02服装面料与化学

生活中的化学化学化工学院服装面料与化学----纺织纤维纺织纤维人类物质文明的标志之一是人们的衣着。衣着不仅是为了御寒，更是为了美观。随着社会的进步，人类对衣装的要求愈来愈高。穿着的形式和品种，在人类历史的发展过程中千变万化，但是服装材料总是离不开纤维和皮革两大类。纤维是一种柔韧而纤细的丝状物质。具有一定强度和可挠曲性或具有一定包缠性，可以生产纺织制品的纤维称为纺织纤维。纺织纤维的种类繁多，一般可分为天然纤维和化学纤维（人造纤维和合成纤维）。纺织纤维的种类1、天然纤维：天然动物纤维：羊毛、蚕丝天然植物纤维：棉、麻2、化学纤维：人造纤维：粘胶纤维、牛奶纤维化学合成纤维：锦纶、涤纶、腈纶、维纶、氯纶、丙纶动物纤维的组成及特性丝毛的主要成分：蛋白质因丝毛的主要成分是蛋白质，是蛀虫的营养佳品，所以易被虫蛀。蚕丝的分子量20~30万；羊毛的分子量约8万；蚕丝是长纤维，可直接织成服装面料，羊毛是短纤维，需先纺成纱，再织成服装面料。动物纤维的组成及特性丝纤维细长，由蚕分泌液汁在空气中固化而成。一个蚕茧通常由一根丝缠绕而成，长达1000～1500米。强度高，有丝光，宜做夏季衬衫，为高级衣料。毛纤维粗短，包括各种兽毛，以羊毛为主。有很好的耐磨和保暖功能，适宜做外衣。动物纤维的组成及特性特性:1、柔软，有光泽；服装华丽高档2、弹性、韧性好，吸湿性、透气性好；制成的衣服穿着舒适3、不耐碱、耐日光性差；专用洗涤剂清洗，阴凉处凉干动物纤维的组成及特性4、易皱、易被虫蛀；洗后要熨烫，收藏要防蛀5、羊毛有绒缩性；羊毛纤维表面具有鳞片结构，在湿热条件及机械外力作用下，纤维集合体逐渐收缩紧密，相互穿插纠缠，以至纤维间不能发生相对运动而交织毡化。天然植物纤维棉：天然植物纤维，它生长在棉桃内，是一种“种子纤维”。棉由播种至成熟，大约只需45天至60天，是全球产量最多的天然纤维。亚麻：茎纤维，取自植物的茎部，亚麻植物适宜在寒冷而潮湿的地方种植，供应量有限，所以较昂贵。植物纤维的组成及特性主要成分：纤维素为β－葡萄糖C6H12O6的聚合物，包括约5000个该糖的单体，燃烧时生成二氧化碳和水，无异味。棉花纤维中纤维素含量：93%亚麻纤维中纤维素含量：80%植物纤维的组成及特性麻纤维的特性：1、强度高；天然纤维中强度最高，可做工业用布。2、纤维直，不卷曲，缩水性小；为实心棒状的长纤维，衣服洗后不走样，挺括，不易皱。3、透气性好，散湿速度快；夏天穿着凉爽，舒适，不贴身。4、柔软性差，手感粗硬；植物纤维的组成及特性棉纤维的特性：1、透气性、保温性好；显微镜下看棉纤维呈细长略扁的椭圆形管状、空心结构，空气的导热系数小。2、吸湿性强、易霉；葡萄糖单体含亲水性的羟基，吸汗能力强，含水率大于9%时易被霉菌分解。植物纤维的组成及特性3、强度较差，会缩水；易磨损，纤维吸水直径加大，长度变短，服装变形。4、不耐酸，耐碱；强酸使纤维炭化，弱酸使纤维变脆，衣服易破，可用碱性洗涤剂清洗。丝光棉在常温下，将棉纤维浸入浓度18—20%的NaOH溶液中，纤维素会发生溶胀现象，长度缩短，直径变粗，此时将纤维拉紧及水洗，不使长度缩短，则棉纤维光泽增强，强度增加，染色性能增强，这种处理方法称为丝光处理，经丝光处理的棉纤维称为丝光棉。人造纤维人造纤维人造纤维也称再生纤维，可分为：再生天然纤维生物工程制造的再生纤维人造纤维再生天然纤维由于许多植物纤维如木材、芦苇、棉短绒、甘蔗渣、棉杆、麦杆等纤维较短，纤维素含量低（约50%）不适合用于纺织，需经化学加工以改性做成人造纤维。长纤维称人造丝，切成短纤维称人造棉、人造毛。人造纤维粘胶纤维生产工艺：原料（木材、芦苇、棉短绒、甘蔗渣、棉杆、麦杆等）碱煮、中和、漂白、洗涤纤维素浆溶于碱中半透明粘胶液喷丝粘胶纤维人造纤维粘胶纤维的特性:1、吸湿性强，染色性好；衣服吸汗，穿着舒适，不会气闷，面料色泽鲜艳。2、不产生静电；不易吸附灰尘，穿着清洁干净。人造纤维3、缩水率大（10%）；由于经多次化学处理，纤维素分子排列较棉纤维松散零乱，分子之间空隙较大，故缩水率大，衣服尺寸稳定性差。4、机械强度差；湿态时强度更差，机洗易坏人造纤维富强纤维将粘胶纤维用合成树脂处理，使粘胶纤维分子间挂接、整齐排列，增强干、湿强度，改善洗涤性能，不缩水，因而得富强纤维雅号。人造纤维醋酯纤维：也是从棉屑或木材中取得，经化学程序制得。有丝的特质。常用做里布。天丝：以针叶树为主的木浆、水和溶剂混合，加热至完全溶解，经清除杂质直接纺制而成。湿强度高，尺寸稳定性好。人造纤维莫代尔：由欧洲榉木制成木质浆液后，经专门的纺丝工艺制成。因工艺对环境无污染，所以是一种新型绿色纤维科技产品。具有棉的柔软、丝的光泽、麻的滑爽，号称人的第二皮肤。竹纤维：以天然竹子为原料，经化学方法提炼而成，属绿色环保型纤维。抗菌、防霉、抗紫外线，有优良的垂悬行、吸湿性、导热性，色泽艳丽，抗静电。人造纤维生物工程制造的再生纤维1、大豆蛋白纤维2、玉米纤维3、牛奶纤维人造纤维大豆蛋白纤维以出油后的大豆废粕为原料，运用生物工程技术，将豆粕中的球蛋白提纯，并通过助剂、生物酶的作用使提纯的球蛋白改变空间结构，再添加羟基和氨基，配制成蛋白纺丝液，纺成纤维。特点：羊绒的手感，蚕丝的光泽，羊毛的保暖性，棉的吸湿性。人造纤维玉米纤维从玉米中提取淀粉，经酶分解得到葡萄糖，再经乳酸菌发酵生成乳酸，在适当条件下聚合成聚乳酸，用干法纺制而成，又称聚乳酸纤维。人造纤维牛奶纤维将牛奶去水，脱脂，加入糅合剂制成浆，再纺成丝。牛奶中只有2%左右的蛋白质可以提成纤维，所以价格非常昂贵。特点：导湿，透气，柔软，悬垂，防蛀，防霉，润肌养肤，耐穿洗。合成纤维定义:以低分子化合物为原料，经化学合成与机械加工而制得的纤维的总称。合成纤维的性能既取决于高聚物的性能，又取决于纺丝及后处理加工工艺所决定的纤维结构。合成纤维涤纶聚酯纤维，多元醇与多元酸或酸酐缩合的产物，商品名“的确良”，是合成纤维中应用最广的的一个品种，因生产工艺简单，成本低，优点多，目前产量居第一。合成纤维绦纶纺织品的特性：1、耐磨、耐冲击、弹性好；2、耐热、耐皱；织物经热定型后，具有良好的保形性，保形性为所有纤维之冠。3、耐光、耐碱、耐油、不霉不蛀；可用碱性洗涤剂清洗，可晒干合成纤维绦纶纺织品的特性：4、吸湿性差、易产生静电；衣服易干，适合做外衣，易吸附灰尘。5、染色性差；因纤维结构紧密，大分子上缺乏与染料分子结合的基因。合成纤维锦纶聚酰胺纤维，分子结构中含有酰胺链的合成纤维，也称尼龙（Nylon）。锦纶纺织品的特性：1、耐磨性强、耐疲劳性强；适合制袜子2、弹性好、抗冲击性好；适合做紧身衣、弹力袜、降落伞。3、亲水性低，比重小；衣服快干，轻。合成纤维锦纶纺织品的特性：4、耐碱、不霉不蛀；可用碱性洗涤剂清洗，收藏时不需用樟脑丸。5、不耐热、不耐光；不宜用开水浸泡，不宜做窗帘。6、不耐酸；遇酸即溶解，滴在衣服上的酸会“烧”个洞。合成纤维腈纶聚丙烯腈纤维，丙烯腈单体与少量的丙烯酸甲酯、亚甲基丁二酸共聚而得，又称“开司米”腈纶纺织品的特性：1、柔软、蓬松、卷曲，极像羊毛；强度、保暖性均大于羊毛，且比羊毛轻。合成纤维腈纶纺织品的特性：2、弹性好，与羊毛接近；但耐多次循环负荷弹性比羊毛差得多。3、耐皱，保形性好；4、耐光性好，适合做窗帘、帐篷、船帆；实验：室外暴晒一年，强度下降：腈纶20%，棉95%羊毛50%合成纤维腈纶纺织品的特性：5、耐热，耐一般的有机溶剂，不霉不蛀；好收藏。6、吸湿性差；衣服易干，便于洗涤。7、不耐磨，易产生静电，不耐碱；易吸附灰尘，不耐脏，遇碱变黄。合成纤维维纶聚乙烯醇缩甲醛纤维，性能接近棉花，有“合成棉花”之称，可做棉花的代用品。维纶纺织品的特性：1、外观、手感、吸湿性、透气性与棉纤维接近；2、机械强度、耐磨性高于棉纤维；合成纤维维纶纺织品的特性：3、耐腐蚀，不霉不蛀；便于收藏。4、弹性差，染色性差，不耐热；合成纤维中弹性最差，不宜用过热的水洗涤。合成纤维氨纶聚酯纤维（聚氨基甲酸酯纤维），最大的特点：高弹性。不单独使用，少量掺入织物中。莱卡，一种氨纶。丙纶聚丙烯纤维，特点：比重小，适合做宇航服。合成纤维氯纶聚氯乙烯纤维，特点；多静电，产生电场，促进血液循环，有解痛保健作用。芳纶氟纶合成纤维的共性优点：强度高，弹性好，耐磨，耐微生物作用，密度小。缺点：吸湿性差，染色性差，易产生静电。混纺面料纺织面料多采用混纺，目的是取长补短，放大优点，克服缺点。如：合成纤维+棉合成纤维+羊毛合成纤维+再生纤维等异形纤维纤维的断面为非圆形的特殊形状，如：三角形、蚕豆形、T形、Y形、星形、王字形断面异形，织物间隙多，表面积大，吸附性好，可做空气净化材料。异形纤维仿真丝三角形断面的涤纶织成的面料，有真丝般耀眼的光泽，比真丝挺括，不易皱。CoolCool面料高度异形，四通道断面的涤纶织成的面料，能快速吸湿排汗，称可呼吸的面料，适合做运动服。新型纤维：晒晒就能自洁近期美国化学学会期刊《材料的化学性质》上，澳大利亚莫纳什大学和中国香港理工大学研究人员在文章说，沾有红酒的自洁面料，经过几分钟光照，红酒污渍开始退色，晾晒一天后，酒渍完全消失。新型纤维：晒晒就能自洁自洁面料就是在普通的面料纤维中加入一层薄薄的纳米二氧化钛。纳米二氧化钛粒径仅为10纳米至50纳米，相当于一根头发的1/2500，这种自洁纤维颗粒可不断自我更新，在阳光照射下，颗粒与空气中的氧气发生作用，可分解和蒸发尘土和污渍，达到清洁目的。再见！