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羊毛纤维

羊毛纤维是羊的皮肤的变形物,保暖性极佳,多用于秋冬季节的服装,但极易虫蛀。纺织用毛纤维最主要是绵羊毛,通常称作羊毛,或称毛纤维,或简称毛。

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羊毛纤维


一、羊毛纤维简介



羊毛纤维是羊的皮肤的变形物,保暖性极佳,多用于秋冬季节的服装,但极易虫蛀。纺织毛纤维最主要是绵羊毛,通常称作羊毛,或称毛纤维,或简称毛。

 


二、羊毛纤维结构



羊毛覆盖在羊皮的表面,呈簇状密集在一起,在每一簇小毛中,有一根直径较粗,毛囊较深的导向毛,其它较细的羊毛围绕着导向毛生长,形成毛丛,毛丛中的纤维形态相同,长度、细度接近,生长密度大,又有较多的汗脂使纤维相互粘连,形成上、下基本一致的形状,从外部看呈平顶毛丛,具有此特征的羊毛品质较好。毛丛中粗细混杂,外观呈扭结辫状的毛较差。

羊毛是由包覆在外部的鳞片层,组成羊毛实体的皮质层,和毛干中心不透明的髓质层三部分组成,髓质层只存在于粗羊毛中,细羊毛中没有。


、鳞片层:纤维的外壳,由片状角朊细胞组成,薄而透明,是表面细胞经过变形后失去细胞组织(原生质),而形成角状薄片。鳞片在毛干外覆盖形状可分为环状覆盖、瓦状覆盖、龟裂状覆盖。

a、细羊毛多呈环状覆盖,羊毛细,重叠多,光泽柔和。原因:照射在细羊毛纤维的光线被不均匀的反射回来,呈“漫反射现象”。反射光散乱,所以光泽柔和暗淡。

b、粗羊毛多呈瓦状或龟裂状覆盖,瓦状覆盖相互重叠覆盖较小,龟裂状覆盖鳞片之间相接不重叠,表面呈不规则网纹。这两类的鳞片面积较大、光滑,光线照射其上能被较均匀的反射,故粗毛光泽比细毛明亮

、皮质层:在鳞片层的里面,是羊毛的主体部分,也是决定羊毛物理化学性质的基本物质,主要决定羊毛的强力、弹性、伸长、吸湿等性质。

、髓质层:是有髓毛的中腔,由松散的、不规则形状的角朊细胞所组成,细胞间充满空气,连接不牢固。髓质层含量的多少,因毛型不同而不同,细羊毛无,粗毛中含髓质层,含髓质层多的羊毛强度、弹性、伸长等性能下降,脆而易折断,不易染色,纺纱价值低。


 

三、羊毛纤维性能



1、物理性质

1)吸湿性较好,公定回潮率15~17%,极限回潮率可达40%,吸湿性比棉好。

2)羊毛的缩绒性:羊毛纤维及其织品在湿热条件下,经机械力作用,使羊毛集合体逐渐收缩紧密,并相互穿插纠缠、交编毡化,这种性质称羊毛的缩绒性。

缩绒性是羊毛重要特性之一,毛织物通过缩绒,可提高织物厚度和紧度,产生整齐的绒面,外观优美,手感丰满,提高保暖性。但有些品种如精纺织物及羊毛衫等,要求纹路清晰,形状稳定,须减小缩绒性,通常采用破坏鳞片层或鳞片披覆的方法。

3)可塑性:羊毛在湿热条件下膨化,失去弹性,在外力作用下,压成各种形状并迅速冷却,解除外力,以压成的形状可很久不变,这种性能称可塑性。可塑性在处理中可产生两种结果。

a、暂定:定型后通过比热处理更高温度的蒸汽或水的作用,使纤维重新回缩至原来形状。

b、永定:定型后的纤维在蒸汽中处理1~2小时,仅能使纤维稍有回缩基本形状不变,这种现象呈4永定。

4)羊毛纤维弹性好,是天然纤维中弹性恢复性最好的纤维。

5)羊毛的比重小,在1.28~1.33之间。

6)保温性好,是热的不良导体。

7)羊毛的强度较其它纤维低,1.5g/D,但断裂伸长率可达40%。由于羊毛较其它纤维粗,并有较高的断裂伸长率和优良的弹性,所以在使用中,羊毛织品较其它天然纤维织品坚牢。

 

 

2、化学性质

1)酸的作用:羊毛对酸作用的抵抗力比棉强,低温或常温时,弱酸或强酸的稀溶液对角朊无显著的破坏作用,随温度和浓度的提高,酸对角朊的破坏作用相应加剧。如用浓硫酸处理羊毛,升高温度,可使羊毛破坏,强力下降。利用羊毛的耐酸的这一性质,可对羊毛进行碳化,从而在羊毛初加工中除去草等纤维素杂质。

2)碱的作用:羊毛对碱的抵抗能力比纤维素低的多,碱对羊毛的破坏随碱的种类、浓度、作用的温度和时间的不同差异较大。角朊受破坏后,强度明显下降,颜色泛黄,光泽暗淡,手感粗硬,抵抗化学药品的能力相应降低。所以在洗涤时不能使用碱性制品。

3)氧化剂对羊毛的作用剧烈,尤其是强氧化剂在高温时。

羊毛在漂白时不能使用次氯酸钠,它们与羊毛易生成黄色氯氨类化合物。过氧化氢对羊毛作用较小,常用3%的稀溶液进行漂白。

4)日光、气候对羊毛的作用。

羊毛是天然纤维中抵抗日光、气候能力最强的一种纤维,光照1120小时,强度下降50%左右,主要是紫外线破坏羊毛中的二硫键,使胱氨酸被氧化,颜色发黄,强度下降。

5)热的作用:60干热处理,对羊毛无大的影响,温度增加,逐渐变质,100烘干1小时,颜色发黄,强度下降,110发生脱水,130深褐色,150有臭味,200 ~250焦化。羊毛高温下短时间处理,性质无变化。


 

四、羊毛纤维指标


  (1)细度:毛纤维截面近似圆形和椭圆形,一般用直径大小表示其粗细,是确定羊毛品质和使用价值的重要指标。

羊毛细度差异很大,最细直径7um,最粗可达240um,表示羊毛细度的方法为:

品质支数:是目前世界各国毛纺生产中应用最广的细度表示方法。早在18世纪,根据当时的纺纱设备和纺纱技术水平,以及对毛纱的品质要求,把各种细度的羊毛实际纺得的最高支数(英制支数)叫品质支数。以此来表示羊毛品质的好坏。随着科学技术的发展,纺织方法的改进,对纺织品品质要求的不断提高和纤维性能研究工作的进展,羊毛品质支数已逐渐失去它原来的意义,羊毛的品质支数仅表示直径在某一范围内的羊毛细度。

一般可纺毛纱的公制支数 品质支数 平均直径(微米)

64以上   70    18.1~20

60~64    66    20.1~21.5

52~60    64    21.6~23

45~52    60    23.1~25

36~45    58    25.1~27

32~34    56    27.1~29

28~32    50    29.1~31

平均直径:羊毛细度常以直径表示。由于羊毛粗细不均,一般测量根数较多,同质毛测量300根,异质毛测量400根,计算时按分组进行。

公制支数:Nm=L/g

2)长度:由于天然卷曲的存在,毛纤维长度可分为自然长度和伸直长度。纤维束在自然卷曲下,两端间的直线距离称为自然长度。一般用自然长度表示毛丛长度。毛纤维消除弯曲以后的长度称为伸直长度。在毛纺厂生产中,多用伸直长度来评价羊毛的品质。

羊毛的长度在工艺上的意义仅次于细度。他不仅影响毛纺织物的品质,更重要的他是决定纺纱系统和选择工艺参数的依据。

3)卷曲:羊毛沿长度方向有自然的周期性的卷曲,也称毛波,

以每厘米的卷曲度来表示卷曲的程度叫卷曲度。卷曲的形状可分为以下几种:弱卷曲(粗毛)、正常卷曲(细毛)、强卷曲(细毛、腹毛)

在优良品种的羊毛中,正、偏皮质层分布在毛干的两半边,即双边分布,正皮质层——外侧,偏皮质层——内侧。这是羊毛卷曲的根本原因。

粗长羊毛正皮质层聚集在毛干中央,偏皮质层环状分布在四周,这种毛无卷曲。如林肯毛,马海毛。

有些毛发,正皮质层和偏皮质层混杂分布,卷曲较大的纤维成纱过程相互抱和好,落毛率低,缩绒好,光滑紧密。

粗纺毛织品需要织物表面绒毛丰满,手感好,强度高,因此要求粗纺毛纱松软、强度大,最好在原料中选择强卷曲的纤维。

精纺毛织品要求纹路清晰,光泽柔和,形状规则,因此需要毛纱具有光滑、均匀、紧密的特点。所以最好选用正常卷曲且卷曲度密的毛纤维。

由于弱卷曲的纤维较粗,一般不做精纺。

羊毛卷曲度和形状对羊毛制品的缩绒性有密切的关系,一般卷曲愈密,伸长率愈大,缩绒性愈好。

4)原毛净毛率:在公定回潮率时,羊毛经过洗涤除去油汗、杂质所得纯净毛与原毛的百分比。

 


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