《纖維的初步認(rèn)識》課件

纖維的初步認(rèn)識纖維是構(gòu)成自然界和人工制品的基本材料之一。它們不僅廣泛應(yīng)用于日常生活中,也是工業(yè)生產(chǎn)的重要原料。讓我們一起探討纖維的基本屬性和分類,了解它們獨(dú)特的性質(zhì)。什么是纖維?定義纖維是由細(xì)長的線狀物構(gòu)成的基本單元。它們可以從動物、植物或化學(xué)合成獲得,是制造織物和其他材料的基礎(chǔ)材料。種類纖維可分為天然纖維和化學(xué)合成纖維兩大類。天然纖維來自動物或植物,而化學(xué)纖維則通過化學(xué)工藝制造。特點(diǎn)纖維具有長度大于直徑的細(xì)長特點(diǎn),可以通過紡織、編織等工藝加工成各種織物和制品。天然纖維的種類植物纖維包括棉花、亞麻、大麻、黃麻等,來自植物的莖、葉、種子或果實(shí)。這些纖維具有良好的吸濕性和耐磨性,廣泛應(yīng)用于服裝和家用紡織品。動物纖維主要包括羊毛、絲綢、駱駝毛、羊絨等,來自動物的皮毛或分泌物。這些纖維柔軟、保暖,常用于高檔服裝和裝飾用品。礦物纖維如石棉,是從礦物中提取的天然無機(jī)纖維。它具有耐熱、耐酸堿等優(yōu)點(diǎn),常用于隔熱和防火材料。棉花纖維棉花纖維是由棉花植物莖部上的種子毛束構(gòu)成的天然纖維素纖維。棉花纖維具有良好的吸濕性、柔軟性和光澤度,廣泛應(yīng)用于服裝、家紡等領(lǐng)域。棉花纖維的主要特點(diǎn)包括吸濕性佳、手感柔軟、耐磨、易染色、易加工等,但耐熱性和耐酸堿性較差。不同品種的棉花纖維長度、細(xì)度和強(qiáng)力也存在差異。亞麻纖維亞麻纖維是從亞麻植物莖部提取的一種天然植物纖維。它具有良好的柔軟性、透氣性和吸濕性,是制造高檔織物的優(yōu)質(zhì)原料。亞麻纖維吸水性強(qiáng),能夠吸收人體的汗液,使織物保持干爽舒適。同時亞麻纖維還具有一定的抗菌、防蛀功能。絲綢纖維絲綢是一種天然蛋白質(zhì)纖維,主要產(chǎn)自蠶繭經(jīng)過精細(xì)加工處理而得。絲綢纖維擁有天然光澤、柔軟細(xì)膩、強(qiáng)力耐磨等優(yōu)點(diǎn),深受人們的喜愛。絲綢被譽(yù)為"皇后面料",在高檔服裝、家紡等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,展現(xiàn)出獨(dú)特的高檔品位。絲綢的生產(chǎn)工藝復(fù)雜,需要專業(yè)的技術(shù)和設(shè)備,這也使其成為一種珍貴的奢侈品。羊毛纖維獨(dú)特的天然纖維羊毛纖維來自羊毛,是一種天然動物蛋白質(zhì)纖維。它具有優(yōu)異的保暖性、吸濕性和耐磨性,是非常適合制作衣服和家紡用品的優(yōu)質(zhì)纖維。復(fù)雜的生產(chǎn)過程羊毛纖維的生產(chǎn)需要經(jīng)過剪毛、清洗、梳理、紡紗等多個復(fù)雜步驟。這些工藝可以充分發(fā)揮羊毛的特性,生產(chǎn)出質(zhì)量優(yōu)良的羊毛紡織品。廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域羊毛纖維被廣泛應(yīng)用于服裝、家紡、地毯等領(lǐng)域。它具有良好的保暖性、舒適性和耐久性,深受消費(fèi)者的喜愛?；瘜W(xué)纖維的種類人造纖維以天然高分子為原料,采用化學(xué)合成方法制造的纖維,如滌綸、錦綸、粘膠纖維等。這些纖維具有優(yōu)良的機(jī)械性能和化學(xué)穩(wěn)定性。合成纖維完全由低分子量的有機(jī)化合物聚合而成的纖維,如聚酯纖維、聚丙烯纖維、聚酰胺纖維等。它們能夠根據(jù)需求進(jìn)行分子結(jié)構(gòu)的改變和功能性改性。再生纖維利用天然高分子如纖維素、蛋白質(zhì)等為原料,通過化學(xué)處理制得的纖維,如黏膠纖維、銅氨纖維、醋酸纖維等。它們具有良好的吸濕性和柔軟性。改性纖維在人造纖維或合成纖維的基礎(chǔ)上,通過化學(xué)改性等技術(shù)手段賦予新的性能和功能的纖維,如抗菌纖維、抗紫外線纖維等。人造纖維化學(xué)合成人造纖維是通過化學(xué)合成和工業(yè)加工而生產(chǎn)出來的纖維。工業(yè)生產(chǎn)與天然纖維不同,人造纖維可大批量生產(chǎn),工藝較為標(biāo)準(zhǔn)化。多樣化人造纖維種類繁多,可根據(jù)需求設(shè)計出不同性能的纖維?；瘜W(xué)纖維的生產(chǎn)工藝1原料準(zhǔn)備從合成聚合物中提取原料2紡絲工藝將熔融聚合物擠壓成纖維形態(tài)3后處理設(shè)備對纖維進(jìn)行拉伸、定型等處理化學(xué)纖維的生產(chǎn)工藝主要包括原料準(zhǔn)備、紡絲工藝和后處理設(shè)備三個步驟。首先從聚合物中提取合成原料,然后將其熔融并擠壓成纖維狀態(tài),最后進(jìn)行拉伸、定型等后道工藝,賦予纖維所需的物理性能。整個生產(chǎn)過程需要精密的設(shè)備配合,確保纖維質(zhì)量穩(wěn)定?；瘜W(xué)纖維的優(yōu)缺點(diǎn)1優(yōu)點(diǎn)可控性強(qiáng),性能可根據(jù)需求進(jìn)行設(shè)計與調(diào)整。生產(chǎn)成本相對較低,適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。2缺點(diǎn)原材料多依賴石油化工,存在資源消耗和環(huán)境污染問題。部分化纖產(chǎn)品對人體皮膚刺激性大。3未來發(fā)展正在朝著環(huán)保可再生、生物基、生物降解等方向發(fā)展,提升化纖產(chǎn)品的可持續(xù)性。纖維的物理性能長度纖維的長度決定了其強(qiáng)度和柔軟性,短纖維通常用于制造毛衣等,而長纖維則可用于制造絲絨、緞子等高檔織物。橫截面形狀纖維的橫截面形狀影響其外觀和手感,如圓形纖維手感柔軟,三角形纖維則富有光澤。細(xì)度纖維的細(xì)度決定了其柔軟度,細(xì)纖維手感更加柔軟,粗纖維則質(zhì)地更加粗糙。強(qiáng)力纖維的強(qiáng)力決定了面料的整體強(qiáng)度,高強(qiáng)力纖維可用于制造耐用的運(yùn)動服和戶外裝備。纖維的長度3CM最短大多數(shù)天然纖維長度在3-50厘米之間。最短的纖維通常來自棉花和亞麻植物。50CM較長一些天然纖維如蠶絲和羊毛可以達(dá)到50厘米或更長。這些較長的纖維有利于織造和編織。2M最長化學(xué)纖維的長度可以達(dá)到2米甚至更長,這為生產(chǎn)各種織物提供了豐富的原料。纖維的橫截面形狀纖維的橫截面形狀是影響其物理性能的重要因素。不同類型的天然和化學(xué)纖維有各自特點(diǎn)的橫截面形狀,如圓形、中空、多角形和扁平等。這些不同的形狀賦予了纖維不同的強(qiáng)度、彈性和手感等特性。纖維的細(xì)度細(xì)纖維直徑小于1dtex中等細(xì)度1-3dtex粗纖維大于3dtex纖維的細(xì)度是以單根纖維的線密度來衡量的,單位為dtex。細(xì)纖維手感柔軟、垂墜性好,但強(qiáng)力較低;粗纖維強(qiáng)力大但手感粗糙。不同應(yīng)用場景需要選擇合適的纖維細(xì)度。纖維的強(qiáng)力從列表中可以看出,亞麻和滌綸纖維的強(qiáng)力最高,分別達(dá)到50cN/tex和45cN/tex,而棉花纖維的強(qiáng)力最低,為20cN/tex。這些數(shù)據(jù)反映了不同纖維的物理強(qiáng)度特性。纖維的彈性纖維的彈性纖維在受力時能夠伸長并恢復(fù)原狀的性質(zhì)。良好的彈性對纖維制品的舒適性和耐久性很重要。彈性測試通常使用單絲彈力機(jī)測量纖維的伸長率和回彈彈性恢復(fù)率,以評估其彈性性能。影響因素纖維的化學(xué)結(jié)構(gòu)、分子量和定向程度等都會影響其彈性表現(xiàn)。天然纖維如棉、毛等彈性較差,化學(xué)纖維則具有優(yōu)秀的彈性。纖維的柔軟性纖維的柔軟性是指纖維在觸摸、握持或穿著時,產(chǎn)生的柔軟、滑潤、舒適的感覺。這是一個重要的纖維性能指標(biāo),直接影響纖維在服裝和日用織品中的舒適性和手感。纖維的柔軟性由其自身的物理結(jié)構(gòu)特性、化學(xué)成分以及加工工藝等因素共同決定。3.5軟度可用彎曲剛度指數(shù)來評價,值越小越柔軟8彈性可用伸長率來表示,值越高越富有彈性90%回復(fù)性纖維能否恢復(fù)到初始狀態(tài),值越高越好纖維的吸濕性纖維的吸濕性表示纖維對水分的吸收能力。天然纖維如棉、麻、絲、毛等具有良好的吸濕性,可以吸收空氣中的水汽,給人舒適的觸感。而化學(xué)纖維如滌綸、錦綸則吸濕性較差,不易吸收汗液和水分,容易讓人感到悶熱不適。良好的吸濕性是纖維重要的物理性能之一,體現(xiàn)了纖維的舒適度和吸水透氣性。纖維的耐熱性150°C耐熱溫度大多數(shù)纖維可承受150℃的溫度而不會受到損壞。600°C燃點(diǎn)溫度纖維在600℃以上的高溫下會開始燃燒。10s熔融時間纖維在高溫下會在10秒內(nèi)開始熔融。纖維的耐熱性是指纖維在高溫下不會產(chǎn)生變形、破壞或損失其原有性能的能力。這是纖維應(yīng)用于各種熱加工工藝和日常生活中的一項(xiàng)重要性能指標(biāo)。良好的耐熱性可保證纖維制品在高溫環(huán)境下不會出現(xiàn)變形、收縮或燒毀等問題。纖維的著色性不同類型的纖維有著不同的著色性。天然纖維如棉花、亞麻和絲綢相對容易染色,能夠呈現(xiàn)出豐富的色彩。而化學(xué)纖維如滌綸、錦綸則需要更復(fù)雜的染色工藝,染色效果也不如天然纖維鮮艷。同時,不同纖維的分子結(jié)構(gòu)決定了它們對染料的親和力,這也影響了最終的著色質(zhì)量。纖維類型著色性染色工藝天然纖維較好相對簡單化學(xué)纖維相對較差需要更復(fù)雜的工藝?yán)w維的防縮性纖維防縮性纖維受溫度和濕度變化的影響會發(fā)生或多或少的縮水或收縮。良好的防縮性對于保持服裝的尺寸和外觀非常重要。影響因素纖維的種類、梳理程度、加工工藝和后整理處理等都會影響纖維的防縮性。改善措施通過后整理工藝的添加柔軟劑、樹脂整理等方法,可以有效改善纖維的防縮性。纖維的光澤光澤是纖維表面反射光線的能力,影響著纖維的視覺效果和檔次感。高度光澤的纖維,如絲綢,可以發(fā)出迷人的光澤,給人以富貴高雅的感受。而低光澤的纖維,如棉花,則顯得樸素實(shí)用。纖維的光澤主要取決于其材質(zhì)和結(jié)構(gòu),如何控制和調(diào)節(jié)光澤也是纖維加工的一個重要技術(shù)。纖維的手感5細(xì)膩纖維的細(xì)度決定其手感,越細(xì)膩柔軟的纖維給人的感覺越好8彈性優(yōu)質(zhì)纖維具有良好的彈性,能給人一種豐滿柔軟的感受7垂墜性纖維的垂墜性也影響手感,垂墜良好的纖維會有更優(yōu)質(zhì)的手感纖維的環(huán)保性可生物降解性天然纖維如棉花、亞麻和羊毛能自然降解,不會對環(huán)境造成污染。而化學(xué)纖維則需要特殊處理才能降解?？苫厥招岳w維材料在生產(chǎn)、使用和循環(huán)再利用的整個過程中都具有良好的可回收性。這可以最大程度減少浪費(fèi)。節(jié)能減排多數(shù)天然纖維生產(chǎn)過程中能耗低、碳排放少,比化學(xué)纖維更加環(huán)保。同時化學(xué)纖維的生產(chǎn)也在不斷優(yōu)化,提高能源利用率。纖維的可降解性纖維的可降解性是指纖維材料在特定的環(huán)境條件下能夠被自然分解,最終轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水等無害物質(zhì)的特性。這種特性對于減少纖維產(chǎn)品對環(huán)境的污染很重要,是追求可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵所在?？山到獠豢山到鈹?shù)據(jù)顯示,市場上約有70%的纖維材料具有良好的生物降解性,能夠更快地回歸自然環(huán)境。這為纖維產(chǎn)品的可持續(xù)發(fā)展提供了基礎(chǔ)。纖維的可回收性80%可回收可回收纖維$100B全球市場可回收紡織品2030預(yù)計達(dá)到預(yù)計年份纖維材料具有良好的可回收性,可以通過再生利用來減少浪費(fèi)。全球回收紡織品的市場規(guī)模預(yù)計到2030年將達(dá)到1000億美元。纖維的可回收性不僅能降低資源消耗,還可以減少污染,是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵因素之一。纖維在服裝中的應(yīng)用吸濕透氣天然纖維如棉、麻、絲等具有良好的吸濕性和透氣性,能讓人體感到舒適。柔軟親膚軟質(zhì)纖維如絲綢、羊毛制成的服裝質(zhì)感細(xì)膩,貼合肌膚,提升穿著舒適感。豐富面料不同纖維可制成各種結(jié)構(gòu)和紋理的面料,滿足多樣化的服裝造型需求。優(yōu)質(zhì)設(shè)計纖維的特性影響服裝的垂墜感、皺褶效果等,是設(shè)計師重要的創(chuàng)作元素。混紡面料的應(yīng)用服裝制造混紡面料廣泛應(yīng)用于各種服裝的生產(chǎn),如休閑服、運(yùn)動服、外套等,為消費(fèi)者提供更舒適的穿著體驗(yàn)。家居用品混紡面料還可用于家用紡織品,如窗簾、沙發(fā)布、床品等,給家居生活帶來柔軟舒適的觸感。裝飾用途憑借優(yōu)異的外觀和手感,混紡面料也常用于裝飾領(lǐng)域,如沙發(fā)套、抱枕、地毯等,為室內(nèi)空間增添質(zhì)感。纖維發(fā)展趨勢1綠色環(huán)保未來纖維將更加注重環(huán)保可再生,如生物基纖維和可降解纖維的應(yīng)用將不斷增加。