面料知识 | 纺织面料组织如何分析 ？

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。

(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。

(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

3 、燃烧特点

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

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:100D*32S JC 130*80, 计算其含棉量及其克重

首先克重=经纬重量之和

经向重量:130*58*100/9000=83.7/0.92=91g

其中130----经向密度

58-----成品门幅

100---经向原料粗细

9000---系数

0.92----理论织缩(根据不同的品种。不同的织造方法变动)

纬向重量:166/9000*165*30=91.2g

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+91.2)/0.95=191.8g*0.98=188g/1.48=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4～4.5,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。