羊毛纤维

一、羊毛纤维简介

羊毛纤维是羊的皮肤的变形物，保暖性极佳，多用于秋冬季节的服装，但极易虫蛀。纺织用毛纤维最主要是绵羊毛，通常称作羊毛，或称毛纤维，或简称毛。

二、羊毛纤维结构

羊毛覆盖在羊皮的表面，呈簇状密集在一起，在每一簇小毛中，有一根直径较粗，毛囊较深的导向毛，其它较细的羊毛围绕着导向毛生长，形成毛丛，毛丛中的纤维形态相同，长度、细度接近，生长密度大，又有较多的汗脂使纤维相互粘连，形成上、下基本一致的形状，从外部看呈平顶毛丛，具有此特征的羊毛品质较好。毛丛中粗细混杂，外观呈扭结辫状的毛较差。

羊毛是由包覆在外部的鳞片层，组成羊毛实体的皮质层，和毛干中心不透明的髓质层三部分组成，髓质层只存在于粗羊毛中，细羊毛中没有。

①、鳞片层：纤维的外壳，由片状角朊细胞组成，薄而透明，是表面细胞经过变形后失去细胞组织（原生质），而形成角状薄片。鳞片在毛干外覆盖形状可分为环状覆盖、瓦状覆盖、龟裂状覆盖。

a、细羊毛多呈环状覆盖，羊毛细，重叠多，光泽柔和。原因：照射在细羊毛纤维的光线被不均匀的反射回来，呈“漫反射现象”。反射光散乱，所以光泽柔和暗淡。

b、粗羊毛多呈瓦状或龟裂状覆盖，瓦状覆盖相互重叠覆盖较小，龟裂状覆盖鳞片之间相接不重叠，表面呈不规则网纹。这两类的鳞片面积较大、光滑，光线照射其上能被较均匀的反射，故粗毛光泽比细毛明亮

②、皮质层：在鳞片层的里面，是羊毛的主体部分，也是决定羊毛物理化学性质的基本物质，主要决定羊毛的强力、弹性、伸长、吸湿等性质。

③、髓质层：是有髓毛的中腔，由松散的、不规则形状的角朊细胞所组成，细胞间充满空气，连接不牢固。髓质层含量的多少，因毛型不同而不同，细羊毛无，粗毛中含髓质层，含髓质层多的羊毛强度、弹性、伸长等性能下降，脆而易折断，不易染色，纺纱价值低。

三、羊毛纤维性能

1、物理性质

（1）吸湿性较好，公定回潮率15~17%，极限回潮率可达40%，吸湿性比棉好。

（2）羊毛的缩绒性：羊毛纤维及其织品在湿热条件下，经机械力作用，使羊毛集合体逐渐收缩紧密，并相互穿插纠缠、交编毡化，这种性质称羊毛的缩绒性。

缩绒性是羊毛重要特性之一，毛织物通过缩绒，可提高织物厚度和紧度，产生整齐的绒面，外观优美，手感丰满，提高保暖性。但有些品种如精纺织物及羊毛衫等，要求纹路清晰，形状稳定，须减小缩绒性，通常采用破坏鳞片层或鳞片披覆的方法。

（3）可塑性：羊毛在湿热条件下膨化，失去弹性，在外力作用下，压成各种形状并迅速冷却，解除外力，以压成的形状可很久不变，这种性能称可塑性。可塑性在处理中可产生两种结果。

a、暂定：定型后通过比热处理更高温度的蒸汽或水的作用，使纤维重新回缩至原来形状。

b、永定：定型后的纤维在蒸汽中处理1~2小时，仅能使纤维稍有回缩基本形状不变，这种现象呈4永定。

（4）羊毛纤维弹性好，是天然纤维中弹性恢复性最好的纤维。

（5）羊毛的比重小，在1.28~1.33之间。

（6）保温性好，是热的不良导体。

（7）羊毛的强度较其它纤维低，1.5g/D，但断裂伸长率可达40%。由于羊毛较其它纤维粗，并有较高的断裂伸长率和优良的弹性，所以在使用中，羊毛织品较其它天然纤维织品坚牢。

2、化学性质

（1）酸的作用：羊毛对酸作用的抵抗力比棉强，低温或常温时，弱酸或强酸的稀溶液对角朊无显著的破坏作用，随温度和浓度的提高，酸对角朊的破坏作用相应加剧。如用浓硫酸处理羊毛，升高温度，可使羊毛破坏，强力下降。利用羊毛的耐酸的这一性质，可对羊毛进行碳化，从而在羊毛初加工中除去草等纤维素杂质。

（2）碱的作用：羊毛对碱的抵抗能力比纤维素低的多，碱对羊毛的破坏随碱的种类、浓度、作用的温度和时间的不同差异较大。角朊受破坏后，强度明显下降，颜色泛黄，光泽暗淡，手感粗硬，抵抗化学药品的能力相应降低。所以在洗涤时不能使用碱性制品。

（3）氧化剂对羊毛的作用剧烈，尤其是强氧化剂在高温时。

羊毛在漂白时不能使用次氯酸钠，它们与羊毛易生成黄色氯氨类化合物。过氧化氢对羊毛作用较小，常用3%的稀溶液进行漂白。

（4）日光、气候对羊毛的作用。

羊毛是天然纤维中抵抗日光、气候能力最强的一种纤维，光照1120小时，强度下降50%左右，主要是紫外线破坏羊毛中的二硫键，使胱氨酸被氧化，颜色发黄，强度下降。

（5）热的作用：60℃干热处理，对羊毛无大的影响，温度增加，逐渐变质，100℃烘干1小时，颜色发黄，强度下降，110℃发生脱水，130℃深褐色，150℃有臭味，200 ~250℃焦化。羊毛高温下短时间处理，性质无变化。

四、羊毛纤维指标

　　（1）细度：毛纤维截面近似圆形和椭圆形，一般用直径大小表示其粗细，是确定羊毛品质和使用价值的重要指标。

羊毛细度差异很大，最细直径7um，最粗可达240um，表示羊毛细度的方法为：

① 品质支数：是目前世界各国毛纺生产中应用最广的细度表示方法。早在18世纪，根据当时的纺纱设备和纺纱技术水平，以及对毛纱的品质要求，把各种细度的羊毛实际纺得的最高支数（英制支数）叫品质支数。以此来表示羊毛品质的好坏。随着科学技术的发展，纺织方法的改进，对纺织品品质要求的不断提高和纤维性能研究工作的进展，羊毛品质支数已逐渐失去它原来的意义，羊毛的品质支数仅表示直径在某一范围内的羊毛细度。

一般可纺毛纱的公制支数 品质支数 平均直径（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平均直径：羊毛细度常以直径表示。由于羊毛粗细不均，一般测量根数较多，同质毛测量300根，异质毛测量400根，计算时按分组进行。

③公制支数：Nm=L/g

（2）长度：由于天然卷曲的存在，毛纤维长度可分为自然长度和伸直长度。纤维束在自然卷曲下，两端间的直线距离称为自然长度。一般用自然长度表示毛丛长度。毛纤维消除弯曲以后的长度称为伸直长度。在毛纺厂生产中，多用伸直长度来评价羊毛的品质。

羊毛的长度在工艺上的意义仅次于细度。他不仅影响毛纺织物的品质，更重要的他是决定纺纱系统和选择工艺参数的依据。

（3）卷曲：羊毛沿长度方向有自然的周期性的卷曲，也称毛波，

以每厘米的卷曲度来表示卷曲的程度叫卷曲度。卷曲的形状可分为以下几种：弱卷曲（粗毛）、正常卷曲（细毛）、强卷曲（细毛、腹毛）

在优良品种的羊毛中，正、偏皮质层分布在毛干的两半边，即双边分布，正皮质层——外侧，偏皮质层——内侧。这是羊毛卷曲的根本原因。

粗长羊毛正皮质层聚集在毛干中央，偏皮质层环状分布在四周，这种毛无卷曲。如林肯毛，马海毛。

有些毛发，正皮质层和偏皮质层混杂分布，卷曲较大的纤维成纱过程相互抱和好，落毛率低，缩绒好，光滑紧密。

粗纺毛织品需要织物表面绒毛丰满，手感好，强度高，因此要求粗纺毛纱松软、强度大，最好在原料中选择强卷曲的纤维。

精纺毛织品要求纹路清晰，光泽柔和，形状规则，因此需要毛纱具有光滑、均匀、紧密的特点。所以最好选用正常卷曲且卷曲度密的毛纤维。

由于弱卷曲的纤维较粗，一般不做精纺。

羊毛卷曲度和形状对羊毛制品的缩绒性有密切的关系，一般卷曲愈密，伸长率愈大，缩绒性愈好。

（4）原毛净毛率：在公定回潮率时，羊毛经过洗涤除去油汗、杂质所得纯净毛与原毛的百分比。