服裝材料學(xué)-第二章(第6節(jié))

第二章

服裝材料纖維毛纖維

毛，動(dòng)物（禽獸）身上長(zhǎng)出的細(xì)長(zhǎng)覆蓋物，可用于紡織的我們叫它毛纖維，有發(fā)毛和絨毛兩種。發(fā)毛：粗、硬、長(zhǎng)；絨毛：細(xì)而柔很適合衣用。其中用量最大的毛纖維是羊毛——在紡織上狹義常專指綿羊毛。其它的動(dòng)物毛則統(tǒng)稱為特種動(dòng)物毛，如山羊毛（絨）、駱駝毛（絨）、兔毛（絨）、駝羊毛等。毛纖維是紡織工業(yè)的重要原料。它具有許多優(yōu)良特性，如彈性好、吸濕性好、保暖性好、不易沾污、光澤柔和等。六動(dòng)物纖維3（一）羊毛羊毛纖維的分類1.按纖維粗細(xì)和組織結(jié)構(gòu)分（1）絨毛（無髓毛）細(xì)絨毛（8～30μm）粗絨毛（30～52.5μm）無髓質(zhì)層，卷曲多，光澤柔和。（2）剛毛（粗毛）

52.5～75μm，有髓質(zhì)，卷曲少，粗，光澤強(qiáng)。（3）發(fā)毛>75μm，粗長(zhǎng)，無卷曲，突出毛叢頂端。4（4）兩型毛兼有無髓毛和有髓毛的特征，即有不連續(xù)的髓質(zhì)。

（5）死毛除鱗片層外幾乎全是髓質(zhì)。脆、無光澤、不易染、無紡用價(jià)值。（6）腔毛（又稱干毛）：腔長(zhǎng)

>50mm，腔寬>1/3d52.按取毛后原毛的形狀分（1）被毛剪下的毛粘連在一起形成一毛被（封閉式毛被，根、梢都連；開放式毛被，根連梢不連）。（2）散毛剪下的毛是散亂的。（3）抓毛在脫毛季節(jié)用鐵梳抓下的毛。山羊絨一般為抓毛。673.按纖維類型分（1）同質(zhì)毛毛被中只含有一種粗細(xì)類型的毛（2）異質(zhì)毛毛被中含有不同粗細(xì)類型的毛（死毛、粗毛、絨毛）

一般，同質(zhì)毛按照細(xì)度分成各種支數(shù)毛，異質(zhì)毛按照粗腔毛含量分為各種級(jí)數(shù)毛。支數(shù)毛：細(xì)羊毛品質(zhì)支數(shù)分70支、66支、64支和60支；半細(xì)毛分為48~58支。級(jí)數(shù)毛：以粗腔毛含量為主要依據(jù)，平均細(xì)度（直徑）作為參考條件，分一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)、四級(jí)和五級(jí)。

4.按剪毛季節(jié)分（1）春毛毛長(zhǎng)，底絨多，毛質(zhì)細(xì)，品質(zhì)最好（2）秋毛短、絨少，品質(zhì)較差（3）伏毛纖維粗短，含死毛較多，品質(zhì)較差

5.按加工程度分

（1）污毛原毛或原絨

（2）洗凈毛洗凈后的毛國(guó)外羊毛的主要種澳大利亞毛概況澳大利亞綿羊毛，約世界總產(chǎn)量的三分之一，75%是美利奴羊。美利奴綿羊十四、十五世紀(jì)起源于西班牙，到十九世紀(jì)遍布世界各地，但不同地區(qū)的美利奴綿羊的羊毛品質(zhì)差異很大。澳大利亞澳大利亞美利奴綿羊以產(chǎn)毛量高，羊毛品質(zhì)好而著稱。澳大利亞美利奴綿羊分三類：細(xì)毛美利奴綿羊、中細(xì)毛美利奴綿羊、粗壯毛美利奴綿羊。超細(xì)毛美利奴綿羊：直徑16-17.5um，凈毛率68%---72%，與山羊絨相似，但成本低。

美利奴綿羊(Merino)新西蘭羊毛新西蘭牧業(yè)以肉乳為主，羊毛是第二位。羊毛纖維主要是60支以下的半細(xì)毛、半粗毛和粗毛。卷曲好、色澤白、彈性好、強(qiáng)度高，凈毛率達(dá)70%。阿根廷、烏拉圭羊毛阿根廷與烏拉圭綿羊毛品質(zhì)接近。細(xì)羊毛：大部分為美利奴綿羊，細(xì)、長(zhǎng)、白、軟，草雜低，但強(qiáng)度較低、有少量弱節(jié)毛。半細(xì)毛：大部分為56/58支，少量50支，彈性好、強(qiáng)度高，草雜低。但毛色微黃或微灰，長(zhǎng)度略短，外觀粗糙。毛條：白或乳白色，有絲光，長(zhǎng)度略短，有少量單根色毛。另有黃色毛條，品質(zhì)與白色基本相同，價(jià)格低，可加工深色毛線。國(guó)產(chǎn)羊毛主要產(chǎn)地包括新疆，內(nèi)蒙，青海，西藏，甘肅，寧夏。中國(guó)原有綿羊毛品種有蒙羊毛、藏羊毛、哈薩克羊毛。20世紀(jì)50年代后，中國(guó)在從國(guó)外引進(jìn)細(xì)毛羊和半細(xì)毛羊的基礎(chǔ)上，先后育成了新疆細(xì)毛羊和東北細(xì)毛羊等品種，使羊毛質(zhì)量有了提高。

羊毛制品的品質(zhì)保證標(biāo)識(shí)國(guó)際羊毛局純毛標(biāo)志國(guó)際羊毛局毛混紡標(biāo)志新西蘭羊毛標(biāo)志羊毛標(biāo)志品種規(guī)格價(jià)格（元/kg）澳原毛T54FNF45澳原毛T55FNF39.5澳毛自梳條70支55.5澳毛自梳條66支49新西蘭原毛T107/3-520烏拉圭毛條58支35國(guó)毛條（美利奴）66支42.5羊毛價(jià)格----2010年3月目前價(jià)格翻番，羊毛價(jià)格隨品種、品質(zhì)、產(chǎn)地變化，隨時(shí)間變化很大16羊毛的初加工

從動(dòng)物身上剪下來的羊毛不能立即使用，必須經(jīng)過初步加工，使原毛成為洗凈毛，稱為初加工，包括選毛、洗毛、烘毛、炭化、梳毛等工序。選毛：將不同品質(zhì)的毛分開洗毛：洗去脂汗、污垢、雜質(zhì)烘毛：對(duì)洗后的羊毛進(jìn)行干燥炭化：利用酸去除羊毛中的植物性雜質(zhì)。梳毛：去除泥沙、污物、草屑等的機(jī)械加工毛類纖維的初加工內(nèi)容及流程18羊毛的結(jié)構(gòu)

（一）羊毛的分子結(jié)構(gòu)1.化學(xué)組成

α-氨基酸（羊毛有20多種）形成的多縮氨酸鏈。組成元素C、H、O、N、S

。

α-氨基酸的通式：

（R大，復(fù)雜）羊毛的主要組成為不溶性蛋白質(zhì)-----稱為角朊。19

2.大分子的空間形態(tài)兩種：直線型的曲折鏈（β-型）和螺旋鏈（α-型）兩種。羊毛的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)是α-螺旋鏈，稱為α-角蛋白（力的作用下二者可相互轉(zhuǎn)換）。20

分子間力：范德華力、氫鍵、二硫鍵

結(jié)晶、取向：羊毛側(cè)基R大、復(fù)雜，穩(wěn)定的分子鏈為螺旋鏈（α型），因此分子不易排列整齊，故比蠶絲的取向度、結(jié)晶度低。3.超分子結(jié)構(gòu)21羊毛纖維大分子結(jié)構(gòu)圖221.縱向形態(tài)具有天然卷曲，且表面有方向性排列的鱗片。羊毛縱向形態(tài)（二）毛纖維的形態(tài)結(jié)構(gòu)羊毛的鱗片:形態(tài):環(huán)狀、瓦狀、龜裂狀排列密度：細(xì)毛：100個(gè)/mm、粗毛：50個(gè)/mm鱗片的尺寸：高36μ，寬28μ，厚0.5~1μ鱗片的指向：根部貼附于毛干，梢部略張開，指向毛尖242.橫向形態(tài)圓形或橢圓形（細(xì)羊毛接近圓形，粗羊毛呈橢圓形）。橫向形態(tài)羊毛棉25從外向里：鱗片層、皮質(zhì)層、髓質(zhì)層（僅粗羊毛中有）。細(xì)羊毛結(jié)構(gòu)圖26I.鱗片層

根部附著于毛干，梢部張開并指向毛尖。覆蓋形式有：環(huán)狀、瓦狀、龜裂狀。鱗片保護(hù)毛干，影響羊毛的光澤、手感和縮絨性。細(xì)羊毛鱗片密度大，鱗片張角大，多呈環(huán)狀，光澤柔和；粗羊毛鱗片較稀，呈瓦片狀或龜裂狀，易緊貼于毛干，光澤強(qiáng)。細(xì)羊毛結(jié)構(gòu)圖27II.皮質(zhì)層

是羊毛的主要組成部分，決定物理化學(xué)性質(zhì)。皮質(zhì)細(xì)胞組成：正皮質(zhì)、偏皮質(zhì)、間皮質(zhì)細(xì)胞。皮質(zhì)細(xì)胞由單分子、基原纖、微原纖、原纖、巨原纖各層次結(jié)構(gòu)堆砌而成。皮質(zhì)層的比例越大，羊毛的性能越好。

雙側(cè)結(jié)構(gòu)：在細(xì)羊毛的皮質(zhì)層中，存在兩種結(jié)構(gòu)和性質(zhì)不同的正皮質(zhì)細(xì)胞和偏皮質(zhì)細(xì)胞，且分布在羊毛截面的兩側(cè)，正皮質(zhì)居于卷曲外側(cè)，偏皮質(zhì)居于卷曲內(nèi)側(cè)，這種結(jié)構(gòu)特征使羊毛具有自然卷曲，這種結(jié)構(gòu)稱為羊毛的雙側(cè)結(jié)構(gòu)。羊毛纖維的雙側(cè)結(jié)構(gòu)正皮質(zhì)位于彎曲的外側(cè),偏皮質(zhì)位于彎曲的內(nèi)側(cè)29

偏皮質(zhì)細(xì)胞由水濕到干收縮率大于正皮質(zhì)細(xì)胞。當(dāng)正、偏皮質(zhì)分居于纖維的兩側(cè)，并在長(zhǎng)度方向上不斷轉(zhuǎn)換位置，由于兩種皮質(zhì)層的物理性質(zhì)不同引起的不平衡，形成了羊毛的卷曲。

30III.髓質(zhì)層結(jié)構(gòu)松散、含有色素和較大的氣孔，幾乎無強(qiáng)度和彈性。羊毛越粗，髓腔越大，質(zhì)量也越差。粗羊毛有髓質(zhì)層，細(xì)羊毛沒有。兔毛無論粗細(xì)均有髓質(zhì)，且呈顆粒狀分布，此特征可用于鑒別兔毛。兔毛31（三）羊毛的品質(zhì)特征1.物理性質(zhì)長(zhǎng)度、細(xì)度密度、卷曲吸濕性強(qiáng)伸性、摩擦性等2.化學(xué)性質(zhì)酸、堿等的作用32物理特征

（1）長(zhǎng)度自然長(zhǎng)度（毛叢長(zhǎng)度）：纖維束在自然卷曲下，兩端間的直線距離。用于羊毛收購(gòu)和養(yǎng)羊業(yè)鑒定綿羊育種的品質(zhì)。伸直長(zhǎng)度：把天然卷曲拉直，用尺測(cè)出的長(zhǎng)度。生產(chǎn)中，用于評(píng)價(jià)羊毛的品質(zhì)。

細(xì)羊毛：6～12cm；半細(xì)毛：7～18cm；長(zhǎng)毛種羊毛：15～30cm。33（2）細(xì)度截面近似圓形，一般用直徑來表示，單位μm。i.平均直徑：(μm)

ii.公制支數(shù)Nm：34綿羊毛的細(xì)度，隨著綿羊的品種、年齡、性別、毛的生長(zhǎng)部位和飼養(yǎng)條件的不同，有相當(dāng)大的差別。在同只綿羊身上，毛纖維的細(xì)度也不同，如綿羊的肩部、體側(cè)、頸部、背部的毛較細(xì)，前腿、臀部和腹部的毛較粗，喉部、腿下部、尾部的毛最粗。羊毛的平均直徑11~70μm。iii品質(zhì)支數(shù)

(i)、品質(zhì)支數(shù)：表示平均直徑在某一范圍內(nèi)的羊毛細(xì)度指標(biāo)。

(ii)、羊毛品質(zhì)支數(shù)與平均直徑的關(guān)系(iii)、羊毛品質(zhì)支數(shù)越高，羊毛越細(xì)，質(zhì)量越好，價(jià)格越高。

絨線產(chǎn)品要求：手感豐滿、富有彈性、具有一定強(qiáng)度、耐穿耐磨等選用46~58支同質(zhì)半細(xì)毛粗紡產(chǎn)品要求：織物手感柔軟、質(zhì)地緊密的高級(jí)織物多選用品質(zhì)支數(shù)為60~64支的同質(zhì)細(xì)羊毛

精紡產(chǎn)品（輕薄織物）要求：織物表面光潔、紋路清晰、手感滑爽選用更高支數(shù)的同質(zhì)細(xì)羊毛

（3）密度羊毛的密度約1.32g/cm3,常見天然纖維中最小，髓腔越大，密度越小。（4）卷曲卷曲的形成正、偏皮質(zhì)沿纖維長(zhǎng)度方向非均勻分布的結(jié)果。與動(dòng)物品種、纖維細(xì)度及毛的生長(zhǎng)部位有關(guān)。表示方法定量卷曲度：每厘米內(nèi)的卷曲數(shù)。定性弱卷曲、常卷曲、強(qiáng)卷曲。弱卷曲卷曲波形淺，卷曲數(shù)較少。半細(xì)毛和異質(zhì)毛屬此。常卷曲卷曲波形近似半圓形。細(xì)羊毛屬此。用于精梳毛紡，紡制有彈性和表面光潔的紗線和織物。強(qiáng)卷曲

卷曲的波幅較高，卷曲數(shù)較多。細(xì)毛羊腹毛屬此。用于粗梳毛紡，紡制毛茸豐滿、手感好、富有彈性的呢絨。羊毛卷曲多，則：毛叢結(jié)構(gòu)緊密，可以很好預(yù)防外來雜質(zhì)和氣候條件，羊毛品質(zhì)好。纖維抱合力大，可紡性好，成網(wǎng)成條好，落毛少。對(duì)于強(qiáng)卷曲，則：纖維梳理難，但適宜粗紡，制呢后毛茸豐滿、手感和彈性好。常卷曲宜做精紡。精紡粗紡41摩擦性能定向摩擦效應(yīng)：羊毛表面的鱗片，根部附著于毛干，尖端指向毛尖，使逆鱗片方向的摩擦因數(shù)大于順鱗片方向的摩擦因數(shù)，這一特性稱之定向摩擦效應(yīng)。（5）摩擦性能與縮絨性42縮絨性羊毛在濕熱及化學(xué)試劑作用下，經(jīng)機(jī)械外力反復(fù)擠壓，纖維集合體逐漸收縮緊密，并相互穿插糾纏，交編氈化，這一性能稱之縮絨。a.縮絨的原因內(nèi)因：

縮絨是各項(xiàng)性能的綜合反映。定向摩擦效應(yīng)、高度的恢復(fù)彈性和天然卷曲是縮絨的內(nèi)在原因。外因：溫濕度、化學(xué)試劑和外力作用是促進(jìn)羊毛縮絨的外因。

43b.利與弊弊－－使織物的尺寸穩(wěn)定性變差（洗滌后易收縮、變形）；影響穿著的舒適性與美觀（起毛、起球）。利－－可制織豐厚柔軟、保暖性好、風(fēng)格獨(dú)特（彈性好、蓬松、保暖、透氣、細(xì)膩）的織物，如生產(chǎn)粗紡毛織物、氈帽等?？s絨有酸性縮絨和堿性縮絨，一般為堿性縮絨。氈帽44c.防縮方法氧化法（降解法）：使用化學(xué)試劑破壞羊毛的鱗片，降低摩擦效應(yīng)，減少纖維單向運(yùn)動(dòng)和糾纏能力。常用的化學(xué)試劑有：次氯酸鈉、氯氣、氯胺、氫氧化鉀、高錳酸鉀等。樹脂法（添加法）：在羊毛的表面涂以樹脂薄膜或加入黏結(jié)纖維，限制纖維的移動(dòng)來減小或消除羊毛纖維間的摩擦效應(yīng)。常用的樹脂有：脲醛、密胺甲醛、硅酮、聚丙烯酸脂、聚氨酯等。45（6）吸濕性吸濕性常見天然纖維中最強(qiáng)，一般大氣條件下的回潮率為15％～17%，截面吸濕膨脹率較高（18%）。吸濕積分熱大，織物淋濕后不會(huì)很快有冷感。（7）拉伸性能強(qiáng)度天然纖維中最低，伸長(zhǎng)天然纖維中最大。彈性恢復(fù)能力最好，織物不易起皺。濕強(qiáng)小于干強(qiáng)。（8）保暖性導(dǎo)熱系數(shù)小，有卷曲可存儲(chǔ)靜止空氣，故保暖性好。46化學(xué)性質(zhì)

（1）酸的作用

屬耐酸性較好的纖維。稀硫酸中煮幾個(gè)小時(shí)也無大損傷，80％的硫酸常溫短時(shí)間處理，強(qiáng)度損傷不大。但強(qiáng)酸高溫長(zhǎng)時(shí)間作用對(duì)毛纖維也有一定的損傷。47（2）堿的作用羊毛對(duì)堿的穩(wěn)定性較差。經(jīng)堿作用后，變黃、含硫量降低、溶解性增加。在5%的氫氧化鈉溶液中煮沸5分鐘，羊毛溶解。（3）氧化劑的作用氧化劑對(duì)羊毛有損傷，濃度不高時(shí)，注意控制可用來漂白羊毛。光照對(duì)羊毛的氧化作用是使羊毛鱗片受損，易于膨化和溶解（胱氨酸水解）。48（4）鹽的作用金屬鹽如氯化鈉、硫酸鈉對(duì)毛纖維無影響，染色時(shí)常采用硫酸鈉作為緩染劑。（5）霉蛀性

耐霉菌，但不耐蟲蛀。

49總結(jié)羊毛纖維的特性1.彈性好

2.吸濕性強(qiáng)

3.保暖性好

4.不易沾污（藏垢現(xiàn)象）

5.光澤柔和

6.縮水熱水、堿性、機(jī)械外力強(qiáng)時(shí)縮水很大

7.不耐曬、不耐熱

8.耐酸（高溫強(qiáng)酸有損傷），不耐堿。

9.不耐蟲蛀。50（二）其它動(dòng)物毛（特種動(dòng)物毛）1.山羊絨（開司米）

從絨山羊和能抓絨的山羊體上取得的絨毛，每頭羊年產(chǎn)絨約100~200克。亞洲克什米爾地區(qū)在歷史上曾是山羊絨向歐洲輸出的集散地。國(guó)際市場(chǎng)習(xí)慣稱山羊絨為“克什米爾”(Cashmere)，中國(guó)諧音為“開士米”。

目前，山羊絨世界年產(chǎn)量在1.2萬噸左右，中國(guó)