第二章天然蛋白質(zhì)纖維第一節(jié)毛一、羊毛的形態(tài)結(jié)構(gòu)（外形、結(jié)構(gòu)分層、特點(diǎn)）（一）毛被形態(tài)：毛叢導(dǎo)向毛—較粗，毛囊深簇生毛—較細(xì)，圍饒導(dǎo)向毛。同質(zhì)毛：導(dǎo)向毛細(xì)，與簇生毛細(xì)度、長(zhǎng)度差異小。毛叢內(nèi)纖維粗細(xì)長(zhǎng)短差異小。質(zhì)量好異質(zhì)毛：導(dǎo)向毛與簇生毛細(xì)度、長(zhǎng)度差異大，質(zhì)量差。（二）纖維形態(tài)和結(jié)構(gòu)截面形態(tài)：截面呈圓形或橢圓形縱向形態(tài)：表面覆蓋有鱗片層。具有天然卷曲。截面結(jié)構(gòu)：羊毛纖維截面由外向內(nèi)分為三層：圖A、表皮層：又稱鱗片層，由片狀角細(xì)胞構(gòu)成。決定纖維的表面光澤和表面性質(zhì)，對(duì)纖維起保護(hù)作用。鱗片排列形式有環(huán)狀、瓦狀、龜裂狀圖B、皮質(zhì)層：有稍扁的角元細(xì)胞構(gòu)成。決定纖維的物理化學(xué)性質(zhì)。皮質(zhì)細(xì)胞有兩種：正皮質(zhì)細(xì)胞、偏皮質(zhì)細(xì)胞正、偏皮質(zhì)細(xì)胞在纖維中分布形式有：“雙側(cè)結(jié)構(gòu)”和“皮芯結(jié)構(gòu)”。C、髓質(zhì)層：由結(jié)構(gòu)松散和充滿空氣的胞壁細(xì)胞組成。它的存在影響纖維強(qiáng)力、彈性和卷曲。二、羊毛的分類1、按纖維組織結(jié)構(gòu)分：1）絨毛：細(xì)絨毛和粗絨毛2）兩型毛3）粗毛4）發(fā)毛5）死毛2、按毛被上纖維種類分：同質(zhì)毛異質(zhì)毛3、按取毛方式分套毛、散毛、抓毛4、按剪毛季節(jié)分春毛、秋毛、府、伏毛5、按羊毛種類分圖細(xì)羊毛：纖維細(xì)，平均直徑在25um以下，長(zhǎng)度可達(dá)120mm，卷曲多，品質(zhì)優(yōu)，光澤柔和，是精紡呢絨的最好原料。具有良好的縮絨性，也是呢面豐滿緊密的粗紡呢絨的優(yōu)良面料。半細(xì)羊毛：兼有細(xì)羊毛和粗毛的特征，平均直徑25~37μm，長(zhǎng)度150mm，是粗紡呢絨和絨線的原料。粗羊毛：纖維粗，卷曲少，光澤強(qiáng)。是毛毯，地毯的原料。長(zhǎng)羊毛：羊毛長(zhǎng)度在150~300mm，平均直徑36μm，光澤明亮，卷曲少，可制作長(zhǎng)毛絨織物、襯里、毛毯等。

三、羊毛的分子結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)（一）分子結(jié)構(gòu)及特性圖1、羊毛纖維大分子由20多種不同α

氨基酸?；鶚?gòu)成。分子結(jié)構(gòu)中以—CONH—為主價(jià)鍵。

2、大分子呈α螺旋卷曲型長(zhǎng)鏈分子。受拉伸時(shí)可過(guò)渡到β伸展型。3、大分子側(cè)基有羥基、羧基、氨基等，大分子間形成氫鍵、鹽式鍵、二硫鍵等。4、分子側(cè)基中有酸性和堿性基團(tuán)，是兩性物質(zhì)。5、二硫鍵使羊毛大分子空間結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，有助于纖維變形后的恢復(fù)。（二）化學(xué)性質(zhì)1、與酸作用：低溫強(qiáng)酸或低濃度強(qiáng)酸對(duì)纖維無(wú)明顯損傷。

H2SO4濃度溫度時(shí)間結(jié)果

5%常溫長(zhǎng)時(shí)間無(wú)影響

80%常溫短時(shí)間影響不大

80%100℃10分鐘全部溶解高溫、高濃度強(qiáng)酸對(duì)羊毛有損傷。有機(jī)酸對(duì)羊毛作用緩和。2、與堿作用：使鹽式鍵斷開，多縮氨酸鍵減短，胱氨酸水解

NaOH濃度溫度時(shí)間結(jié)果

0.5%60℃20分鐘P↓50%5%100℃10分鐘全部溶解四、羊毛纖維特有性質(zhì)（一）卷曲性質(zhì)1、卷曲強(qiáng)弱：1、平波2、衡波3、淺波4、常波5、深波6、密波7、折線波羊毛卷曲形狀2、卷曲指標(biāo)：卷曲數(shù)：?jiǎn)挝婚L(zhǎng)度上具有的卷曲數(shù)。卷曲度：卷曲所占弧度。（二）摩擦性能和縮絨性1、摩擦性能纖維表面鱗片的存在使纖維具有定向摩擦效應(yīng)。摩擦效應(yīng)δ：

μs—順向摩擦系數(shù)；μa—逆向摩擦系數(shù)鱗片度d：2、縮絨性：縮絨性：當(dāng)羊毛在熱濕條件及化學(xué)試劑作用下，經(jīng)外力揉搓擠壓，纖維發(fā)生相互間滑移，糾纏，咬合，使織物收縮形成緊密的氈片，這種現(xiàn)象稱為縮絨。影響縮絨的因素：內(nèi)因：摩擦效應(yīng)：δ↑

，d↑

縮絨性越強(qiáng)天然卷曲：卷曲使纖維交叉穿插，有利縮絨?；乜s彈性：彈性好，有利縮絨?？s絨處理：工業(yè)上常利用縮絨性對(duì)毛織品進(jìn)行縮絨處理，處理后產(chǎn)品緊密厚實(shí)，表面有一層毛絨，手感豐滿，保暖性提高。防縮絨處理：為避免縮絨現(xiàn)象，采用破壞羊毛鱗片或填平鱗片的方法，使纖維表面光滑，以避免縮絨發(fā)生防縮措施：氧化法：樹脂法：外因：溫濕度化學(xué)試劑外力作用（三）羊毛纖維的熱定型羊毛纖維在一定的濕度、溫度和外力作用下，經(jīng)一段時(shí)間，使其形狀穩(wěn)定下來(lái)，稱為羊毛的熱定型。毛纖維

大分子伸長(zhǎng)（α型β型）外力熱水，蒸汽大分子間交聯(lián)鍵拆散和重建外力去除（Β型α型）分子鏈伸展位移、交鍵重建分子鏈不能恢復(fù)定型五、羊毛纖維的工藝性質(zhì)（一）細(xì)度1、細(xì)度表示方法平均直徑、公制支數(shù)、品質(zhì)支數(shù)品質(zhì)支數(shù)：羊毛的平均直徑在某一范圍內(nèi)的羊毛細(xì)度。品質(zhì)支數(shù)60以上為支數(shù)毛，品質(zhì)支數(shù)低于60屬于級(jí)數(shù)毛。2、細(xì)度測(cè)量顯微鏡投影測(cè)量法氣流儀法3、細(xì)度與紡織品性能關(guān)系1）細(xì)度與紡紗支數(shù)關(guān)系2）細(xì)度、細(xì)度不勻與紗線理論不勻率關(guān)系(二）長(zhǎng)度

自然長(zhǎng)度：毛叢長(zhǎng)度伸直長(zhǎng)度：除去卷曲后伸直的長(zhǎng)度。較長(zhǎng)的羊毛適宜精紡毛紗系統(tǒng)精紡系統(tǒng)：L≥70mm

長(zhǎng)毛紡系統(tǒng)：L>90mm短的羊毛適宜粗紡毛紗系統(tǒng)粗紡系統(tǒng)：L≥55mm1、長(zhǎng)度的測(cè)試毛叢長(zhǎng)度：檢測(cè)原毛長(zhǎng)度。機(jī)測(cè)法長(zhǎng)度：對(duì)毛條和工藝凈毛采用梳片式長(zhǎng)度分析儀利

用排圖法測(cè)羊毛長(zhǎng)度。手?jǐn)[法測(cè)長(zhǎng)度：用手將羊毛整理成一端齊整的纖維束，在黑

絨板上排列成纖維長(zhǎng)度分布圖，用作圖法求

纖維長(zhǎng)度指標(biāo)。圖2、羊毛長(zhǎng)度對(duì)紡紗工藝及毛織物品質(zhì)的影響較長(zhǎng)的羊毛適宜精紡毛紗系統(tǒng)精紡系統(tǒng)：L≥70mm

長(zhǎng)毛紡系統(tǒng)：L>90mm短的羊毛適宜粗紡毛紗系統(tǒng)粗紡系統(tǒng)：L≥55mm六、特種毛纖維1、山羊絨（Cashmere)：羊絨，是緊貼山羊表皮生長(zhǎng)的濃密細(xì)軟

的絨毛。平均細(xì)度14~16um，長(zhǎng)50mm，強(qiáng)度，伸長(zhǎng)度彈性都大于同細(xì)度的其他動(dòng)物毛。纖維纖細(xì)，柔軟有彈性，光澤柔和，集輕，暖，軟，滑于一身，是毛紡原料中十分名貴的品種。2、馬海毛（Mohair)：是安哥拉山羊毛。纖維較粗長(zhǎng)，卷曲少

強(qiáng)度大，彈性足，光澤強(qiáng)。馬海毛制品不易沾染雜質(zhì)

洗滌后不易氈縮，耐磨損性能好。馬海毛初剪毛和幼羊毛質(zhì)量?jī)?yōu)。3、兔毛（Rabbithair)：紡織工業(yè)用的兔毛主要是長(zhǎng)毛兔所產(chǎn)之

毛，由絨毛和粗毛組成，細(xì)絨12~14um，粗毛48um左

右。兔毛具有軟，輕，保暖性優(yōu)異等優(yōu)點(diǎn)，但卷曲少

強(qiáng)度較底，易掉毛。4，牦牛毛（Yahhair）：主要產(chǎn)于我國(guó)西藏，青海等地區(qū)。分為

粗毛和絨毛。絨毛很細(xì)，柔軟，滑膩，彈性好，保暖

性好。5，駱駝毛（Camelhair）：駱駝?dòng)袉畏搴碗p峰駝兩種，單峰駝毛

較少，短且粗，很少使用。雙峰駝的毛輕，保暖性好

強(qiáng)度大，具有獨(dú)特的駝色光澤。6，駝馬毛（Vicuna）：駝馬是南美高原的一種野生動(dòng)物。駝馬毛

平均直徑13.2um，是動(dòng)物毛中最細(xì)的。具有柔軟，光

澤好，彈性好等優(yōu)點(diǎn)。是紡織纖維中最昂貴的一種。7，羊駝毛（Alpaca）：羊駝屬駱駝科，主要產(chǎn)于秘魯，粗細(xì)毛混

雜，平均直徑22~30um，細(xì)毛長(zhǎng)50mm，粗毛長(zhǎng)

200mm。洋駝毛比馬海毛更細(xì)，更柔軟，且富有光澤

手感滑膩。第二節(jié)蠶絲蠶的分類：家蠶：桑蠶圖

野蠶：柞蠶、蓖麻蠶、柳蠶、樗蠶、天蠶等圖一、蠶絲的形成和形態(tài)結(jié)構(gòu)：1、蠶繭的形成：蠶絲是蠶的腺體分泌物凝固形成的長(zhǎng)絲。每根繭絲都是由絲素和絲膠兩部分組成。繭絲是由兩根單絲平行粘合而成。中心是絲素，外包絲膠。2、繭的結(jié)構(gòu)繭衣：絲縷凌亂，細(xì)，強(qiáng)度低，絲膠含量多，不能繅絲。繭層：絲縷排列整齊有規(guī)則，細(xì)度均勻，有強(qiáng)度和彈性。蛹衣：結(jié)構(gòu)松散，絲縷細(xì)，絲膠含量低，不能繅絲。2、繭絲的結(jié)構(gòu)形態(tài)繭絲是由兩條平行的單絲組成，單絲內(nèi)部為絲素，包覆

在它四周的是一層非纖維狀的絲膠。橫截面形態(tài)：桑蠶絲截面近似半橢圓形或三角形。

柞蠶絲截面為鈍三角形。

縱向形態(tài)：桑蠶絲較平直光滑，柞蠶絲縱向有條紋。二、繭的工藝加工（繅絲）繅絲：從蠶繭上抽出絲縷的工藝稱繅絲。繅絲工藝過(guò)程：蠶繭→

混繭、剝繭、選繭→

煮繭→

繅絲→

復(fù)搖→

整理→

絞絲（生絲）。圖繅絲：圖索緒、理緒→

添緒接緒→

集緒→

捻鞘→

卷饒、干燥根據(jù)繅絲設(shè)備，工藝和蠶繭質(zhì)量，桑蠶絲分為：

廠絲：用完善的機(jī)械設(shè)備和工藝繅制成的絲。柔軟純凈，光潔

鮮亮。土絲：手工方法繅絲。絲粗細(xì)不勻，糙節(jié)多。雙宮絲：雙宮繭繅制出的絲。纖維較粗，不均勻，糙節(jié)多。光

較差。絹絲：繅絲后的廢絲及下腳蠶繭，經(jīng)絹紡工藝制成的絲。光澤

柔和表面均勻，強(qiáng)度高，伸長(zhǎng)度好。三、繭絲分子結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)（一）分子結(jié)構(gòu)：圖1、大分子由多種α-

氨基酸剩基以構(gòu)成—CONH—構(gòu)成長(zhǎng)鏈大分子。2、長(zhǎng)鏈大分子構(gòu)象呈伸展的β型，排列成折疊狀平面。3、大分子側(cè)基小，帶有羥基。分子間產(chǎn)生氫鍵，形成穩(wěn)定的結(jié)晶結(jié)構(gòu)。（二）化學(xué)性質(zhì)：1、對(duì)弱酸和稀酸有一定抵抗力，對(duì)濃酸、強(qiáng)酸會(huì)發(fā)生溶解現(xiàn)象2、對(duì)堿敏感，在堿液中膨化溶解。3、不耐鹽。四、生絲的結(jié)構(gòu)和性能（一）生絲結(jié)構(gòu)（二）生絲細(xì)度和均勻度生絲細(xì)度用旦數(shù)（纖度）表示

旦數(shù)：9000米長(zhǎng)的纖維具有的質(zhì)量克數(shù)。（三）性能1、觸感柔軟。桑蠶絲手感干滑涼爽，柞蠶絲干爽溫暖。2、吸濕性較強(qiáng)（WK=11%）。染色性能好，色彩鮮艷。3、具有較好的強(qiáng)度，延伸性和彈性。4、耐酸不耐堿。不耐鹽水侵蝕。5、耐光性較差（天然纖維中最差）6、熨燙溫度160~180℃。（蒸氣，墊布）7、易被蟲蛀，也易生霉中國(guó)羊毛的毛叢形態(tài)：1~5新疆細(xì)羊毛、6.吉林細(xì)羊毛7.內(nèi)蒙改良羊毛；8.