纺织材料学于伟东中国纺织出版社课后答案

发布时间:2023-04-10 15:12:24

第一章纤维的分类及发展2、棉,麻,丝,毛纤维的主要特性是什么?试述理由及应该进行的评价。棉纤维的主要特性:细长柔软,吸湿性好(多层状带中腔结构,有天然扭转),耐强碱,耐有机溶剂,耐漂白剂以及隔热耐热(带有果胶和蜡质,分布于表皮初生层);弹性和弹性恢复性较差,不耐强无机酸,易发霉,易燃。麻纤维的主要特性:麻纤维比棉纤维粗硬,吸湿性好,强度高,变形能力好,纤维以挺爽为特征,麻的细度和均匀性是其特性的主要指标。(结构成分和棉相似单细胞物质。)丝纤维的特性:具有高伸度,纤维细而柔软,平滑有弹性,吸湿性好,织物有光泽,有独特丝鸣感,不耐酸碱(主要成分为蛋白质)毛纤维的特性:高弹性(有天然卷曲),吸湿性好,易染色,不易沾污,耐酸不耐碱(角蛋白分子侧基多样性),有毡化性(表面鳞片排列的方向性和纤维有高弹性)。3、试述再生纤维与天然纤维和与合成纤维的区别,其在结构和性能上有何异同?在命名上如何区分?答:一、命名再生纤维:“原料名称++纤维”原料名称+黏胶”。天然纤维:直接根据纤维来源命名,丝纤维是根据“植物名+蚕丝”构成。合成纤维:以化学组成为主,并形成学名及缩写代码,商用名为辅,形成商品名或俗称名。二、区别再生纤维:已天然高聚物为原材料制成浆液,其化学组成基本不变并高纯净化后的纤维。天然纤维:天然纤维是取自植物、动物、矿物中的纤维。其中植物纤维主要组成物质为纤维素,并含有少量木质素、半纤维素等。动物纤维主要组成物质为蛋白质,但蛋白质的化学组成由较大差异。矿物纤维有SiO2Al2O3Fe2O3MgO合成纤维:以石油、煤、天然气及一些农副产品为原料制成单体,经化学合成为高聚物,纺制的纤维7、试述高性能纤维与功能纤维的区别依据及给出理由。高性能纤维(HPF)主要指高强、高模、耐高温和耐化学作用纤维,是高承载能力和高耐久性的功能纤维。功能纤维是满足某种特殊要求和用途的纤维,即纤维具有某特定的物理和化学性质。其中功能纤维有抗静电和导电纤维、蓄热纤维、远红外纤维、防紫外线纤维、阻燃纤维、光导纤维、弹性纤维、抗菌防臭纤维、变色纤维、香味纤维、变色纤维等,均具有相应的特殊用途。高性能化纤维有对位间位芳纶、PBO纤维、PEEK纤维、聚四氟乙烯纤维、碳纤维等,具有高强、高模、耐高温和耐化学作用等性质。功能化纤维是以高感知性、高吸湿性、高防水性、高透湿行、发光、发电、导电、导光、生物相容性、高吸波、高分离、高吸附、产生负离子、能量转换、自适应和自行修复等功能实现为目的,而高性能化纤维则以从高强、高模、耐高温发展为超高强、超高模量、超耐高温、耐化学作用为目的。9、你所认为的纤维未来应如何发展?你所感觉的纤维发展及未来最主要的问题是什么?1.在天然纤维方面。积极寻求和开发新的和可持续发展的天然纤维资源是极为重要的。2.在再生纤维方面。依靠天然生长的纤维在纤维长度、细度、和性能上较难控制,有时无法用于纺纱。而且天然纤维素、蛋白质物质,并非能直接满足纺用纤维的要求,加上废弃的纤维及其制品,人们极有必要解决这些物质的再生利用。3.在合成纤维方面。仿生化、功能化、高性能化纤维将是今后的发展方向。最主要的问题:由于人口膨胀、环境的污染和恶化,自然资源与能源的匮乏,人类对物质量的需求提高,人类穿、用消耗的资源---纤维将成为未来发展中必须直面的问题。在纤维未来的发展中,人类应该更多的关注已有
纤维的使用和再生利用,可持续天然纤维的开发利用,低能耗、清洁化纤维的加工,即特别关注大宗类纺织品用纤维资源的可持续性。工艺纤维,马海毛,山羊绒,马克隆值第二章3.纤维的结构特征天然纤维素纤维有哪些主要结构特征?棉纤维的结构与特征(1分子构成及分子间结构分子式为(C6H10O5棉纤维大分子的聚合度为600015000,分子量为12.43百万.其氧六环结构是固定的,但六环之间夹角可以改变,所以分子在无外力作用的非晶区中,可呈自由弯曲状态。纤维中约2/3为结晶部分,结晶晶格是单斜晶系,见图2-9棉纤维大分子取向度较高,主要是次生层原纤排列的螺旋角在(20°~30°的影响,故纤维强度较麻纤维低,但伸长较大。(2细胞形态与构成棉纤维是细长的,有天然转曲,纤维转曲数一般为610/mm截面呈腰圆形带中腔;为扁平管状纤维,头端变细、封闭,尾端稍细为截断开口状,是单细胞纤维。棉纤维的形态结构如图2-10所示,最外层是表皮和初生层,中心是瘪了的中腔,纤维的主要构成是沉积生长增厚的次生层(S(3各层次结构表皮层是初生层外的一层薄薄的外皮,由蜡质、脂肪与果胶的混合物组成,具有润滑、防水作用。表皮层有细丝状皱纹,是纤维干燥收缩形成的,一般与次生层的原纤方向一致。皱纹深度和间距约为0.2~,长度可达以上。初生层在表皮层内侧,是纤维的初生胞壁,由网状原纤组成。初生胞壁厚度仅为0.1~,重量占纤维重量的2.5%2.7%,网状原纤结构,与纤维轴呈70°~90°倾角,梢部的倾角比基部大,形成对纤维整体的形态约束和保护,是纤维吸湿膨胀复圆后,直径或周长不变的主机制。初生层不是结构均一的物质,分为三层:外层基本是由果胶物质和蜡状物质组成,第二、第三层纤维素呈绕纤维轴旋转的网状结构。次生层在初生层里,是由纤维素在初生胞壁内沉积而成的原组织,占纤维总质量的90%以上。次生层分为三个基本层,S1S2S3依次向内。最外薄层为次生胞壁S1,厚度小于,由平行排列的原纤组成,原纤与纤维轴呈20°~35°螺旋状排列,较为致密。S1层的里层是次生层S2,厚约1~,是棉纤维主体,全部为纤维素,原纤与纤维轴的螺旋角约为25°,螺旋的方向周期性地换向,在一根纤维中换向可达50次以上。S2层由原纤呈平行螺旋状相互堆砌而成,微原纤间形成空隙,使棉纤维具有多孔性。在S2次生胞壁的里面是第三层次生胞壁S3,厚度小于。次生层有明显的日轮结构,共有2540层,每层厚0.1~。相邻的S1S2S3层间的螺旋方向往往是相反的。棉纤维的天然转曲是由于次生层S2中的原纤螺旋排列所致。原纤螺旋方向大多与转曲方向一致,但也有例外,这是因为原纤的换向频率远高于纤维的转曲频率。棉纤维中原纤的螺旋角因品种而异,除去纤维天然转曲的影响后,大体都在20°~23°。棉纤维的中腔又称胞腔,腔壁存在原生质残渣,为蛋白质、矿物盐和色素等。胞腔的复圆截面积约为棉纤维截面积的1/10。其颜色确定了棉纤维的颜色。中腔是纤维内最大的空隙,是棉纤维染色和化学处理的重要通道。纤维的结构特征由于麻的种类很多,虽有相关单纤维结构的研究,但较为专门化及各不相同,此处不作详述,仅在纤维鉴别中给出一般形态结构。作为非单纤维纺纱应用的麻纤维,还多了一个结构层次,即单纤维加胶

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