羊毛纖維是羊的皮膚的變形物,保暖性極佳,多用于秋冬季節(jié)的服裝,但極易蟲蛀。形態(tài)結(jié)構(gòu)羊毛覆蓋在羊皮的表面,呈簇狀密集在一起,在每一小蔟毛中,有一根直徑較粗,毛囊較深的導(dǎo)向毛,其它較細(xì)的羊毛圍繞著導(dǎo)向毛生長,形成毛叢,毛叢中的纖維形態(tài)相同,長度、細(xì)度接近,生長密度大,又有較多的汗脂使纖維相互粘連,形成上、下基本一致的形狀,從外部看呈平頂毛叢,具有此特征的羊毛品質(zhì)較好。毛叢中粗細(xì)混雜,外觀呈扭結(jié)辮狀的毛較差。
羊毛是由包覆在外部的鱗片層,組成羊毛實體的皮質(zhì)層,和毛干中心不透明的髓質(zhì)層三部分組成,髓質(zhì)層只存在于粗羊毛中,細(xì)羊毛中沒有。
①、鱗片層:纖維的外殼,由片狀角朊細(xì)胞組成,薄而透明,是表面細(xì)胞經(jīng)過變形后失去細(xì)胞組織(原生質(zhì)),而形成角狀薄片。鱗片在毛干外覆蓋形狀可分為環(huán)狀覆蓋、瓦狀覆蓋、龜裂狀覆蓋。
a、細(xì)羊毛多呈環(huán)狀覆蓋,羊毛細(xì),重疊多,光澤柔和。原因:照射在細(xì)羊毛纖維的光線被不均勻的反射回來,呈“漫反射現(xiàn)象”。反射光散亂,所以光澤柔和暗淡。
b、粗羊毛多呈瓦狀或龜裂狀覆蓋,瓦狀覆蓋相互重疊覆蓋較小,龜裂狀覆蓋鱗片之間相接不重疊,表面呈不規(guī)則網(wǎng)紋。這兩類的鱗片面積較大、光滑,光線照射其上能被較均勻的反射,故粗毛光澤比細(xì)毛明亮
②、皮質(zhì)層:在鱗片層的里面,是羊毛的主體部分,也是決定羊毛物理化學(xué)性質(zhì)的基本物質(zhì),主要決定羊毛的強(qiáng)力、彈性、伸長、吸濕等性質(zhì)。
③、髓質(zhì)層:是有髓毛的中腔,由松散的、不規(guī)則形狀的角朊細(xì)胞所組成,細(xì)胞間充滿空氣,連接不牢固。髓質(zhì)層含量的多少,因毛型不同而不同,細(xì)羊毛無,粗毛中含髓質(zhì)層,含髓質(zhì)層多的羊毛強(qiáng)度、彈性、伸長等性能下降,脆而易折斷,不易染色,紡紗價值低。化學(xué)組成羊毛是天然蛋白質(zhì)纖維,主要成分是叫角朊的蛋白質(zhì)構(gòu)成,角朊含量占97%,無機(jī)物1~3%,羊毛角朊的主要元素是c、o、n、h、s。物理性質(zhì)(1)吸濕性較好,公定回潮率15~17%,最高可達(dá)40%,吸濕性比棉好。
(2)羊毛的縮絨性:羊毛纖維及其織品在濕熱條件下,經(jīng)機(jī)械力作用,使羊毛集合體逐漸收縮緊密,并相互穿插糾纏、交編氈化,這種性質(zhì)稱羊毛的縮絨性。
縮絨性是羊毛重要特性之一,毛織物通過縮絨,可提高織物厚度和緊度,產(chǎn)生整齊的絨面,外觀優(yōu)美,手感豐滿,提高保暖性。但有些品種如精紡織物及羊毛衫等,要求紋路清晰,形狀穩(wěn)定,須減小縮絨性,通常采用破壞鱗片層的方法。
(3)可塑性:羊毛在濕熱條件下膨化,失去彈性,在外力作用下,壓成各種形狀并迅速冷卻,解除外力,以壓成的形狀可很久不變,這種性能稱可塑性??伤苄栽谔幚碇锌僧a(chǎn)生兩種結(jié)果。
a、暫定:定型后通過比熱處理更高溫度的蒸汽或水的作用,使纖維重新回縮至原來形狀。
b、永定:定型后的纖維在蒸汽中處理1~2小時,僅能使纖維稍有回縮基本形狀不變,這種現(xiàn)象呈4永定。
(4)羊毛纖維彈性好,是天然纖維中彈性恢復(fù)性最好的纖維。
(5)羊毛的比重小,在1.28~1.33之間。
(6)保溫性好,是熱的不良導(dǎo)體。
(7)羊毛的強(qiáng)度較其它纖維低,1.5g/d,但斷裂伸長率可達(dá)40%。由于羊毛較其它纖維粗,并有較高的斷裂伸長率和優(yōu)良的彈性,所以在使用中,羊毛織品較其它天然纖維織品堅牢。化學(xué)性質(zhì) (1)酸的作用:羊毛對酸作用的抵抗力比棉強(qiáng),低溫或常溫時,弱酸或強(qiáng)酸的稀溶液對角朊無顯著的破壞作用,隨溫度和濃度的提高,酸對角朊的破壞作用相應(yīng)加劇。如用濃硫酸處理羊毛,升高溫度,可使羊毛破壞,強(qiáng)力下降。
(2)堿的作用:羊毛對堿的抵抗能力比纖維素低的多,堿對羊毛的破壞隨堿的種類、濃度、作用的溫度和時間的不同差異較大。角朊受破壞后,強(qiáng)度明顯下降,顏色泛黃,光澤暗淡,手感粗硬,抵抗化學(xué)藥品的能力相應(yīng)降低。所以在洗滌時不能使用堿性制品。
(3)氧化劑對羊毛的作用劇烈,尤其是強(qiáng)氧化劑在高溫時。
羊毛在漂白時不能使用次氯酸鈉,它們與羊毛易生成黃色氯氨類化合物。過氧化氫對羊毛作用較小,常用3%的稀溶液進(jìn)行漂白。
(4)日光、氣候?qū)ρ蛎淖饔?br>
羊毛是天然纖維中抵抗日光、氣候能力最強(qiáng)的一種纖維,光照1120小時,強(qiáng)度下降50%左右,主要是紫外線破壞羊毛中的二硫鍵,使胱氨酸被氧化,顏色發(fā)黃,強(qiáng)度下降。
(5)熱的作用:60℃干熱處理,對羊毛無大的影響,溫度增加,逐漸變質(zhì),100℃烘干1小時,顏色發(fā)黃,強(qiáng)度下降,110℃發(fā)生脫水,130℃深褐色,150℃有臭味,200 ~250℃焦化。羊毛高溫下短時間處理,性質(zhì)無變化。品質(zhì)指標(biāo)(1)細(xì)度:毛纖維截面近似圓形,一般用直徑大小表示其粗細(xì),是確定羊毛品質(zhì)和使用價值的重要指標(biāo)。
羊毛細(xì)度差異很大,最細(xì)直徑7um,最粗可達(dá)240um,表示羊毛細(xì)度的方法為:
① 品質(zhì)支數(shù):是目前世界各國毛紡生產(chǎn)中應(yīng)用最廣的細(xì)度表示方法。早在18世紀(jì),根據(jù)當(dāng)時的紡紗設(shè)備和紡紗技術(shù)水平,以及對毛紗的品質(zhì)要求,把各種細(xì)度的羊毛實際紡得的最高支數(shù)(英制支數(shù))叫品質(zhì)支數(shù)。以此來表示羊毛品質(zhì)的好壞。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,紡織方法的改進(jìn),對紡織品品質(zhì)要求的不斷提高和纖維性能研究工作的進(jìn)展,羊毛品質(zhì)支數(shù)已逐漸失去它原來的意義,現(xiàn)在羊毛的品質(zhì)支數(shù)僅表示直徑在某一范圍內(nèi)的羊毛細(xì)度。
一般可紡毛紗的公制支數(shù) 品質(zhì)支數(shù) 平均直徑(微米)
64以上 70 18.1~20
60~64 66 20.1~21.5
52~60 64 21.6~23
45~52 60 23.1~25
36~45 58 25.1~27
32~34 56 27.1~29
28~32 50 29.1~31
②平均直徑:羊毛細(xì)度常以直徑表示。由于羊毛粗細(xì)不均,一般測量根數(shù)較多,同質(zhì)毛測量300根,異質(zhì)毛測量400根,計算時按分組進(jìn)行。
③公制支數(shù):nm=l/g
(2)長度:由于天然卷曲的存在,毛纖維長度可分為自然長度和伸直長度。纖維束在自然卷曲下,兩端間的直線距離稱為自然長度。一般用自然長度表示毛叢長度。毛纖維消除彎曲以后的長度稱為伸直長度。在毛紡廠生產(chǎn)中,多用伸直長度來評價羊毛的品質(zhì)。
羊毛的長度在工藝上的意義僅次于細(xì)度。他不僅影響毛紡織物的品質(zhì),更重要的他是決定紡紗系統(tǒng)和選擇工藝參數(shù)的依據(jù)。
(3)卷曲:羊毛沿長度方向有自然的周期性的卷曲,也稱毛波,
以每厘米的卷曲度來表示卷曲的程度叫卷曲度。卷曲的形狀可分為以下幾種:弱卷曲(粗毛)、正常卷曲(細(xì)毛)、強(qiáng)卷曲(細(xì)毛、腹毛)
在優(yōu)良品種的羊毛中,正、偏皮質(zhì)層分布在毛干的兩半邊,正皮質(zhì)層——外側(cè),偏皮質(zhì)層——內(nèi)側(cè)。
粗長羊毛正皮質(zhì)層聚集在毛干中央,偏皮質(zhì)層環(huán)狀分布在四周,這種毛無卷曲。如林肯毛,馬海毛。
有些毛發(fā),正皮質(zhì)層和偏皮質(zhì)層混雜分布,卷曲較大的纖維成紗過程相互抱和好,落毛率低,縮絨好,光滑緊密。
粗紡毛織品需要織物表面絨毛豐滿,手感好,強(qiáng)度高,因此要求粗紡毛紗松軟、強(qiáng)度大,最好在原料中選擇強(qiáng)卷曲的纖維。
精紡毛織品要求紋路清晰,光澤柔和,形狀規(guī)則,因此需要毛紗具有光滑、均勻、緊密的特點。所以最好選用正常卷曲且卷曲度密的毛纖維。
由于弱卷曲的纖維較粗,一般不做精紡。
羊毛卷曲度和形狀對羊毛制品的縮絨性有密切的關(guān)系,一般卷曲愈密,伸長率愈大,縮絨性愈好。
(4)原毛凈毛率:在公定回潮率時,羊毛經(jīng)過洗滌除去油汗、雜質(zhì)所得純凈毛與原毛的百分比。