成都纺织高等专科学校：《纺织材料学》新型纺材

结织舒维的 发展录分

纺织纤维的 发展及分类

、纺织纤维的发展 今麻纤维是人类最早用来做衣着的纺织原料。 令蚕丝是继麻纤维之后的纺织纤维,早在5000多年前就开始利用蚕 茧缫丝。我国是世界上栽桑养蚕和缫丝织绸最早的国家,大约在 4700年前就已利用蚕丝制作丝线、编织丝带和制作简单的丝织品。 令在化学纤维中,最早问世的是碳纤维,是由美国发明家爱迪生于 1880年研制成功的。 1887年,法国化学家德贝尼戈成功取得了由硝酸纤维素制造人造 纤维的专利权,并于1891年建立了世界上第一家人造丝厂。 1884年,英国人 Charles.F. Cross和 Edward.J. Bevan申请了 第一个醋酯纤维的工业生产专利。 令1890年,法国LH德佩西发明了铜氨法人造丝生产工艺,1891年 开始工业化生产。 令粘胶纤维是1891年由英国 Cross, Beran, Beadle三人发明,并于 1904年开始工业化生产

一、纺织纤维的发展 ❖ 麻纤维是人类最早用来做衣着的纺织原料。 ❖ 蚕丝是继麻纤维之后的纺织纤维，早在5000多年前就开始利用蚕 茧缫丝。我国是世界上栽桑养蚕和缫丝织绸最早的国家，大约在 4700年前就已利用蚕丝制作丝线、编织丝带和制作简单的丝织品。 ❖ 在化学纤维中，最早问世的是碳纤维，是由美国发明家爱迪生于 1880年研制成功的。 ❖ 1887年，法国化学家德贝尼戈成功取得了由硝酸纤维素制造人造 纤维的专利权，并于1891年建立了世界上第一家人造丝厂。 ❖ 1884年，英国人Charles. F. Cross 和 Edward. J. Bevan 申请了 第一个醋酯纤维的工业生产专利。 ❖ 1890年，法国L.H.德佩西发明了铜氨法人造丝生产工艺，1891年 开始工业化生产。 ❖ 粘胶纤维是1891年由英国Cross, Beran, Beadle三人发明，并于 1904年开始工业化生产

令1924年德国科学家成功研究了聚乙烯醇纤维,在20世纪30年代 制成纤维,称为 Synthofilo由于它溶解于水而不能作为纺织纤维, 主要作为外科的手术线。直至1939年,日本樱田一郎等人研究成 功聚乙烯醇的热处理和缩醛化方法,使维纶成为耐热水性良好的 纤维,并于1940年6月正式投入工业化生产。 令1940年1月聚酰胺纤维开始工业化生产。 令1941年,英国科学家以对苯二甲酸和已二醇为原料在实验室首先 研究成功聚酯纤维,命名为特丽纶( Terylene),1950年开始工 业化生产。1953年,美国开始生产商品名为达可纶( Dacron)的 聚酯纤维。 今1941年和1942年美国杜邦公司和德国拜耳公司化学家分别发明 了丙烯腈溶剂。1953年,杜邦公司实现了商品化,称为奥纶。 1954年,拜耳公司也推出新产品德拉纶。 令1955年意大利开始聚丙烯纤维的工业化生产。 今1958年,美国杜邦公司发明了聚氨酯纤维

❖ 1924年德国科学家成功研究了聚乙烯醇纤维，在20世纪30年代 制成纤维，称为Synthofil。由于它溶解于水而不能作为纺织纤维， 主要作为外科的手术线。直至1939年，日本樱田一郎等人研究成 功聚乙烯醇的热处理和缩醛化方法，使维纶成为耐热水性良好的 纤维，并于1940年6月正式投入工业化生产。 ❖ 1940年1月聚酰胺纤维开始工业化生产。 ❖ 1941年，英国科学家以对苯二甲酸和已二醇为原料在实验室首先 研究成功聚酯纤维，命名为特丽纶（Terylene)，1950年开始工 业化生产。1953年，美国开始生产商品名为达可纶（Dacron)的 聚酯纤维。 ❖ 1941年和1942年美国杜邦公司和德国拜耳公司化学家分别发明 了丙烯腈溶剂。1953年，杜邦公司实现了商品化，称为奥纶。 1954年，拜耳公司也推出新产品德拉纶。 ❖ 1955年意大利开始聚丙烯纤维的工业化生产。 ❖ 1958年，美国杜邦公司发明了聚氨酯纤维

纺织纤维的分类 种子维:棉 物雄皮行雄:苎麻麻等 m维件:剑麻等 果纤:椰子纤维 动物雄舌发:韩兔等 分液: 矿物维维石信

二、纺织纤维的分类 种子纤维：棉 植物纤维 韧皮纤维：苎麻、黄麻等 叶纤维：剑麻 等 天然纤维 果纤维：椰子纤维 动物纤维 毛 发：羊毛、兔毛等 分泌液：蚕丝 矿物纤维 石棉

化学维 生充线胜性配线经类彩淡颗默

再生纤维素纤维 再生蛋白质纤维 再生纤维 醋酯纤维 聚烯烃类 聚酰胺类 聚酯类 合成纤维 化学纤维

令环保型纤维 令包括环保型天然纤维、再生纤维、生物可降解 合成纤维 令差别化纤维 令指在原来纤维基础上进行物理或化学改性处理, 使其性能获得一定程度改善的纤维 功能性纤维 令指能传递光、电以及具有吸附、过滤、透析 反渗透、离子交换等特殊功能的纤维 高性能纤维 令具有比普通合成纤维高得多的强度和模量,有 优异的耐高温性能和难燃性以及突出的化学稳 定性

❖ 环保型纤维 ❖ 包括环保型天然纤维、再生纤维、生物可降解 合成纤维 ❖ 差别化纤维 ❖ 指在原来纤维基础上进行物理或化学改性处理， 使其性能获得一定程度改善的纤维。 ❖ 功能性纤维 ❖ 指能传递光、电以及具有吸附、过滤、透析、 反渗透、离子交换等特殊功能的纤维。 ❖ 高性能纤维 ❖ 具有比普通合成纤维高得多的强度和模量，有 优异的耐高温性能和难燃性以及突出的化学稳 定性

三、纺织纤维的基本性能 1、细度:可以用3种物理量来表示。一种是直径,主 要用于毛类纤维;第二种是支数,分英支和公支;第 三种是线密度,有特数和旦数,其中特数为纤维细度 的国际法定计量单位。 令2、长度 令3、强伸性:包括强力、强度;断裂伸长、断裂伸长率 令4、弹性:纤维受拉伸后变形,外力去除的回复能力 令5、初始模量:反映纤维的刚性 6、吸湿性:有回潮率和含水率两个指标。回潮率是试 样中吸着的水量占试样干燥重量的百分比。含水率是 纤维含水量占含水试样重量的百分比。 令7、化学稳定性:主要是耐酸碱性

三、纺织纤维的基本性能 ❖ 1、细度：可以用3种物理量来表示。一种是直径，主 要用于毛类纤维；第二种是支数，分英支和公支；第 三种是线密度，有特数和旦数，其中特数为纤维细度 的国际法定计量单位。 ❖ 2、长度 ❖ 3、强伸性：包括强力、强度；断裂伸长、断裂伸长率 ❖ 4、弹性：纤维受拉伸后变形，外力去除的回复能力 ❖ 5、初始模量：反映纤维的刚性 ❖ 6、吸湿性：有回潮率和含水率两个指标。回潮率是试 样中吸着的水量占试样干燥重量的百分比。含水率是 纤维含水量占含水试样重量的百分比。 ❖ 7、化学稳定性：主要是耐酸碱性

种物 纤维

特种植物 纤维

无然彩色棉的特点与应用 由于天然彩色棉自身的缺陷,如产量低、纤维短、品质差 颜色单调等,随着染色、染料工业的发展,彩色棉逐渐被白棉 取代。直到本世纪70年代,工业污染严重威胁到人类自身,人 们才意识到环保的重要性,加上转基因工程的出现,科学家开 始重新审视有利于环保的天然彩色棉的栽培和育种。经国外科 学家近三十年的杂交、转基因的选育栽培,已成功地培育出棕 绿、蓝、黄、红等多种颜色的彩色棉;国内科学家经十年的选 育、引进,也培育岀了棕、绿、黄、红、灰、紫等品系,其中 以棕色系和绿色系为主。纤维的长度、细度、成熟度等已符合 现代纺织生产的技术要求;产量和颜色稳定性也已符合规模播 种要求,并且已经形成一定的种植生产能力。 彩色棉与白棉主要物理性能比较 「指标 棕色棉绿色棉自棉 细度(m) 5950 6750 5700 长度(mm) 2991 264 2858 断裂强度(gD)4.17 4.03 成熟度系数 1.171

天然彩色棉的特点与应用 由于天然彩色棉自身的缺陷，如产量低、纤维短、品质差、 颜色单调等，随着染色、染料工业的发展，彩色棉逐渐被白棉 取代。直到本世纪70年代，工业污染严重威胁到人类自身，人 们才意识到环保的重要性，加上转基因工程的出现，科学家开 始重新审视有利于环保的天然彩色棉的栽培和育种。经国外科 学家近三十年的杂交、转基因的选育栽培，已成功地培育出棕、 绿、蓝、黄、红等多种颜色的彩色棉；国内科学家经十年的选 育、引进，也培育出了棕、绿、黄、红、灰、紫等品系，其中 以棕色系和绿色系为主。纤维的长度、细度、成熟度等已符合 现代纺织生产的技术要求；产量和颜色稳定性也已符合规模播 种要求，并且已经形成一定的种植生产能力。 彩色棉与白棉主要物理性能比较

令目前彩色棉的主要缺陷: 令1、物理指标:长度偏短,强度偏低,马克隆值高低差 异大,整齐度较差,短绒含量高,棉结高低不一致。 令2、产量低,衣分率低; 令3、外观方面:因纤维色素不稳定,纤维色泽不均匀, 纤维经日晒后色泽变淡或褪色,水洗后色泽变深,部 分彩色棉出现有色、白色和中间色纤维; 令4、由于棉花为异花授粉作物,我国棉花种植业大部分 为每户种植,现代化田间集体管理较少,易造成品种 混杂; 令5、由于目前我国对有色棉的轧花管理未进行规范化, 易造成有色棉和白棉混杂现象,给白棉带来色纤维, 给白布生产造成困难

❖ 目前彩色棉的主要缺陷： ❖ 1、物理指标：长度偏短，强度偏低，马克隆值高低差 异大，整齐度较差，短绒含量高，棉结高低不一致。 ❖ 2、产量低，衣分率低； ❖ 3、外观方面：因纤维色素不稳定，纤维色泽不均匀， 纤维经日晒后色泽变淡或褪色，水洗后色泽变深，部 分彩色棉出现有色、白色和中间色纤维； ❖ 4、由于棉花为异花授粉作物，我国棉花种植业大部分 为每户种植，现代化田间集体管理较少，易造成品种 混杂； ❖ 5、由于目前我国对有色棉的轧花管理未进行规范化， 易造成有色棉和白棉混杂现象，给白棉带来色纤维， 给白布生产造成困难