棉纺工艺上确定工艺参数时采用的棉纤维长度指标。 （即比主体长度的那一部分纤维的重量加权平均长度）短绒率：LS=16mm，细绒棉 LS=20mm，长绒棉。基数：以主体长度为中心，前后5mm范围内纤维重量占整个纤维式样重量的百分数。均匀度：基数×主体长度。（4）长度测定方法： 1.分组法：罗拉分组与梳片分组。 仪器：罗拉式长度分析仪，梳片式长度分析仪。2. 不分组法：a 手扯长度（工商交接用）b 光电式、电容式等仪器测定的长度。3. 排图法4. 中段切断称重法 P2112. 1.细度与成纱关系：纤维越细成纱强度越高，纺纱越细，条干越均匀。纤维越细刚性越差，细纤维不宜作起绒织物的起绒纱。纤维越细加工过程中容易扭结或折断，清棉，梳棉处理不当时容易产生大量短纤，在并条高速牵伸时也易形成大量棉结。 2.细度指标：Ntex Nm Nden Nm=L/G Ntex=1000/ Nm Nden=9 Ntex 3.测量： 1.中段切断称重法 2.气流仪法（过去）3.成熟度： 1.定义，纤维细胞壁的增厚程度。2.与纺纱工艺，成品质量关系： A成熟度高的棉纤维能经受打击，易清除杂质，不医产生棉结与索丝。 B成熟度高的棉纤维吸湿较低，弹性较好，加捻效率较低。 C成熟度高的棉纤维在加工过程中飞花和落棉少，成品制成率高。 D成熟度高的棉纤维，由于纤维较细，因而成纱强度较高；成熟度过低的棉纤维成纱强度不高；成熟度过高的棉纤维偏粗，成纱强度亦低，但是成熟度高的棉纤维在加工成织物后，耐磨性较好。 E成熟度高的棉纤维吸色性好，织物染色均匀。薄壁纤维吸色性差，容易在深色织物上显现白星，影响外观。（3）测量： A中腔胞壁对比法 B偏振光干涉法 C气流仪法4.强度： （1）定义：棉纤维强度是指拉断一根纤维所需要的力。以厘牛顿（CN）表示。生产上为快速测定棉纤维强度，一般都用拉断一束纤维的强度求换算单根纤维的强度或其它强度指标。 （2）测量： A一般测定五束棉样，求平均强度。 1.五个棉束单根纤维断裂强度= 五个棉束单根纤维断裂强度之和（CN）/五个棉束重量（mg）×每毫克中纤维根数 2.平均单根纤维强度（CN）= 五个棉束单根纤维断长度（CN）/0.675 （0.675为实际修正值） B实际上，常用断裂长度来表示单根纤维的相对强度。 单纤维断裂长度（Km）=0.001×平均单纤维强度（gf）×公制支数（m/g） 即当纤维的自身重力（g）等于纤维的强度（P）时。这个重力g所包含的纤维长度L就是它的断裂长度。LR Eg：细绒棉的断裂长度为2125Km 长绒棉的断裂长度为30Km以上 C表示束纤维强度的另一指标为卜氏强度。卜氏强度用卜氏强度测定器测定。 强度指标=强度（磅力）/纤维重量（mg）5. 天然转曲： 一根成熟的棉纤维在显微镜中观察时，可以看到象扁平的带子上有着许多螺旋形的扭曲，这种扭曲是棉纤维在生产过程中自然形成的，称为“天然转曲”。棉纤维具有天然转曲是使棉纤维具有良好的抱合性能与可纺性能的原因之一，天然转曲越多的棉纤维品质越好。棉纤维的转曲较多时，纤维间的抱合力大，在棉纺加工中不易产生破棉网，破卷等现象，有利于纤维的纺纱工艺与成品质量。但转曲反向却使棉纤维的强度下降。棉纤维断裂处常靠近微原纤的反向处，也有一部分纤维断在反向处或两个反向的中间。反向处本身不一定是棉纤维弱环所在，但微原纤的反向确引起了棉纤维的弱环。6. 原棉的水分，杂质与疵点：（1） 原棉水分，用回潮率表示。回潮率表示原棉多含水分的重量对纤维干重的百分率。我国原棉的回潮率一般在8%13%（2） 杂质与疵点。A 杂质是原棉中夹杂的非纤维性物质，包括泥沙、枝叶、玲壳、不孕籽、棉籽、籽棉及虫屎、虫浆。B 疵点是原棉中存在的有害于纺纱的纤维性物质，包括索丝，棉结，软籽表皮，黄根。带纤维籽屑等。7. 原棉纺纱性能的综合检验：（1） 手感目测检验：1. 检验项目：纤维长度整齐度，原棉的卷曲弹性与压缩弹性，纤维强度，抱合力，柔软性，杂质疵点含量等。2. 优缺点：优点为取样多，速度快，代表性强；缺点为对检验人员要求较高，要有丰富的经验，熟练的技术，以减少人为误差。（2） 仪器检测：1. 检验项目：长度、细度、强度、成熟度、含水、含杂等。2. 优点：仪器检验的数据比较可靠稳定。缺点：试验数量少，花费时间长。（3） 单唛试纺：1. 检验项目：细度、成纱强度、条干、结杂以及纺纱过程中产生的问题。2. 优点：上机试纺可测定单项指标检验所无法包括的纤维性能。缺点：单唛试纺比较费时，在正常生产中就不一定对每一批原棉都进行，但新棉上市或棉花产地、品种改变时，则必须逐批进行试纺。第二节 麻纤维1. 苎麻（中国草）（采用单纤维纺纱）特点：高断裂强力，低断裂伸长，刚硬、吸湿优良，吸放湿速度快。 精梳毛纺设备长麻纺系统 绢纺设备 短麻纺系统：棉纺设备2. 亚麻（胡麻），最细的麻纤维，抗微生物性能强，一束束地生长工艺纤维：麻类脱胶后呈束纤维状，经梳麻后的纤维叫工艺纤维（束纤维）。除苎麻用单纤维纺纱外，其他类麻纤维都用束纤维纺纱。3. 苎麻和亚麻用途：其织物可作夏季服装用面料和装饰用布，是抽绣工艺品如台布，餐巾，窗帘等的理想原料，亦可加工帆布，水龙带，裁缝线，皮带尺等。4. 黄麻，洋麻，大麻，苘麻等纤维较粗，适宜做包装用布，麻袋，绳索，地毯底片等。由于麻类纤维吸湿透气性较好，适宜包装粮食、食糖、食盐等。5. 剑麻，蕉麻，纤维比较粗硬，属叶纤维，纤维长，强度高，伸长小，耐海水浸蚀，不易霉变，适宜制作绳缆，织制包装用部或粗麻袋，亦可制地毯布或与塑料压成建筑用板材等。 第二章 天然蛋白质纤维第一节 毛天然动物纤维有毛发和蚕丝两类。其主要成分是蛋白质，故又称天然蛋白质纤维。天然动物毛分类如下：绵羊绵羊毛山羊山羊绒、山羊毛骆驼骆驼绒、骆驼毛驼羊驼羊绒、驼马毛、秘鲁羊毛兔 兔绒、安哥拉兔毛、其它兔毛其他动物牛毛、马毛、牦牛毛、鹿绒、其他一、羊毛（COOOL）羊毛是纺织工业的重要原料，它具有许多优良物性，如弹性好、吸湿性强、保暖性好、不易沾污、光泽柔和。这些性能使毛织物具有各种独特风格。用羊毛可以制织各种高级衣用织物，如薄毛呢等；有手感滑糯，丰厚有身骨、弹性好，呢面洁净、光泽自然的春秋织物，如中厚花呢等；有质地丰厚、手感丰满、保暖性强的冬季织物、如各类大衣呢等。羊毛可织制工业用呢绒，呢毡、毛毯、衬垫材料等。此外，用羊毛织制的各种装饰品如壁毯、地毯、名贵而华丽。精梳细羊毛澳 毛同质毛支数毛粗梳粗羊毛国产毛异质毛级数毛1. 羊毛形态、结构：（1） 纵向形态：（毛干）鳞片覆盖的圆柱体，具有自然卷曲。羊毛纤维是一种由不溶性蛋白质角质构成的多层次生物组织，是从皮肤真皮层的毛囊处形成的细胞发育生长经角质化而形成的。（2） 截面形态：细羊毛：近似于圆形。粗羊毛：有髓腔：极扁，截面差异大。椭圆型。（3） 结构：1. 细羊毛有鳞片层，皮质构成（细毛无髓质层）。2. 粗羊毛有鳞片层、皮质层、髓质层组成。1o鳞片层：细羊毛环状 粗羊毛瓦状、龟裂状作用：保护羊毛，具有粘缩性，影响光泽。 2o皮质层： 正皮层：柔软，化学反应活泼，盐基性染料易着色，结构松，吸湿强、抗酸强、含硫少。 偏皮层：（与正皮质相反） 细羊毛中，两种皮质细胞