拉丝机的工作原理

　　拉丝机的工作原理是：

　　有多个拉拔头组成的小型的连续生产设备，通 过逐级拉拔，可以一次性地把钢丝冷拉到所需的规格，所以工作效率比较高。但是，由于通过每一级的拉拔后，钢丝的线径发生了变化， 所以每个拉拔头工作线速度也应有变化。 根据拉模配置的不同，各个拉拔头的拉拔速度也要变化。拉拔速 度的基准是每个时刻通过拉模的钢丝的秒流量体积不变， 即使以下公式成立：π r2×v1= π r2×v2 r：进线钢丝的直径 v1：进线钢丝的线速度 r： 出线钢丝的直径 v2：出线钢丝的线速度 拉丝机的各个拉拔头的工作速度就是基于以上的公式， 保证各个 拉拔头同步运行。 但是， 以上的说明是基于理想状态的稳态工作过程， 由于机械传动的误差以及机械传动的间隙， 还有在起动、 加速、 减速、停止等动态的工作过程中，各个拉拔头就无法保持同步，所以，现在 大多数的直进式拉丝机上都有张力传感器， 动态测量各个拉拔头间的钢丝的张力，再把张力转换成标准信号，用这个标准信号反馈给调速 变频器，变频器用这个信号作闭环 PID 过程控制，在主速度上叠加上 PID 计算的调整量，保持各个张力检测点的张力恒定，也就保证了直 进式拉丝。

　　采用引进、吸收、消化技术开发生产的高档拉丝机，适宜 拉拔Ф 14mm 以下的各种金属线材，适用拉拔范围有弹簧钢丝、制绳钢丝、帘线钢丝、胎圈钢丝、药丝焊丝、气保焊丝、铝包钢丝、预应 力钢丝、胶管钢丝及各类低、中、高碳钢丝等等。

静脉曲张穿弹力袜是起到延缓静脉曲张疾病的发展，降低腿部静脉曲张的血液流动，减少血液淤滞的危险。主要原理是通过分级梯度压力，使得每个部位的压力和另一个部位不一样，利用这种压力控制促进血液循环，降低静脉曲张的风险。这种病人会因为在长期走路和久坐久站不变的情况下，有腿部酸胀不适的感觉。弹力袜就是能够促进血液循环，在长期久坐久站，甚至运动的时候，能够增加血液循环，达到降低静脉曲张内的负担，才能够延缓疾病进一步的发展。

防弹衣及防弹原理

防弹衣概述

防弹衣是“能吸收和耗散弹头、破片动能，阻止穿透，有效保护人体受防护部位的一种服装”。从使用看，防弹衣可分警用型和军用型两种。从材料看，防弹衣可分为软体、硬体和软硬复合体三种。软体防弹衣的材料主要以高性能纺织纤维为主，这些高性能纤维远高于一般材料的能量吸收能力，赋予防弹衣防弹功能，并且由于这种防弹衣一般采用纺织品的结构，因而又具有相当的柔软性，称为软体防弹衣。硬体防弹衣则是以特种钢板、超强铝合金等金属材料或者氧化铝、碳化硅等硬质非金属材料为主体防弹材料，由此制成的防弹衣一般不具备柔软性。软硬复合式防弹衣的柔软性介于上述两种类型之间，它以软质材料为内衬，以硬质材料作为面板和增强材料，是一种复合型防弹衣。

作为一种防护用品，防弹衣首先应具备的核心性能是防弹性能。同时作为一种功能性服装，它还应具备一定的服用性能。

防弹性能

防弹衣的防弹性能主要体现在以下三个方面：(1)防手枪和步枪子弹目前许多软体防弹衣都可防住手枪子弹，但要防住步枪子弹或更高能量的子弹，则需采用陶瓷或钢制的增强板。(2)防弹片各种爆炸物如炸弹、地雷、炮弹和手榴弹等爆炸产生的高速破片是战场上的主要威胁之一。据调查，一个战场中的士兵所面临的威胁大小顺序是：弹片、枪弹、爆炸冲击波和热。所以，要十分强调防弹片的功能。(3)防非贯穿性损伤子弹在击中目标后会产生极大的冲击力，这种冲击力作用于人体所生产的伤害常常是致命的。这种伤害不呈现出贯穿性，但会造成内伤，重者危及生命。所以防止非贯穿性损伤也是防弹衣防弹性能的一个重要方面。

服用性能

防弹衣的服用性能要求一方面是指在不影响防弹能力的前提下，防弹衣应尽可能轻便舒适，人在穿着后仍能较为灵活地完成各种动作。另一方面是服装对“服装-人体”系统的微气候环境的调节能力。对于防弹衣而言，则是希望人体穿着防弹衣后，仍能维持“人-衣”基本的热湿交换状态，尽可能避免防弹衣内表面湿气的积蓄而给人体造成闷热潮湿等不舒适感，减少体能的消耗。此外，由于其特殊的使用环境，防弹衣也要考虑到与其他武器装备的适配性。

防弹衣的发展历程

作为一种重要的个人防护装备，防弹衣经历了由金属装甲防护板向非金属合成材料的过渡，又由单纯合成材料向合成材料与金属装甲板、陶瓷护片等复合系统发展的过程。人体装甲的雏形可追溯至远古，原始民族为防止身体被伤害，曾用天然纤维编织带作为护胸的材料。武器的发展迫使人体装甲必须有相应的进步。早在19世纪末期，用在日本中世纪的铠甲上的真丝也用在了美国生产的防弹衣上。1901年，威廉麦肯雷总统被暗杀事件发生后，防弹衣引起了美国国会的瞩目。尽管这种防弹衣可防住低速的手枪子弹(弹速为122米/秒)，但无法防住步枪子弹。于是，在第一次世界大战中，出现了以天然纤维织物为服装衬里，配以钢板制成的防弹衣。厚实的丝绸服装也一度曾是防弹衣的主要组成部分。但是，真丝在战壕中变质较快，这一缺陷加上防弹能力有限和真丝的高额成本，使真丝防弹衣在第一次世界大战中受到了美国军械部的冷落，未能普及。在第二次世界大战中，弹片的杀伤力增加了80%，而伤员中70%因躯干受伤而死亡。各参战国，尤其是英、美两国开始不遗余力地研制防弹衣。1942年10月，英军首先研制成功了由三块高锰钢板组成的防弹背心。而在1943年度，美国试制和正式采用的防弹衣就有23种之多。这一时期的防弹衣以特种钢为主要防弹材料。1945年6月，美军研制成功铝合金与高强尼龙组合的防弹背心，型号为M12步兵防弹衣。其中的尼龙66(学名聚酰胺66纤维)是当时发明不久的合成纤维，它的断裂强度(gf/d：克力/旦)为59～95，初始模量(gf/d)为21～58，比重为114克/(厘米)3，其强度几乎是棉纤维的二倍。朝鲜战争中，美陆军装备了由12层防弹尼龙制成的T52型全尼龙防弹衣，而海军陆战队装备的则是M1951型硬质“多隆”玻璃钢防弹背心，其重量在27～36千克之间。以尼龙为原料的防弹衣能为士兵提供一定程度的保护，但体积较大，重量也高达6千克。70年代初，一种具有超高强度、超高模量、耐高温的合成纤维——凯夫拉(Kevlar)由美国杜邦(DuPont)公司研制成功，并很快在防弹领域得到了应用。这种高性能纤维的出现使柔软的纺织物防弹衣性能大为提高，同时也在很大程度上改善了防弹衣的舒适性。美军率先使用Kevlar制作防弹衣，并研制了轻重两种型号。新防弹衣以Kevlar纤维织物为主体材料，以防弹尼龙布作封套。其中轻型防弹衣由6层Kevlar织物构成，中号重量为383千克。随着Kevlar商业化的实现，Kevlar优良的综合性能使其很快在各国军队的防弹衣中得到了广泛的应用。Kevlar的成功以及后来的特沃纶（Twaron）、斯派克特（Spectra）的出现及其在防弹衣的应用，使以高性能纺织纤维为特征的软体防弹衣逐渐盛行，其应用范围已不限于军界，而逐渐扩展到警界和政界。然而，对于高速枪弹，尤其是步枪发射的子弹，纯粹的软体防弹衣仍是难以胜任的。为此，人们又研制出了软硬复合式防弹衣，以纤维复合材料作为增强面板或插板，以提高整体防弹衣的防弹能力。综上所述，近代防弹衣发展至今已出现了三代：第一代为硬体防弹衣，主要用特种钢、铝合金等金属作防弹材料。这类防弹衣的特点是：服装厚重，通常约有20千克，穿着不舒适，对人体活动限制较大，具有一定的防弹性能，但易产生二次破片。第二代防弹衣为软体防弹衣，通常由多层Kevlar等高性能纤维织物制成。其重量轻，通常仅为2～3千克，且质地较为柔软，适体性好，穿着也较为舒适，内穿时具有较好的隐蔽性，尤其适合警察及保安人员或政界要员的日常穿用。在防弹能力上，一般能防住5米以外手枪射出的子弹，不会产生二次弹片，但被子弹击中后变形较大，可引起一定的非贯穿损伤。另外对于步枪或机枪射出的子弹，一般厚度的软体防弹衣难以抵御。第三代防弹衣是一种复合式的防弹衣。通常以轻质陶瓷片为外层，Kevlar等高性能纤维织物作为内层，是目前防弹衣主要的发展方向。

防弹衣的防弹机理及其影响因素

防弹衣的防弹机理从根本说有两个：一是将弹体碎裂后形成的破片弹开；二是通过防弹材料消释弹头的动能。美国在二三十年代研制出的首批防弹衣是靠连在结实衣服内的搭接钢板提供防护的。这种防弹衣以及后来类似的硬体防弹衣即是通过弹开弹头或弹片，或者使子弹碎裂以消耗分解其能量而起到防弹作用的。以高性能纤维为主要防弹材料的软体防弹衣，其防弹机理则以后者为主，即利用以高强纤维为原料的织物“抓住”子弹或弹片来达到防弹的目的。研究表明，软体防弹背心吸收能量的方式有以下五种：（1）织物的变形：包括子弹入射方向的变形和入射点临近区域的拉伸变形；（2）织物的破坏：包括纤维的原纤化、纤维的断裂、纱线结构的解体以及织物结构的解体；（3）热能：能量通过摩擦以热能的方式散发；（4）声能：子弹撞击防弹层后发出的声音所消耗的能量；（5）弹体的变形。为提高防弹能力而发展起来的软硬复合式防弹衣，其防弹机理可以用“软硬兼施”来概括。子弹击中防弹衣时，首先与之发生作用的是硬质防弹材料如钢板或增强陶瓷材料等。在这一瞬间的接触过程中，子弹和硬质防弹材料都有可能发生形变或断裂，消耗了子弹的大部分能量。高强纤维织物作为防弹衣的衬垫和第二道防线，吸收、扩散子弹剩余部分的能量，并起到缓冲的作用，从而尽可能地降低了非贯穿性损伤。在这两次防弹过程中，前一次发挥着主要的能量吸收作用，大大降低了射体的侵彻力，是防弹的关键所在。影响防弹衣防弹效能的因素可从发生相互作用的射体（子弹或弹片）和防弹材料两个方面考虑。就射体而言，它的动能、形状和材料是决定其侵彻力的重要因素。普通弹头，尤其是铅芯或普通钢芯弹在接触防弹材料后会发生变形。在这一过程中，子弹被消耗了相当一部分动能，从而有效地降低了子弹的穿透力，是子弹能量吸收机理的一个重要方面。而对于炸弹、手榴弹等爆炸时产生的弹片或子弹形成的二次破片来说，情形就显著不同了。这些弹片的形状不规则，边缘锋利，质量轻，体积小，在击中防弹材料尤其是软体防弹材料后不变形。一般说来，这类碎片的速度也不高，但是量大而密集。软体防弹衣对这类碎片能量吸收的关键在于：破片切割、拉伸防弹织物的纱线并使其断裂，且使织物内部纱线之间和织物不同层面之间的相互作用，造成织物整体形变，在上述这些过程中碎片对外做功，从而消耗自身的能量。在上述两种类型的身体能量吸收过程中，也有一小部分的能量通过摩擦（纤维/纤维、纤维/子弹）转化为热能，通过撞击转化为声能。在防弹材料方面，为了满足防弹衣要最大程度地吸收子弹及其他射体动能的要求，防弹材料必须具有强度高、韧性好、吸能能力强的性能。目前用于防弹衣上，尤其是软体防弹衣上的材料都以高性能纤维为主。这些高性能纤维以高强和高模为重要特征。一些高性能纤维如碳纤维或硼纤维等，虽具有很高的强度，但由于柔韧性不佳，断裂功小，难以纺织加工，以及价格高等原因，基本上不适用于人体防弹衣。具体说来，对防弹织物而言，其防弹作用主要取决于以下方面：纤维的拉伸强力、纤维的断裂伸长和断裂功、纤维的模量、纤维的取向度和应力波传递速度、纤维的细度、纤维的集合方式，单位面积的纤维重量，纱线的结构和表面特征，织物的组织结构，纤维网层的厚度，网层或织物层的层数等。用于抗冲击的纤维材料，其性能取决于纤维的断裂能及应力波传递的速度。应力波要求尽快扩散，而纤维在高速冲击下的断裂能应尽可能提高。材料的拉伸断裂功是材料抵抗外力破坏所具有的能量，它是一个与拉伸强力和伸长变形相关的函数。因此，从理论上说，拉伸强力越高，伸长变形能力也较强的材料，其吸收能量的潜力也越大。但在实践中，用于防弹衣的材料不允许有过大的变形，所以用于防弹衣的纤维必然同时具有较高的抵抗变形的能力，即高模量。纱线的结构对防弹能力的影响是源于不同的纱线织物会造成单纤强力利用率和纱线整体伸长变形能力的差异。纱线的断裂过程首先取决于纤维的断裂过程，但由于它是一个集合体，因此在断裂机理上又有很大的差别。纤维的细度细，则在纱中的相互抱合较为紧贴，同时受力也较为均匀，因而提高了成纱的强度。除此之外，纱线中纤维排列的伸直平行度、内外层转移次数、纱线捻度等都对纱线的机械性能尤其是拉伸强力、断裂伸长等有重要的影响。另外，由于受弹击过程中会产生纱线与纱线、纱线与弹体的相互作用，纱线的表面特征会对以上两种作用产生或加强或削弱的效果。纱线表面油剂、水分的存在会降低子弹或弹片穿透材料的阻力，因此人们往往要对材料施行清洗和干燥等处理，并寻求提高穿透阻力的办法。具有高拉伸强力和高模量的合成纤维通常是高度取向的，所以纤维表面光滑、摩擦系数低。这些纤维用在防弹织物中时，受弹击后纤维间传递能量的能力差，应力波不能迅速扩散，由此也降低了织物阻击子弹的能力。普通的提高表面摩擦系数的方法如起绒、电晕整理等却会降低纤维的强力，而采用织物涂层的方法则易造成纤维与纤维之间的“焊接”，结果使子弹冲击波在纱线横向发生反射，使纤维过早断裂。为了解决这一矛盾，人们想出了各种各样的方法。美国联合信号（AlliedSignal）公司向市场推出一种空气缠绕处理纤维，通过使纤维在纱线内部相互纠缠，从而增加子弹与纤维的接触。在美国专利5035111中推出了一种通过使用皮芯结构纤维提高纱线摩擦系数的方法。这种纤维的“芯”为高强纤维，“皮”则采用了一种强力稍低而具有较高摩擦系数的纤维，后者所占的比重为5%～25%。美国另一专利5255241所发明的方法与此相似，它是在高强纤维的表面涂覆一层薄薄的高摩擦系数聚合物，以提高织物抗金属物穿透的能力。这一发明强调了涂层聚合物与高强纤维表面应有较强的粘附力，否则在受弹击时剥落的涂层材料反而会在纤维之间起固体润滑剂的作用，从而降低纤维表面摩擦系数。除了纤维性质、纱线特征之外，影响防弹衣防弹能力的重要因素还有织物的组织结构。用于软件防弹衣上的织物结构类型包括针织物、机织物、无纬布，针刺非织造毡等。针织物具有较高的延伸率，因而有利于提高服用舒适性。但这种高延伸率用于抗冲击会产生很大的非贯穿性损伤。另外，由于针织物具有各向异性的特征，导致了在不同方向上具有不同程度的抗冲击性。所以，尽管针织物在生产成本和生产效率方面具有优势，但它一般只适用于制造防刺手套、击剑服等，而不能完全用于防弹衣上。目前在防弹衣中应用较为广泛的是机织物、无纬布和针刺非织造毡。这三类织物由于其结构不同，各自的防弹机理也不尽相同，目前弹道学还无法给予充分的解释。一般说来，子弹击中织物后，会在弹着点区域产生一个径向的振动波，并通过纱线高速扩散。当振动波到达纱线的交织点时，一部分波将沿着原先的纱线传到交织点的另一边，另一部分转移到与之交织的纱线内部，还有一部分沿着原先的纱线反射回去，形成反射波。在上述三种织物中，机织物的交织点最多，受弹击后，子弹的动能可通过交织点上纱线的相互作用得以传递，从而使子弹或弹片的冲击力能在较大区域内吸收。但与此同时，交织点在无形中又起了固定端的作用。在固定末端所形成的反射波与原来的入射波会产生同向叠加，使纱线受到的拉伸作用大大增强，在超过其断裂强度后断裂。另外，一些小的弹片还有可能将机织物中的单根纱线推开，从而降低了弹片穿透阻力。在一定范围内，如果提高织物密度，可以减少上述情形出现的可能，并提高机织物的强度，但却会增强应力波反射叠加的负效应。从理论上讲，要获取最好的抗冲击性能是采用单向的、没有交织点的材料。这也正是“Shield”技术的出发点。“Shield”技术即“单向排列”技术，是美国联合信号公司于1988年推出并取得了专利的一种生产高性能非织造防弹复合材料的方法。这一专利技术的使用权也授予了荷兰DSM公司。运用这一技术制成的织物即为无纬布。无纬布是将纤维单向平行排列并用热塑性树脂粘结，同时将纤维进行层间交叉，并以热塑性树脂压制而成。子弹或弹片的大部分能量是通过使冲击点或冲击点附近的纤维伸长断裂而被吸收的。“Shield”织物可最大程度地保持纤维原有的强力，并迅速使能量分散到较大的范围上去，加工工序也较为简单。单层的无纬布叠合后可作为软体防弹衣的主干结构，多层压制则可成为用于防弹加强插板等硬质防弹材料。如果说在上述两类织物中，大部分弹体能量是在冲击点或冲击点附近的纤维处，通过过度拉伸或刺穿使纤维断裂而被吸收的，那么对以针刺非织造毡为结构的织物的防弹机理则无法解释。因为实验已表明，在针刺非织造毡中几乎不发生纤维的断裂。针刺非织造毡由大量短纤构成，不存在交织点，几乎没有应变波的固定点反射。其防弹效果取决于子弹冲击能在毡中的扩散速度。人们观察到，在被弹片击中以后，在碎片模拟弹（FSP）的顶端有一卷纤维状物质。于是预测，弹体或弹片在弹击初始阶段即变钝，从而使其难以穿透织物。许多研究资料都指出，纤维的模量和毡的密度是影响整个织物防弹效果的主要因素。针刺非织造毡主要用于以防弹片为主的军用防弹衣中。

1、使用原料的不同：纯棉纱线、纯化纤纱线、棉型混纺纱线、毛型混纺纱线、异形纱线等。混纺纱是指由二种或二种以上不同纤维按一定比例混合纺制的纱线。

2、纺纱的方法不同 ：环锭纺纱线、气流纺纱线、静电纺纱线等 。环锭纺就是由锭子和钢领、钢丝圈进行加捻，由罗拉进行牵伸的一种机械纺纱的方法；气流纺纱是利用气流将纤维在高速回转的纺纱杯内凝聚加捻输出成纱；静电纺纱线在纺纱过程中利用静电场使纤维伸直平行排列和凝聚。

3、纺纱的工艺不同： 梳棉纱线、精梳纱线、桃毛纱线等。精梳是在棉纱的加工过程中经过精梳机，其目的是去掉更多的短纤，杂质，条干强力更好。

4、加捻方向的不同： 顺手捻纱、反手捻纱 。

5、产品用途的不同： 织布用纱、针织用纱、起绒用纱、绳带用纱线、渔网用纱线、帘子布用纱线等。

扩展资料：

纱的制作原理

1、除杂

纱线一般都是由许多长度不等的短纤维通过捻接的方法制成的，还有由很长的连续单丝捻合而成。在纺纱过程中首先需要清除杂疵，即对原料进行初步加工。原料的种类不同，原料的初步加工方法主要有物理方法、化学方法以及物理和化学相结合的方法。

2、松解

将杂乱无章、横向紧密联系的纤维加工成纵向顺序排列，而且具有一定要求的光洁纱线，需要将块状纤维变成单根纤维状态，解除纤维原料存在的横向联系，建立起牢固的首尾衔接的纵向联系。纤维的松解是彻底解除纤维与纤维之间存在的横向联系．但是必须尽可能减少纤维的损伤。

3、开松

开松是把大块纤维撕扯成为小块、小纤维束。广义上说，麻的脱胶也是一种开松。随着开松作用的进行，纤维和杂质之间的联系力减弱，从而使杂质得到清除，同时使纤维之间得到混合作用。

4、梳理

梳理作用是由梳理机上的大量密集梳针把纤维小块、小束进一步松解成单根状态，从而进一步完善了纤维的松解。梳理后纤维间的横向联系基本被解除，除杂和混合作用更加充分。但其中有大量的纤维呈弯曲状，且有弯钩，每根纤维之间仍有一定的横向联系。

5、精梳

精梳机的梳理作用是利用梳针对纤维的两端分别进行握持状态下的更为细致的梳理。精梳机加工能够排除一定长度以下的短纤维和细小杂疵，促使纤维更加平行、顺直。化学纤维因其长度整齐、杂质少、伸直平行状态好，一般不经过精梳机的加工。

6、牵伸

把梳理后的条子抽长拉细，逐渐达到预定粗细，这个过程叫做牵伸。为纤维之间牢固地建立有规律的首尾衔接关系奠定了基础。

7、加捻

加捻是将须条绕其本身轴线加以扭转，使平行于须条轴向的纤维呈螺旋状，从而产生径向压力使纤维间的纵向联系固定下来。

8、卷绕

将半成品或者成品卷绕成一定的形式，以便于储存、运输和下一道工序的加工。

-纱

-精梳纱

-静电纱

-气流纱

面料知识 | 纺织面料组织如何分析 ？

姚蔚铭

纺织品化学工程师（神秘职业）

来自专栏纺织印染图书馆

如何系统地去学习面料知识？

一:概论

直径一般为几微米到几十微米,而长度比直径大百倍、千倍以上的细长物质称为纤维。但是不是所有的纤维都能用来制成纺织品。

纺织纤维是具有可纺性、可染性和一定强度、弹性、柔软性、细度、长度等特性并用来制造纺织品的各种纤维。

总的来说纺织纤维具有的特点就是:有细长的形状,柔软的而且富有弹性,能用于纺织生产。

二:分类

(一):根据纤维的几何结构可以分为长丝和短纤

1、长丝:指长度很长,连续的天然丝和化纤丝。长丝分为单丝和复丝。单丝由化纤厂用单孔喷丝头纺制出来或者从单颗茧子拉出来的丝。纺织行业生产用的长丝大多是复丝,即两跟或者两跟以上的单丝组成。如150D/96F,就是由96根单丝组成 。

2、短纤维:指长度较短的天然纤维和切断的的化学纤维。切断的化学短纤维中又可以分为棉型纤维,毛型纤维,和中长纤维,一般棉型纤维长度在33—38mm,毛型长度在76mm以上,中长型纤维在51—66mm。短纤维又分为纯纺纱和混纺纱,具有一种原料的叫纯纺纱,具有两种及以上的原料叫混纺纱。

3、常用纺织纤维的代号。

纤维名称 代号 纤维名称 代号

普梳棉 C(MH) 腈纶 AL(PAN)(PVN)

精梳棉 JC(CM) 维纶 V(PVFM)(PVA)

蚕丝(娟丝) S(CS) 涤毛 P/W

麻 L(M) 氨纶 PU(SP)

毛 W(YM) 丙纶 PP

粘胶 R(CF) 氯纶 PVC

醋脂纤维 AC 阳离子涤 CDP(CD)

铜氨 BB 涤棉 P/C(T/C)

涤纶 T(PET) 涤粘 P/R(T/R)

锦纶 N(PA) 阳粘毛 CD/R/W

(二):根据纤维的来源分类

1、天然纤维:指在自然界生产或者形成的又适用纺织生产使用的纤维,主要有动物纤维,植物纤维,矿物纤维。

2、化学纤维:是指用天然的或者合成的聚合物为原料,经过化学方法制成的纤维。主要有再生纤维(人造纤维)、合成纤维、无机纤维。

纺织纤维分类表:

三:纺织纤维的特性

(一) 纤维的粗细

1、 长丝类原料,定长制方式表示其粗细。是以规定单位长度的纤维所具有的重量来表示,其性质是数值越大,表示纤维越粗,反之就越细。通常有三种方式:

①:旦尼尔(D):规定9000米定长内纤维所具有的重量克数。就通常我们所说的D数。例如100D,意思9000米长的这种纤维(丝)有100g的重量

②:特克斯(Tex)规定1000米定长内纤维所具有的重量克数。

③:分特克斯DTex规定10000米定长内纤维所具有的重量克数。

2、 定重制方式:用于短纤

是以规定单位重量的纤维所具有的长度来表示,其性质是数值越大,表示纤维越细。反之越粗。通常有两种形式。

①:公制支数(N):规定1克重的纤维所具有的长度米数。

②:英制支数(S):规定1磅重的纤维所具有的长度(840码)数。

四:我们常用纺织纤维原料的功能介绍

(一):棉纤维

棉纤维的生长分为生长期,加厚期,转曲期,

棉纤维的种类:

1、 陆地棉,又称细绒棉,,占世界棉花总产量的85%以上。我国的陆地棉栽培面积占棉田总面积的98%以上。

2、 海岛棉:又称长绒棉,品质优良,产量高。国内在新疆,上海和广州有商量种植。长绒棉是高档的纺织产品原料。

3、 亚洲棉:又称粗绒棉,原产于印度,纤维短粗,只能适应个别纺织品的需要

4、 非洲棉,又称草棉,原产非洲,品质与亚洲棉接近,逐渐淘汰。

棉纤维的形态:

1、横截面形状:正常成熟的棉纤维,截面是不规则的腰圆型,中有中腔。

2、纵向形状:棉纤维具有天然转曲,它的纵截面呈不规则的而且沿纤维长度不断改变转向的螺旋形扭曲。

常规说法中棉纱的等级:

1、 普梳纱:指用普梳纺纱工艺纺出的纱线

2、 精梳纱:指用品质优良的棉纤维作原料,纺制时比普梳纱增加精梳工序而生产的纱线。精梳棉纺出的纱较细而

目前我们的用纱主要是精梳环锭纺,精梳紧密纺。

棉纤维的化学稳定性能:

棉纤维的主要组成成分物质是纤维素,所以耐碱不耐酸。棉纤维在一定浓度的氢氧化钠溶液或者液氨中处理后,纤维横向膨化,从而截面变圆,天然扭曲消失,使纤维呈现丝一般的光泽。如果膨化的同时再给予拉伸,则在一定的程度上改变纤维的内部结构,提高纤维强力。这就是通常我们所说的丝光原理。但是碱的浓度过高,同样会对棉纤维起破化作用。

(二):麻纤维

麻纤维主要分为茎纤维和叶纤维。茎纤维从麻类植物茎部取得的纤维。叶纤维从麻类植物叶子取得的纤维。

麻纤维的形态结构:

不同种类的麻纤维的截面形状不尽相同。苎麻大多呈腰圆形,有中腔,胞壁有裂纹。亚麻截面呈多角形,也有中腔。麻纤维的纵向大多较平直,有竹节效果。

麻纤维的形态化学性能:

主要组分是纤维素,因此麻纤维的化学稳定性能与棉相似,耐碱不耐酸。

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(三):粘胶

粘胶纤维是指从木材和植物杆等纤维素原料中提取的 α-纤维素,或以棉短绒为原料,经加工成纺丝原液,再经湿法纺丝制成的人造纤维。分人造丝和人造棉。

(四):天丝

天丝是一种纤维素纤维,采用溶剂纺丝技术,干强略低于涤纶,但明显高于一般的粘胶纤维,湿强比粘胶有明显的改善,具有非常高的刚性,良好的水洗尺寸稳定性(缩水率仅为2%),具有较高的吸湿性,纤维横截面为圆形或椭圆形,光泽优美,手感柔软,悬垂性好,飘逸性好。总起来说:

天丝具有:

1 有棉的柔软性

2 有涤纶的高强力

3 有毛的保暖性

但是它在湿热的条件下容易变硬,在冷水的挑绒性也不好

(五):莫代尔

莫代尔 (Modal) 是一种高湿模量粘胶纤维的纤维素再生纤维,该纤维的原料采用云杉、榉木制成的木浆粕,通过专门的纺丝工艺加工成纤维。该产品原料全部为天然材料,对人体无害,并能够自然分解,对环境无害。莫代尔纤维制成木质浆液后经过专门的纺丝工艺制作而成,是一种纤维素纤维,所以与棉一样同属纤维素纤维,是纯正的天然纤维。目前该纤维的生产企业有奥地利兰精公司,唐山三友集团兴达化纤有限公司2010年9月在国内首家研制成功。莫代尔纤维的干强接近于涤纶,湿强要比普通粘胶提高了许多、光泽、柔软性、吸湿性、染色性、染色牢度均优于纯棉产品;用它所做成的面料,展示了一种丝面光泽,具有宜人的柔软触摸感觉和悬垂感以及极好的耐穿性能。

(六):涤纶

涤纶本身是一个商品名称,化学名聚对苯二甲酸乙二脂。属聚脂纤维的一种,采用熔体纺丝法制得。有长丝和短纤。例如75D/100D/150D属长丝,45sT/32st/21 sT,属短纤。

五:纺织纤维的鉴别

1、手感目测

根据各种纤维的外观形态,颜色,光泽,长短,粗细,强力,手感,含杂等情况,依靠感官来鉴别。例如天然纤维中棉毛丝麻,各有显著特点,棉纤维比较柔软,长度短,含杂质和疵点。麻纤维手感较粗硬,羊毛纤维较长有卷曲,柔软而富有弹性。蚕丝具有特殊的光泽,纤维细而柔软。氨纶为高弹,高伸长,高回复性。

2 、形状

纤维名称 横截面形态 纵截面形态

棉 有中腔,呈不规则腰圆形 扁平带状,有天然卷曲

丝光棉 有中腔,近似圆形或者不规则腰圆 近似圆柱,有光泽和缝隙

苎麻 腰圆形,有中腔,胞壁有裂纹 纤维较粗,有长形条纹及竹节横状

亚麻 多边形,有中腔 纤维较细,竹节横状

桑蚕丝 不规则三角形或者多边形,角是圆的 有光泽,纤维直径及形态有差异

羊毛 圆形或者近似圆形 表面粗糙,有大多呈环状或者瓦状鳞片

粘胶 锯齿形,有皮芯结构 表面平滑,有清晰条纹

莫代尔 哑铃形 表面平滑,有沟槽

天丝 圆形或近似圆形 表面平滑,有光泽

涤纶 原形或近似原形及各种异型截面 表面平滑,有的有小黑点

锦纶 原形或近似原形及各种异型截面 表面平滑,有的有小黑点

3 、燃烧特点

纤维名称 燃烧特点

棉 遇火立即燃烧,速度快,发出**火焰,烧纸气味,纤维烧焦部分黑褐色

亚纤维 燃烧的特性与棉相似,有烧干草气味,有时灰烬色泽较深。

桑蚕丝 燃烧是先卷缩成团,燃烧速度比棉慢,燃烧散发出来的味道与羊毛相似,但较为轻微,燃烧后的灰烬比羊毛稍淡,呈黑褐色小球,用手指一压就碎

羊毛 接近火焰先卷缩,后冒烟,然后羊毛气泡燃烧,火焰呈橘**。燃烧速度比棉慢,离开火焰停止燃烧。燃烧气味是烧焦头发的味道。燃烧后是具有光泽的黑褐色的脆性状物,手指一压就碎。灰烬数量 多。

粘胶 燃烧基本与棉相似,燃烧速度比棉快,**火焰,烧纸气味,灰烬少

涤纶 与火焰接触十,先引起卷缩熔融,然后燃烧,有熔融物,有**明亮的火焰,焰边呈兰色,火焰顶有黑烟,离开火焰停止燃烧。灰烬呈黑褐色玻璃状硬块。

锦纶 接近火焰时可引起纤维收缩,接近火焰时纤维循环卷缩熔融,同时有小气泡,燃烧时有边缘呈兰色的橘**火焰。离开火焰立即停止燃烧。有烧漆味,和芹菜的气味。燃烧后纤维呈浅褐色玻璃珠状,不易压碎。

介绍常见的几种纺织原料的规格

长丝类

一:涤纶长丝类:(FDY),通常有50D FDY 75D FDY 100D FDY 150D FDY 200D FDY 250D FDY等

二:涤纶低弹丝类:(DTY),通常有75D DTY 100D DTY 150D DTY 200D DTY 250D DTY 300D DTY等

三:涤纶预取向丝(POY):通常有50D POY 68D POY 75D POY 100D POY 150D POY等

四:锦纶丝类:(尼龙):分为长丝和弹力丝类:通常有20D、30D 40D 50D 60D等。

五:人造丝:通常有:75D 100D 120D 150D 20D 250D 等。

短纤类

一:棉纱类

1、单股纱通常有:10s/1 12s/1 14s/1 16s/1 20s/1 21s/1 30s/1 32s/1 40s/1 45s/1 50s/1 60s/1

2、双股纱通常有:32s/2 36s/2 40s/2 45s/2 50s/2 60s/2 80s/2 100s/2 120s/2 140s/2

二:纯涤纱或者纯粘胶纱

1、 单股纱通常有:20s/1 25s/1 32s/1 40s/1 50s/1

2、 双股纱通常有:32s/2 40s/2 50s/2 60s/2

三:混纺纱类

1、单股纱通常有:20s/1 T/C 21s/1 T/R 25s/1 T/R 40s/1 T/R 32s T/W 32s/1 CD/R/W阳粘毛等等

2、双股纱通常有:32s/2 T/C 50s/2 T/R 50s/2 CD/T/R(阳涤粘)等等

如何系统地去学习面料知识？

上机织造

(机织物形成示意图)

一、 织物形成原理

传统的两向机织物是由经、纬两系统纱线在织机上互相交织而成。在形成织物时,棕框由开口机构控制做上下交替运动,使一部分经纱提升,另一部分经纱不提升,形成梭口,纬纱由引纬机构控制引入梭口,通过打纬机构由钢筘将纬纱推向织口,完成经纬交织。

二:上机图

穿棕图,纹版图,,穿筘图和组织图四者是织物上机织造前所必须确定的重要工艺条件,总称上机图。

三:织物组织

最常规的克重计算

由一个例子来说明:

比如一个品种规格是:100D32S JC 13080, 计算其含棉量及其克重

首先克重=经纬重量之和

经向重量:13058100/9000=837/092=91g

其中130----经向密度

58-----成品门幅

100---经向原料粗细

9000---系数

092----理论织缩(根据不同的品种。不同的织造方法变动)

纬向重量:166/900016530=912g

其中166=5315/32(纬向32s)

9000----系数

165----上机门幅宽度

30-----上机纬密。

由此可知:此品种棉含量50%左右

克重=(91+912)/095=1918g098=188g/148=126g/m2

染色机理

一:棉织物练漂加工的主要过程有:原布准备、烧毛、退浆、煮练、漂白、丝光。

1) 原布准备:原布准备包括原布检验、翻布(分批、分箱、打印)和缝头。原布检验的目的是检查坯布质量,发现问题能及时加以解决。检验内容包括物理指标和外观疵点两项。前者包括原布的长度、幅度、重量、经纬纱线密度和密度、强力等,后者如纺疵、织疵、各种班渍及破损等。通常抽查总量的10%左右。原布检验后,必须将原布分批、分箱,并在布头上打印,标明品种、加工工艺、批号、箱号、发布日期和翻布人代号,以便于管理。为了确保连续成批的加工,必须将原布加以缝接。

2) 烧毛:烧毛的目的在于烧去布面上的绒毛,使布面光洁美观,并防止在染色、印花时因绒毛存在而产生染色不匀及印花疵病。织物烧毛是将织物平幅快速通过高温火焰,或擦过赤热的金属表面,这时布面上存在的绒毛很快升温,并发生燃烧,而布身比较紧密,升温较慢,在未升到着火点时,即已离开了火焰或赤热的金属表面,从而达到烧去绒毛,又不操作织物的目的。

3) 退浆:纺织厂为了顺利地织布,往往对经纱上浆以提高强力和耐磨性。坯布上的浆料即影响织物的吸水性能,还影响染整产品的质量,且会增加染化药品的消耗,故在煮练前应先去除浆料,这个过程叫退浆。棉织物上的浆料可采用碱退浆、酶退浆、酸退浆等方法,将其从织物上退除。碱退浆使浆料膨化,与纤维粘着力下降,经水洗从织物上退除。酶、酸、使淀粉降解,在水中溶解度增大,经水洗退除。由于酸对棉纤损伤大,很少单独使用,常与酶退浆、碱退浆联合使用。

4) 煮练:棉纤维生长时,有天然杂质(果胶质、蜡状物质、含氮物质等)一起伴生。棉织物经退浆后,大部分浆料及部分天然杂质已被去除,但还有少量的浆料以及大部分天然杂质还残留在织物上。这些杂质的存在,使绵织布的布面较黄,渗透性差。同时,由于有棉籽壳的存在,大大影响了棉布的外观质量。故需要将织物在高温的浓碱液中进行较长时间的煮练,以去除残留杂质。煮练是利用烧碱和其他煮练助剂与果胶质、蜡状物质、含氮物质、棉籽壳发生化学降解反应或乳化作用、膨化作用等,经水洗后使杂质从织物上退除。

5) 漂白:棉织物经煮练后,由于纤维上还有天然色素存在,其外观不够洁白,用以染色或印花,会影响色泽的鲜艳度。漂白的目的就在于去除色素,赋于织物必要的和稳定的白度,而纤维本身则不受显著的损伤。棉织物常用的漂白方法有次氮酸钠法、双氧水法和亚氯酸钠法。次氯酸钠漂白的漂液PH值为10左右,在常温下进行,设备简单,操作方便、成本低,但对织物强度损伤大,白度较低。双氧水漂白的漂液PH值为10,在高温下进行漂白,漂白织物白度高而稳定,手感好,还能去除浆料及天然杂质。缺点是对设备要求高,成本较高。在适当条件下,与烧碱联合,能使退浆、煮练、漂白一次完成。亚氯酸钠漂白的漂液PH值为4～45,在高温下进行,具有白度好,对纤维损伤小的优点,但漂白时易产生有毒气体,污染环境,腐蚀设备,设备需要特殊的金属材料制成,故在应用上受到一定限制。次氯酸钠和亚氯酸钠漂白后都要进行脱氯,以防织物在存在过程中因残氯存在而受损。

6) 丝光:丝光是指棉织物在室温或低温下,在经纬方向上都受到张力的情况下,用浓的烧碱溶液处理,以改善织物性能的加工过程。棉织物经过丝光后,由于纤维膨化,纤维纵向天然扭转消失,横截面成椭圆形,对光的反向更有规律,因而增进了光泽。纤维无形定区的增加,使染色时染料的上染率增加。取向度的提高,使织物强力增加,同时还有定形作用。丝光后,一定要采用冲吸去碱或蒸箱去碱,或平洗地去碱等方法充分去碱,直至织物呈中性。

二:染色

染色是借染料与纤维发生物理或化学的结合,或用化学方法在纤维上生成颜料,使整个纺织品具有一定色泽的加工过程。染色是在一定温度、时间、PH值和所需染色助剂等条件下进行的。染色产品应色泽均匀,还需要具有良好的染色牢度。织物的染色方法主要分浸染和轧染。浸染是将织物浸渍于染液中,而使染料逐渐上染织物的方法。它适用于小批量多品种染色。绳状染色、卷染都属于此范畴。轧染是先把织物浸渍于染液中,然后使织物通过轧辊,把染液均匀轧入织物内部,再经汽蒸或热熔等处理的染色方法。它适用于大批量织物的染色。

三:各种染料,不同的染色方法

1 直接染料 直接染料能溶于水,在中性或弱碱性溶液中,可直接上染棉纤维。染色时加入食盐等中性电解质,能增加染料上的杂量。直接染料色谱齐全,染色方法简便,价格也较便宜,曾为棉织物的主要染料。但这种染料染色牢度不够好,需在后处理中进行固色处理。

2 活性染料 活性染料是指含有活性基团的可溶性染料。在适当条件下,能与纤维素纤维、蛋白质纤维发生化学结合,大大地提高被染物的水洗、皂洗色牢度等。同时,它还具有染色、印花简便、色泽鲜艳,色谱较齐,价格较便宜等优点。但一般活性染料固色率不高,在碱性溶液中易水解,造成浮色。所以织物染色时采用先染色,后固色的方法,以提高染料的固色率。用于印花,要根据染料品种的不同,选用一相法或两相法印花。还有一些活性染料的耐氯漂色牢度和耐气候色牢度较差。

3 还原染料 还原染料不溶于水,不能直接染色。需在烧碱、保险粉的碱性强还原溶液中使其还原为隐色体,由隐色体上染棉纤维,经过氧化,回复成不溶性染料而固着于纤维。还原染料的色谱齐全,色泽鲜艳,而日晒、皂洗色牢度均较优良。但因价格较贵,某些黄、橙品种有光敏脆损作用,因此在应用上受到一定限制。染色或印花时要加强皂煮后处理,去除浮色,提高鲜艳度。

4 可溶性还原染料 可溶性还原染料是还原染料的衍生物,可溶于水,染在纤维上后,需在酸液中经过氧化处理,使染料水解、氧化,回复成不溶性的还原染料而染着在纤维上。可溶性还原染料的染色工艺比较简单,染色比较匀透,染色牢度高。但这种染料的价格昂贵,主要用于浅、中色棉织物的染色、印花。

5 硫化染料 硫化染料不溶于水,但能溶解在硫化纳溶液中,还原成隐色体,隐色体被棉纤维吸收后,氧化成不溶性染料而固着在棉纤维上。硫化染料主要用于棉纤维深色产品的染色,水洗和日晒度尚好,染色方法简便,价格便宜,但其磨擦色牢度较差,色泽不够鲜艳。某些染料(如硫化黑),在织物存放过程中,会使纤维脆损,因此染色后需作防脆处理。黄、橙色硫化染料往往对纤维有光敏脆损作用。

6 不溶性偶氮染料 不溶性偶氮染料是由两上染料中间打底剂(色酚)和显色剂(色基)组成。染色时,织物先以色酚的烧碱溶液打底,然后用色基的重氮化溶液显色,织物上的色酚和色基的重氮化合物偶合瓜而生成不溶性偶氮染料,固着于织物上。由于色基进行重氮化反应时,需要用冰,所以不溶性偶氨染料又称冰染料。该类染料色泽鲜艳,耐皂洗色牢度很好,耐日晒色牢度也较好,但磨擦色牢度较差,湿摩擦我牢度更差。

7 稳定不溶性偶氮染料 稳定不溶性偶氮染料是色酚钠盐与暂稳定的重氮化合物的混合物,在一般情况下,两者不发生偶合反应。印花后经过一定的处理,暂稳定的重氮化合物转 化为活泼的重氮化合物,而与色酚偶合生成不深性偶氮染料。这类染料主要用于印制小块花纹。

8分散染料 分散染料是一类分子较小,结构上不带水溶性基团的非离子型染料。这类染料难溶于水,染色是借助分散剂的作用,染料以细小的颗粒状态均匀地分散在染液中,因此这种称为分散染料。主要用于涤纶染色,一般在130度左右的温度中进行染色。

9、阳离子染料染色 阳离子染料是一类色泽十分鲜艳的水溶性染料,染料在水溶液中电离为阳离子,通过电荷引力,使在染液中带阴离子的纤维染色,主要用于阳离子,腈纶染色。