2.4常用化学纤维的性能特点. 课件(共85张PPT)-《服装材料》同步教学(中国纺织出版社)

资源下载
  1. 二一教育资源

2.4常用化学纤维的性能特点. 课件(共85张PPT)-《服装材料》同步教学(中国纺织出版社)

资源简介

(共85张PPT)
第二章
服装用纤维材料
教学内容:
1.纤维的分类及其形态结构特征;
2.常用纤维的性能特征;
3.纤维服用性能分析;
4.纤维的鉴别。
教学目的与要求:
1.了解服装用纤维的分类及结构特征;
2.熟练掌握常用纤维的性能特点;
3.理解纺织纤维的服用性能;
4.熟练掌握纺织纤维的鉴别方法。
教学内容:
1.服装用纤维的分类及结构特征;
2.常用纤维的性能特点;
3.纺织纤维的服用性能;
4.纺织纤维的鉴别方法。
重点:
1.纤维的分类及其形态结构特征;
2.常用纤维的性能特征;
3.纤维的鉴别。
难点:
纺织纤维的性能分析。
第四节 常用化学纤维的性能特点
一、概述:
化学纤维是以天然的或合成高分子物质为原料,进化学处理、化学反应和机械加工织成的纤维。
虽然各种化学纤维的原料来源、分子结构、成份要求和制造方法不一样,但均经过三步制造过程:
纺丝过程:
1.制备纺丝液
2.纺丝
3.后整理(后整理的目的要求:是使纺成的丝达到纤维成品的要求)
化学纤维的规格:
1.短纤维(棉型、麻型、毛型、中长型)
2.长丝
二、化学纤维的基本性能:
(一)再生纤维:
再生纤维:是指取自然界里含有纤维素或蛋白质的物质,如:木材、芦苇、甘蔗、棉短绒、大豆、玉米、花生、牛奶等物质,经化学处理和机械加工而制成的纤维。
1.粘胶纤维:
1905年开始工业化生产,至今已有100多年的历史;
◆分类:按性能分:
(1)普通粘胶纤维
(2)高强高湿模量纤维
按形态分:
(1)短纤维(人造棉)
(2)长丝(人造丝,分为:有光、无光、半无光)
◆组成成份:
纤维素,普通
黏胶纤维的结晶度
和取向度较低,横
截面呈锯齿形,
表面有沟槽。
粘胶纤维
粘胶纤维的横截面及纵向图
黏胶长丝面料
黏胶短纤维面料
黏胶混纺面料
◆性能特点:
(1)良好的吸湿性能、透气性,吸湿性能良好;(比棉纤维的吸湿性能好)
(2)质地柔软,手感滑爽,弹性差,易产生褶皱,形态稳定性差;
(3)良好的染色性,且染色效果优于棉、毛等天然纤维;
( 4)普通粘胶纤维的强度和手感在干湿状态下变化很大,吸湿后强度明显下降,强度差,不耐磨,下水发硬,缩水率较大(湿强只有干强的一半);
(5)耐热性能一般;(熨烫温度只有120-160 ℃ )
(6)耐酸、碱、盐的性能较棉的差,强碱会使黏胶的强度下降;
(7)易霉变;
(8)黏胶长丝的外观像蚕丝,有明亮的光泽,但不如蚕丝的光泽柔和。
2、醋酯纤维:
◆成份:
纤维素醋酸酯
特点:
比粘胶纤维轻,光泽优雅,手感柔软平滑,表面像真丝一样,但强度低于粘胶纤维,耐热性能、耐酸、碱、盐的性能差,弹性和弹性回复性能较好,吸湿性能好,熨烫温度100°C。
主要用途:
裙装、女衬衫、内衣、领带、里料。
醋酯纤维的横截面及纵向图
将多年生长的树木
制成木浆,将木浆杂质 去除过滤,用醋酸处理
形成纤维素酯,将醋纤维
素酯通过溶解、脱泡、
喷丝、凝固、牵伸、
卷绕,就形成了纤维素
纤维的醋酯纤维丝。
3.莫代尔纤维:
莫代尔 (Modal),是一种高湿模量再生纤维素纤维,该纤维的原料采用欧洲的榉木,先将其制成木浆,再通过专门的纺丝工艺加工成纤维。
莫代尔面料服装
莫代尔纤维横截面及纵向图
莫代尔纤维的整个生产过程中没有任何污染。它的干强接近于涤纶,湿强要比普通粘胶提高了许多、光泽、柔软性、吸湿性、染色性、染色牢度均优于纯棉产品但其织物的挺括性差。
4.再生蛋白质纤维:
1935年意大利人以牛乳酪素为原料生产了“意大利羊毛”,以后又陆续以玉米、大豆、花生等原料生产了再生蛋白质纤维,这类纤维的性质类似于羊毛、真丝,俗称“人造毛”、“人造丝”等。
(1)牛奶丝:
牛奶丝就是将液状牛奶脱脂、去水后所得到的牛奶蛋白质,加上柔和剂,制成牛奶浆液,然后通过湿纺工艺及科学处理,纺制成牛奶蛋白纤维,并进一步纺制成可以织布的牛奶丝。
特点:
它细柔嫩滑,具有优雅的自然光泽,是华贵时装的最佳拍档。
■柔软性、亲肤性等同或优于羊绒;
■透气、导湿性好、爽身;
■保暖性接近羊绒,穿起来舒适;
■耐磨性、抗起球性、着色性、强力均优于羊绒;
■由于牛奶蛋白中含有氨基酸,皮肤不会排斥这种面料,相当与人的一层皮肤一样,而对皮肤有养护作用。
牛奶丝面料
(2)大豆纤维:
大豆纤维是以脱去油脂的大豆豆粕作原料,提取植物球蛋白经合成后制成的新型再生植物蛋白纤维,是由我国纺织科技工作者自主开发,并在国际上率先实现了工业化生产的高新技术,也是迄今为止我国获得的唯一完全知识产权的纤维发明。
大豆纤维截面及纵向图
特点:
细度细、比重轻、拉伸强度高、耐酸耐碱性强、吸湿导湿性好。优于羊绒的手感,光泽能与蚕丝相媲美,棉的保暖性和良好的亲肤性等优良性能,还有明显的抑菌功能,被誉为“新世纪的健康舒适环保纤维”。
用途:
短纤维用于生产春、秋、冬季的薄型绒衫,其滑糯、轻盈、柔软,能保留精纺面料的光泽和细腻感,增加滑糯手感,也是生产轻薄柔软型高级西装和大衣的理想面料。长丝用于生产睡衣、衬衫、晚礼服等高档服装的理想面料。
大豆纤维及其制品
【小结】
化学纤维概述
粘胶纤维的结构特征及性能特点
莫代尔纤维的性能特点
牛奶丝纤维的性能特点
大豆丝纤维的性能特点
【作业】
常用的再生纤维有哪几种?各有那些特征?
二 、化学纤维的性能特点
(二)合成纤维
1.合成纤维的概念:
合成纤维是以煤、石油、天然气中的简单低分子为原料,经人工聚合形成大分子高聚物,经溶解或熔融形成纺丝液,再由喷丝孔喷出凝固而成的纤维。
合成纤维的种类主要有:
聚对苯二甲酸乙二酯纤维(涤纶) 聚酰胺纤维(锦纶,俗称尼龙)
聚丙烯请纤维(腈纶) 聚丙烯纤维(丙纶)
聚乙烯醇缩甲醛纤维(维纶) 聚氨酯弹性纤维(氨纶)
聚氯乙烯纤维(氯纶)
2.涤纶纤维的性能特点:
涤纶的基本组成物质是聚对苯二甲酸乙二醇酯, 也称聚酯纤维,1953年开始工业化生产,是从石油里提炼出来的,是当前发展最快、产量最高、服用价值最高的合成纤维,国外有称“大可纶”、“特利纶”、“帝特纶”等。
◆外观特征及形态:
有长丝和短纤维之分,为改善其吸湿性能、染色性能,出现了各种异形截面的涤纶纤维;如:三角形、Y形、中空形、五角形、三叶形等。
涤纶纤维横截面及纵向图
异形截面涤纶纤维
◆性能特点:
(1)强度高,湿态强度与干态强度基本相同。(耐冲击强度比锦纶高4倍,比粘胶纤维高20倍);
(2)弹性好,(弹性接近羊毛,当伸长5%~6%时,几乎可以完全恢复)抗折皱性能好,尺寸稳定性好,保形性好;
(3)耐磨性好(耐磨性仅次于耐磨性最好的锦纶,比其他天然纤维和合成纤维都好);
(4)耐热性能、耐日晒性能、耐气候性能好;
(5)耐腐蚀性能好(可耐漂白剂、氧化剂、烃类、酮类、石油产品及无机酸。耐稀碱,不怕霉,但热碱可使其分解。还有较强的抗酸碱性,抗紫外线的能力);
(6) 吸湿性较差,穿着有闷热感,同时易带静电、沾污灰尘,影响美观和舒适性;
(7)染色性较差,但色牢度好,不易褪色(必须在高温高压的条件下进行染色)。
涤纶仿真丝面料
3.锦纶纤维的性能特点:
聚酰氨纤维,又名“尼龙”,1938年由美国杜邦公司发明生产,由于最早在我国辽宁锦州化纤厂试制成功而得名,锦纶的品种很多,有锦纶6、锦纶66、锦纶1010、锦纶610,1970以后由于涤纶迅速发展,才退居第二位。(是由煤、空气、水或其他物质合成的)
锦纶制品
锦纶面料及锦纶丝
●性能特点:
(1)优良的耐磨性,居常见纤维之首;
(2)强度、弹性、耐疲劳性较好,居常见纤维之首;
(3)弹性模量较低,容易变形,保型性不如涤纶;
(4)吸湿性能、通透性能在合成纤维中是较好的;
(5)比重小,质量轻;
(6)耐热、耐日光性能差,强光下易泛黄,强度下降(熨烫温度120-140 ℃ );
(7)耐弱酸,不耐碱,溶于浓酸中。
● 锦纶的横截面为圆形
4.腈纶纤维的性能特点:
聚丙烯晴纤维,以短纤维为主,外观呈白色,卷曲、蓬松、手感柔软,酷似羊毛,有“合成羊毛”之称;是化学纤维中问世较晚的一种,特有的热延伸性,适合于制作膨体纱毛线、针织物和人造毛皮等制品。适合制作毛衫、春秋冬季大衣、便服等。
腈纶、晴纶横截面及纵向图
(4)尺寸稳定性差,强度好(强度是羊毛的2倍),耐磨性能在合成纤维中最差;
(5)耐日光性能、耐气候性能居合成纤维之首(日晒100h,强度损失不超过20%);
(6)耐酸、氧化剂和有机溶剂的性能较好,耐碱性能差;
(7)不霉不蛀,易洗快干。
●性能特点:
(1)质轻蓬松(较羊毛轻10%),导热系数小,保暖性能好,保暖性能优于羊毛;
(2)吸湿性能差,易产生静电,易起毛起球,染色较难;
(3)耐热性能较好,具有独特的热收缩性(熨烫温度130-140℃);
晴纶毛衣与毛线
【小结】
合成纤维的概述
涤纶纤维的结构特征及性能特点
锦纶纤维的性能特点
晴纶纤维的性能特点
【作业】
常用的合成纤维有哪几种?各有那些特征?
4.氨纶:
聚氨基甲酸酯纤维,也称“弹性纤维”。1956年美国杜邦公司研制成功,1959年开始工业化生产,并命名为“莱卡”。不能单独使用,一般与其他纤维一起,纺成包芯纱、包缠纱,或与其他纱线(长丝)捻合在一起使用。
◆氨纶纤维形态结构:
横截面形态:不规则形状,有圆形,土豆形 纵面形态:表面暗深,呈不清晰骨形条纹。
氨纶纤维横截面及纵向图
◆性能特点:
(1)高弹性、高伸长性、高回复性的特点,伸长率可达600%;
(2)强度低,耐磨性能好;
(3)吸湿性能差;(公定回潮率为1%)
(4)耐热性能差(熨烫温度为90-110 ℃) ,快速熨烫;
(5)耐酸碱性能好;
(6)良好的耐气候性。
5.丙纶:
聚丙烯晴纤维,是合成纤维中最年轻的品种之一(1957年有意大利科学家研究成功);
◆外观特征:分为两种:
长丝:用于仿丝绸织物和针织物;
短纤维:短纤维多为棉型的,用于地毯和非织造物。
丙纶横截面及纵向图
丙纶面料
◆性能特点:
(1)质地轻,其密度仅为0.9-0.91g/cm3,是常见化学纤维中密度最轻的品种,可做水上运动服;
(2)强度大(强度仅次于锦纶,而价格只有锦纶的1/3),弹性好(长度伸长5%时,其弹性恢复率可达96%-100%),耐磨性能好;
(3)分子中无亲水性基团,吸湿性能极差(公定回潮率几乎为零),但芯吸能力很强,吸湿排汗作用明显 ;
(4) 耐酸耐碱性能好,耐化学腐蚀性好;
(5)染色性较差,色谱不全,但可以采用原液着色的方法来弥补不足;
(6)耐日光性能、耐热性能差(熨烫温度不宜超过100 ℃ );
(7)导热系数小,保暖性能好;
(8)手感差,有蜡状感。
民用用途:织袜、手套、针织衫、针织裤,洗碗布,蚊帐布,被絮,保暖填料、尿布湿等。丙纶 无纺布
工业用途:地毯、渔网,帆布,水龙带,混凝土增强材料,工业用织物、非织造织物等。如地毯、工业滤布、绳索、渔网、建筑增强材料、吸油毯以及装饰布等。
丙纶无纺布
丙纶单向导湿功能性面料
6.维纶:
聚乙烯醇纤维,也叫维尼纶。其性能接近棉花,有“合成棉花”之称,是现有合成纤维中吸湿性最大的品种。维纶在30年代由德国制成。
维纶的横截面及纵向图
◆性能:
(1)吸湿性能是合成纤维中最好的(分子链上含有大量的-OH,公定回潮率为5-6%);
(2)强度高;
(3)弹性差,易褶皱;
(4)耐磨性能好;
(5)耐日光性能、耐气候性能好;
(6)耐干热性能好,耐湿热性能极差(在干热的情况下,温度达150 ℃ ,将维纶纤维处理2H,强力不受影响;当把它放在80 ℃ 热水中,强力会下降60%;当水温超过110 ℃,面料就会发硬变形 );
(7)耐酸碱性能好,耐腐蚀性能好;
(8)截面为腰子形的皮芯结构,染色困难,色彩不鲜艳。
维纶面料
7.氯纶:
聚氯乙烯纤维,日常生活中接触的塑料雨披、凉鞋等,在我国云南首次试制成功,也叫“滇纶”。氯纶于1913年开始生产,但发展速度较慢。氯纶的原料丰富,生产流程短,是合成纤维中生产成本最低的一种
◆形态结构:
长丝、短纤维、鬃丝
纵面平滑或有1~2根沟槽,截面接近圆形
氯纶横截面及纵向图
氯纶面料
◆性能特点:
(1)良好耐腐蚀性能;
(2)具有阻燃性,是纺织纤维中最不易燃烧的
(3)导热性能差,保暖性能好;
(4)易产生静电,电绝缘性能好,纯纺的织物制成的内衣裤可治疗风湿、关节炎、疼痛等疾病;
(5)吸湿性能极差(公定回潮率几乎为零);
(6)强度和伸长率好;
(7) 耐热性能差(当水温70 ℃ 时,纤维开始软化,超过70 ℃ ,衣服便会缩成一团,且变硬,氯纶服装必须在30-40 ℃ 的水中进行洗涤)。
8.芳纶:
聚对苯二甲酰对苯二胺纤维,1960年由美国杜邦公司发明生产,是一种新型的高科技合成纤维,其优良的性能,被认为是材料界一个非常的历史进程。
芳纶短纤维
◆性能特点:
(1)高强度、高模量;
(2)耐高温;
(3)耐酸碱性能优良。
◆ 强度是同样粗细钢丝的5-6倍;
◆模量是钢丝和玻璃的2-3倍;
◆ 韧性是钢丝的2倍;
◆而重量仅是钢丝的1/5;
◆在560 ℃ 的温度下,不分解,不融化,具有良好的绝缘性和抗老化性能,具有很长的生命周期。
◆用途:
芳纶产品用于防弹衣、头盔约占7-8%,航空航天材料约占40%,轮胎骨架材料、传送带材料等方向大约占40左右,还有绳索等方面大约占13%,轮胎工业也开始大量使用芳纶帘子线,来减轻重量,减少滚动阻力。
芳纶面料及绳索
第五节 纤维的鉴别
纤维的鉴别就是根据纤维外观形态、内在质量和基本性质的差异,采取物理或化学的方法来区别。
常用的方法有:手感目测法、显微镜观察法、燃烧法、化学溶解法、着色法和红外光谱法等
一、手感目测法
手感目测法主要是依靠人眼看(颜色、质地、光泽等)、手摸(质感、厚薄等)、耳听(摩擦声)来鉴别纤维材料种类的一种办法。
手感目测法往往是人的主观判断,需实践与反复对比体会,很难做出恰如其分的表达。
用手摸,往往还因人而异,因地而异。
当你面对一块面料的时候,首先用眼看,看颜色、看光泽、看布面光滑、粗糙的状态;二是摸其身骨:柔软 、挺括、硬挺等;三是捏紧、放松感觉材料的弹力和恢复状态;四是拆其纱线:长丝、短纤、粗、细、整齐程度等。
天然纤维手感目测的比较
二、显微镜观察法
将纤维纵向与横向放置在显微镜下,观察其外观形态、纵向形态及其断面形态,可判断不同品种的纤维,这种方法可用于判断纯纺、混纺、交织物的纤维,但对化学纤维的鉴别比较困难。
几种纤维纵横形态如下表所示:
三、燃烧法鉴别纤维:
原理:纤维的化学组成不同,燃烧特征也不同。
燃烧鉴别的步骤:
①接近火焰,②火焰中,③离开火焰的燃烧特征,④气味及燃烧后残留物的辨别。将常用纤维分成三类,即纤维素纤维、蛋白质纤维及合成纤维。
适用范围:
适用于单一成分的纤维、纱线和织物;
不适用于混合成分的纤维、纱线和织物,或经过防火、防燃及其他整理的纤维和纺织品。
各类纤维的燃烧状态如下表所示:
燃烧法鉴别面料:面料品种燃烧状态气味灰烬棉、麻、黏胶接近火焰,不熔不缩;在火焰中,迅速燃烧、橘黄色火焰、蓝色烟;离开火焰,继续燃烧烧纸气味灰白色、细软的灰烬羊毛、蚕丝接近火焰,收缩不熔;在火焰中,燃烧时有气泡、橘黄色火焰;离开火焰,缓慢燃烧烧毛发味道松脆的黑色硬块涤纶接近火焰,收缩熔化;在火焰中,熔融燃烧、黄白色火焰、很亮;离开火焰,继续燃烧特殊的芳香气味黑褐色不定型硬块锦纶接近火焰,收缩熔化;在火焰中,熔融燃烧、蓝色火焰、很小;离开火焰,继续燃烧烂花生气味黑褐色透明圆球丙纶接近火焰,收缩;在火焰中,迅速燃烧、亮黄色火焰;离开火焰,继续燃烧辣味、烧肥皂气味不定型硬而脆的黑色块 四、化学溶解法
鉴别纤维的原理:
不同的纤维在不同试剂中的溶解性能不同
应用的方面:
鉴别各种纺织材料,包括染色纤维或混合成分的纤维、纱线与织物。
分析混纺产品中各种纤维的含量。
鉴别的方法
纯纺织物鉴别步骤:
抽取纱线和纤维→置入试管中→ 注入一定浓度的溶剂 →观察溶解情况(溶解、部分溶解、微溶、不溶),记录溶解温度(常温溶解、加热溶、煮沸溶解) →对照溶解性能表,确定品种。
混纺织物鉴别:
织物分解为纤维→ 放入凹面载玻片中→在显微镜下观察各种纤维的溶解情况→确定纤维的成分。
注意:严格控制浓度、温度、作用时间等
常用纤维溶解表
表中 S——溶解; SS——微溶; P——部分溶解; I——不溶解
谢谢观看

展开更多......

收起↑

资源预览