說(shuō)到紡織纖維，我們先了解一下兩個(gè)概念：
纖維：從生產(chǎn)角度看，凡是直徑在數(shù)微米到數(shù)十微米或略粗些，長(zhǎng)度比直徑大許多倍（上千倍甚至更多）的物體。紡織纖維：纖維中長(zhǎng)度達(dá)到數(shù)十毫米以上，具有一定的強(qiáng)度，一定可撓曲性和相互糾纏的抱合性和其它的服用性能，而可以生產(chǎn)紡織制品的。我們常用的紡織纖維有：天然纖維、化學(xué)纖維、人造纖維。第一節(jié)羊毛羊毛是紡織工業(yè)的重要原料，特具有許多優(yōu)良特性，如彈性好、吸濕性強(qiáng)、保暖性好、不易沾污、光澤柔和。這些性能使毛織物具有各種獨(dú)特風(fēng)格。用羊毛可以織制各種高級(jí)衣用織物，如薄花呢等；有手感滑糯、豐厚有身骨、彈性好、呢面潔凈、光澤自然的春秋織物，如中厚花呢等；有質(zhì)地豐厚、手感豐滿、保暖性強(qiáng)的冬季織物，如格類(lèi)大衣呢等。羊毛也可以織制工業(yè)用呢絨、呢氈、毛毯、襯墊材料等。此外，用羊毛織制的各種裝飾品如壁毯、地毯，名貴華麗。
一、羊毛的分子結(jié)構(gòu)
（一）、蛋白質(zhì)纖維的組成所有蛋白質(zhì)纖維都能被酸或堿溶液水解，水解后的最終產(chǎn)物為ɑ-氨基酸。
同一種蛋白質(zhì)纖維，不同品種是成分差別也很大，甚至同一只羊身上的纖維由于飼料的變化，各個(gè)時(shí)期也有差異。毛尖和毛干部分，由于日曬雨淋、氣候作用等所引起的物理化學(xué)變化不同，也會(huì)引起組成成分的差異。因此在我們?nèi)粘Ｉa(chǎn)當(dāng)中，看是同一原料的品種，雖然工藝條件一致，但生產(chǎn)中仍會(huì)有差異。
（二）羊毛纖維的分子結(jié)構(gòu)羊毛纖維的大分子是由許多ɑ-氨基酸用酰胺鍵（又稱肽鍵）聯(lián)結(jié)構(gòu)成的多縮氨酸鏈為主鏈。在組成羊毛的20多種ɑ-氨基酸中，以二氨基酸——精氨酸、松氨酸，二羚基酸——谷氨酸、天門(mén)冬氨酸和硫氨基酸——胱氨酸等的含量最高，因此在羊毛角蛋白大分子主鏈間能形成鹽式鍵、二硫交聯(lián)和氫鍵等空間橫向聯(lián)鍵。蛋白質(zhì)纖維的大分子鏈的單分子空間結(jié)構(gòu)形式通常有兩大類(lèi)：一類(lèi)是直線型曲折鏈，另一類(lèi)是螺旋連，其中最普通的是ɑ-氨基酸，羊毛的大分子間，依靠分子引力、鹽式鍵、二硫鍵和氫鍵等相結(jié)合，呈較穩(wěn)定的空間螺旋狀態(tài)，稱為ɑ-角蛋白。在一定條件下，受到張力作用，大分子鏈伸展轉(zhuǎn)變?yōu)榻堑鞍�，張力撤去后，在一定條件下，他又恢復(fù)到原來(lái)的彎曲狀態(tài)---ɑ-角蛋白，有時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)過(guò)縮。
二、羊毛的形態(tài)結(jié)構(gòu)及其類(lèi)型
（一）、羊毛的形態(tài)結(jié)構(gòu)紡織用的毛類(lèi)纖維，最大量的是綿羊毛，統(tǒng)稱羊毛。毛纖維覆蓋于綿羊皮膚的表面，并非均勻分布，而是呈簇狀密集在一起。在每一小簇中，有一根直徑較粗、毛囊較深的導(dǎo)向毛，其他較細(xì)毛纖維圍繞著導(dǎo)向毛生長(zhǎng)，形成毛叢。同支毛中的導(dǎo)向毛較細(xì)，與周?chē)?xì)度、長(zhǎng)度差異較�。划愔械膶�(dǎo)向毛與他周?chē)拿L(zhǎng)短、粗細(xì)差異較大。所以說(shuō)，毛叢的形態(tài)和質(zhì)量，是羊毛品質(zhì)好壞的重要標(biāo)志。毛叢中纖維形態(tài)相同，長(zhǎng)度、細(xì)度相近，生長(zhǎng)密度大，又有較多的脂汗使纖維相互粘連，形成上下基本一致的形狀，從外部看呈平頂狀的，稱平頂毛叢。具有這種毛從的羊毛品質(zhì)最好，同質(zhì)細(xì)羊毛多屬這一類(lèi)型。毛從中纖維粗細(xì)混雜、長(zhǎng)短不一，短而細(xì)的毛靠近毛叢底部，粗長(zhǎng)纖維突出在毛叢外面并扭結(jié)成辮，形成底部大、上部小的圓錐形，呈這種辮狀的羊毛品質(zhì)較差。羊毛是由許多細(xì)胞聚集構(gòu)成。他可分為三個(gè)組成部分：包覆在毛干外部的鱗片層；組成羊毛實(shí)體主要部分的皮質(zhì)層；在毛干中心不透明毛髓組成的髓質(zhì)層。髓質(zhì)層只存在于較粗的纖維中，細(xì)毛無(wú)髓質(zhì)層。鱗片層由角質(zhì)化了的扁平狀角蛋白細(xì)胞組成。各種羊毛的鱗片大小基本上相同，平均寬度28微米，高度36微米，厚度0.5—1.0微米。鱗片在羊毛上覆蓋的密度因羊的品種和羊毛的粗細(xì)而又較大差異。細(xì)羊毛上鱗片排列的密度比粗羊毛大，鱗片可見(jiàn)高度小。有觀察實(shí)測(cè)，細(xì)羊毛1毫米長(zhǎng)度中約有鱗片100層左右。鱗片可見(jiàn)高度約為8—10微米；粗羊毛1毫米長(zhǎng)度中約有鱗片50層，鱗片可見(jiàn)高度大。鱗片在羊毛表面上覆蓋的形態(tài)，基本有三種：環(huán)狀覆蓋、瓦狀覆蓋和龜裂狀覆蓋。鱗片層的主要作用，是保護(hù)羊毛不受外界條件的影響而引起性質(zhì)變化。鱗片排列的疏密和附著程度，對(duì)羊毛的光澤和表面性質(zhì)有很大的影響。粗羊毛上鱗片較稀，易緊貼于毛干上，使纖維表面光滑，光澤強(qiáng)，如林肯毛。美利奴細(xì)羊毛，纖維細(xì)，鱗片緊密，反光小，光澤柔和近似銀光。此外，鱗片層的存在，是羊毛具有氈化的特性。皮質(zhì)層在鱗片層的里面，是羊毛的主要組成部分，也是決定羊毛物理化學(xué)性質(zhì)的基本物質(zhì)。髓質(zhì)層是由結(jié)構(gòu)松散和從滿空氣的角蛋白細(xì)胞組成，細(xì)胞間相互聯(lián)系較差。在顯微鏡下觀察，髓質(zhì)層呈暗黑色。含髓質(zhì)層多的羊毛，脆而易斷，不易染色。
（二）毛纖維分類(lèi)1、按纖維組織結(jié)構(gòu)分類(lèi)：細(xì)絨毛、粗絨毛、粗毛、發(fā)毛、兩型毛、死毛細(xì)絨毛：直徑在30微米以下，無(wú)髓質(zhì)層，鱗片多呈環(huán)狀，油汗多，卷曲多，光澤柔和。異質(zhì)毛中底部的絨毛，也稱為細(xì)絨毛。粗絨毛：直徑在30—52.5微米。粗毛：直徑在52.5---75微米，有髓質(zhì)層，卷曲少，纖維粗直，抗彎剛度大，光澤強(qiáng)。發(fā)毛：直徑大于75微米，纖維粗長(zhǎng)，無(wú)卷曲，在一個(gè)毛叢中經(jīng)常突出于毛叢頂端，行程毛辮。兩型毛：一個(gè)纖維上同時(shí)兼有絨毛和粗毛的特征，有斷斷續(xù)續(xù)的髓質(zhì)層，纖維粗細(xì)差異較大，我國(guó)沒(méi)有改良好的羊毛多屬這種類(lèi)型。死毛：除鱗片層外，整根羊毛充滿髓質(zhì)層，纖維脆弱易斷，枯白色，沒(méi)有光澤，不易染色，無(wú)紡紗價(jià)值。近年來(lái)工業(yè)上規(guī)定：凡毛直徑在52.5微米以上的為粗毛，毛纖維有髓腔。當(dāng)在500倍顯微鏡投 影儀下觀察，髓腔長(zhǎng)達(dá)25毫米以上、寬為纖維直徑的1/3以上為腔毛。粗毛和腔毛統(tǒng)稱為粗腔毛。
2、按取毛后原毛的形狀分：有被毛、散毛、抓毛叢綿羊身上剪下的毛，粘連成一個(gè)完整的毛被叫被毛；剪下的毛不成整個(gè)片狀的，叫散毛；如果在綿羊脫毛季節(jié)，用鐵梳子把毛梳下來(lái)，這種毛叫抓毛。抓毛中含有不同類(lèi)型的毛纖維，加工時(shí)需要分開(kāi)。
3、按纖維類(lèi)型分：有同質(zhì)毛和異質(zhì)毛4、按剪毛季節(jié)分：春毛：春天剪取的毛叫春毛；毛長(zhǎng)，底絨多，毛質(zhì)細(xì)，油汗多，品質(zhì)較好。秋毛：秋天剪取的毛叫秋毛；毛短，無(wú)底絨，光澤較好。伏毛：有的地方夏天還剪一次毛，叫伏毛；毛短，品質(zhì)差。
三、綿羊毛質(zhì)量分布情況羊毛的質(zhì)量，隨綿羊品種、養(yǎng)羊地區(qū)的氣候及飼養(yǎng)條件不同而有差異。
即使在同一只羊身上，不同的部位，質(zhì)量也不同。同質(zhì)毛被各部位的羊毛品質(zhì)的分布是比較有規(guī)律的，異質(zhì)毛被的羊毛品質(zhì)的變化較為復(fù)雜，總的趨勢(shì)是，從綿羊的頭部到尾部，羊毛品質(zhì)逐漸變粗。綿羊各部位毛的質(zhì)量分布情況，以肩部及體側(cè)毛最好，較細(xì)而長(zhǎng)，生長(zhǎng)密度大。背部毛略粗。頸部和腹部毛比體側(cè)毛較粗，經(jīng)常被雜草污染。臀部毛較粗，有草刺及粘結(jié)。頭部和四肢上的毛統(tǒng)稱為邊坎毛，一般在剪毛后去掉。
四、羊毛的品質(zhì)特征
（一）、化學(xué)性質(zhì)在羊毛分子結(jié)構(gòu)中含有大量的堿性側(cè)基和酸性側(cè)基，因此毛纖維具有即呈酸性又呈堿性的兩性性質(zhì)。1、酸的作用：酸的作用主要使角蛋白分子的鹽式鍵斷開(kāi)，并與游離氨基相結(jié)合。此外，可使穩(wěn)定性較弱的縮氨酸鏈水解和斷裂，導(dǎo)致俊基和氨基的增加。這些變化的大小，依酸的類(lèi)型，濃度高低、溫度高低和處理時(shí)間長(zhǎng)短而不同。例如：80%硫酸溶液，短時(shí)間常溫下處理，羊毛的強(qiáng)力幾乎不受損傷。稀硫酸的作用比較緩和。2、堿的作用：堿對(duì)羊毛的作用比酸劇烈。堿的作用使鹽式鍵斷開(kāi)，多縮氨酸鍵減短，胱氨酸發(fā)生水解。隨著堿的濃度增加，溫度升高，處理時(shí)間延長(zhǎng)，羊毛受到嚴(yán)重?fù)p傷和明顯的損壞。堿使羊毛變黃，含硫量降低以及部分溶解，羊毛在PH值＞10的堿溶液中，不能超過(guò)50℃.在溫度100℃時(shí)，即使PH值在8—9，羊毛也會(huì)受到損傷。在5%的氫氧化鈉溶液中煮沸10分鐘，羊毛全部溶解。不同類(lèi)型的羊毛對(duì)堿的敏感程度不一樣，經(jīng)堿作用后，有髓毛的強(qiáng)力損傷比無(wú)髓毛大。3、氧化劑作用：氧化劑主要用于羊毛的漂白，作用結(jié)果也導(dǎo)致胱氨酸分解，羊毛性質(zhì)發(fā)生變化。氧化法和氯化法是當(dāng)前工業(yè)上廣泛使用的羊毛紡織品防縮處理法，通過(guò)氧化使羊毛表面鱗片變性而達(dá)到防縮的目的。4、還原作用：還原劑對(duì)胱氨酸的破壞作用較大，特別是在堿性介質(zhì)中尤為激烈。
（二）、細(xì)度毛纖維截面近似圓形，一直用直徑大小來(lái)表示它的粗細(xì)，稱之為細(xì)度，單位為微米。細(xì)度是確定羊毛品質(zhì)和使用價(jià)值的重要指標(biāo)。1、細(xì)度的表示方法：有品質(zhì)支數(shù)、平均直徑、公制支數(shù)。
（1）、品質(zhì)指數(shù)：是毛紡織生產(chǎn)活動(dòng)中長(zhǎng)期沿用下來(lái)的一個(gè)指標(biāo)。一定的品質(zhì)支數(shù)反映羊毛細(xì)度在某一直徑范圍內(nèi)。羊毛品質(zhì)支數(shù)和平均直徑的關(guān)系品質(zhì)支數(shù)120 110 100 90 80 70 66 64 60 58 平均直徑14.5 15.5 16.5 17.5 18.5 19.5 21.0 22.5 24.0 26.0 最高紡紗支數(shù)125 108 98 88 78 68 58 50 45 38；
（2）、平均直徑（d）：羊毛細(xì)度常以直徑表示，由于羊毛粗細(xì)不勻，一般測(cè)量根數(shù)較多，同質(zhì)毛測(cè)量300根，異質(zhì)毛測(cè)量400根，（原來(lái)用顯微鏡做細(xì)度時(shí)必須每根測(cè)量，然后加權(quán)平均，現(xiàn)在用OFDA—100可以直接做出細(xì)度平均和細(xì)度離散，既簡(jiǎn)單又準(zhǔn)確。）
（3）、公制支數(shù)（Nm）：是指單位重量的毛纖維所具有的長(zhǎng)度。Nm＝L/G 式中G---L長(zhǎng)纖維所具有的重量；L---纖維的長(zhǎng)度。纖維的重量G可用下式表示：G＝S.L.r S---纖維的截面積；r---纖維的密度。同一種纖維的比重為一定值，因此，公制支數(shù)與纖維的截面積的倒數(shù)成反比。公制支數(shù)是應(yīng)用較廣的細(xì)度指標(biāo)，也適用于毛紗。毛纖維的橫截面積近似圓形，羊毛的密度值因毛的組織結(jié)構(gòu)不同而有差異，一般為1.30～1.32.
2、細(xì)度的測(cè)量方法：
（1）、顯微鏡投影測(cè)量法：從原毛或毛條中抽出具有代表性的試樣，切取0.8毫米的片段，用甘油或液體石蠟等浸潤(rùn)攪拌勻，放置在載玻片上，用顯微鏡或纖維投影儀進(jìn)行測(cè)量。根據(jù)測(cè)量結(jié)果計(jì)算平均細(xì)度和細(xì)度變異系數(shù)。
（2）、氣流儀測(cè)量法：這是一種快速測(cè)量纖維的細(xì)度的方法。他是通過(guò)氣流儀的流量或壓力差的變化，來(lái)反應(yīng)羊毛直徑的大小，他只能測(cè)得平均直徑，而不能反應(yīng)細(xì)度的離散。特點(diǎn)是：速度快，操作簡(jiǎn)單，試樣大，代表性廣，數(shù)據(jù)穩(wěn)定，同時(shí)改善了測(cè)試工作條件。主要影響測(cè)試因素為：羊毛的密度、含油率及大氣狀態(tài)。
（3）、USTER OFDA—100測(cè)量方法。
3、細(xì)度與紡織產(chǎn)品性能的關(guān)系羊毛的細(xì)度和他的各種性質(zhì)都有密切的聯(lián)系。一般的說(shuō)，羊毛越細(xì)，細(xì)度離散小，相對(duì)強(qiáng)度高，卷曲度大，鱗片密，光澤柔和，脂汗含量高，但長(zhǎng)度偏短。因此細(xì)度是決定羊毛品質(zhì)好壞的重要指標(biāo)。他對(duì)成紗性質(zhì)和加工工藝也有很大影響。
（1）、細(xì)度與紡紗支數(shù)的關(guān)系：在精紡工藝中，試驗(yàn)證明，毛纖維的各種性質(zhì)對(duì)毛紗強(qiáng)度和條干均勻度的影響，用百分?jǐn)?shù)來(lái)表示，細(xì)度占80%或以上，長(zhǎng)度約占15%～20%，其它性能如羊毛強(qiáng)度、卷曲、柔軟等只有在出現(xiàn)反常狀態(tài)時(shí)才起一定影響。因此羊毛的紡紗性能，只要取決于羊毛細(xì)度。為了保證紗線具有一定的強(qiáng)度和良好的紡紗狀態(tài)，常以細(xì)紗截面中羊毛的平均根數(shù)來(lái)衡量紡紗能力，一般以股紗30～40根較為適宜，單緯紗一般不低于54根。例：當(dāng)用品質(zhì)支數(shù)70支(19.8微米)、64支（22.5微米）、的羊毛紡40支毛紗時(shí)，紗線截面纖維根數(shù)分別為53根、41根，相應(yīng)的細(xì)紗千錠時(shí)斷頭分別是25根、50根。顯然，紗線截面纖維根數(shù)多，紡紗斷頭率就低。因此，在紗線品質(zhì)要求一定是，細(xì)纖維可紡高支紗。紗線截面中毛纖維的根數(shù)n可用下式來(lái)計(jì)算：N=Nm/N 現(xiàn)用：n毛=917000/細(xì)度平方.紗線支數(shù)
(2)、細(xì)度、細(xì)度不勻與細(xì)紗的理論不勻率關(guān)系：毛纖維的細(xì)度對(duì)紗的條干不勻率有很大影響。紗條干不勻率反應(yīng)了紗的短片段內(nèi)粗細(xì)不勻的情況，他除了影響織物的外觀，和紗線的強(qiáng)度也有關(guān)。條干不勻率高的紗，他的強(qiáng)度也較低。通常情況下，毛纖維越細(xì)，細(xì)度越均勻，紗線截面中纖維根數(shù)越多，則紗線的截面不勻率較小，紗的條干就越均勻。但是，毛纖維的細(xì)度越細(xì)時(shí)，長(zhǎng)度相對(duì)較短，短毛較高，且在紡紗過(guò)程中易糾纏成結(jié)，會(huì)影響紗線質(zhì)量。過(guò)細(xì)的毛纖維，易使織物表面產(chǎn)生起毛、起球現(xiàn)象。
（3）、細(xì)度與毛織物的品質(zhì)和風(fēng)格的關(guān)系：粗紡纖維中要求手感豐滿、柔軟，質(zhì)地緊密的高級(jí)織物，多選用品質(zhì)支數(shù)為60—64支的細(xì)羊毛或一級(jí)改良毛。精紡產(chǎn)品一般為輕薄織物，要求織物表面光潔，紋路清晰，手感爽，因而，大都選用同質(zhì)細(xì)羊毛或改良毛。
（三）、長(zhǎng)度由于天然的卷曲存在，毛纖維長(zhǎng)度可分為自然長(zhǎng)度和伸直長(zhǎng)度。一般用自然長(zhǎng)度表示毛叢長(zhǎng)度。毛纖維消除彎曲以后的長(zhǎng)度，稱為伸直長(zhǎng)度。在毛紡廠生產(chǎn)中，多用伸直長(zhǎng)度來(lái)評(píng)價(jià)羊毛的品質(zhì)。羊毛長(zhǎng)度在工藝上的意義僅次于細(xì)度。它不僅影響毛織物的品質(zhì)，更重要的它是決定紡紗系統(tǒng)和選擇工藝參數(shù)的依據(jù)。羊毛長(zhǎng)度對(duì)毛紗品質(zhì)也有較大的影響。細(xì)度相同的毛，纖維長(zhǎng)的可紡高支紗，紗支一定，長(zhǎng)纖維紡出的紗線強(qiáng)度高，條干好，紡紗斷頭率低。上次楊守仁博士講課曾提到：同原料細(xì)度，紡相同紗支，長(zhǎng)度增加10毫米，細(xì)紗斷頭會(huì)減少56%左右，細(xì)紗車(chē)速可允許提高14%，細(xì)紗捻度可允許降低12%； 對(duì)紗線不勻度的影響，增加20毫米的纖維長(zhǎng)度相當(dāng)于細(xì)度減少1微米，對(duì)紗線強(qiáng)度的影響，增加7毫米的纖維長(zhǎng)度，相當(dāng)于細(xì)度減少1微米。影響紗線條干的另一重要因素，是30毫米以下的短纖維含量，因?yàn)槎汤w維在牽伸過(guò)程中不易被牽伸機(jī)構(gòu)所控制，易形成浮游纖維，造成毛紗粗、細(xì)節(jié)，大肚紗等疵點(diǎn)，因此在前紡精梳毛條中對(duì)短纖維的含量控制是很關(guān)鍵的。長(zhǎng)度指標(biāo)一般用豪特長(zhǎng)度和巴布長(zhǎng)度，豪特長(zhǎng)度H是指截面積加權(quán)平均，巴布長(zhǎng)度B是指重量加權(quán)平均，一般比較適合紡紗的長(zhǎng)度離散為：CVH% 42%---52%；CVB% 30%--33% ,一般B=1.25H,目前工藝單使用的為豪特長(zhǎng)度。前紡隔距也是依豪特長(zhǎng)度來(lái)制定。
（四）、卷曲羊毛的自然形態(tài)，并非直線，而是沿長(zhǎng)度方向有自然的周期性卷曲。一般以每厘米的卷曲數(shù)來(lái)表示羊毛卷曲的程度，叫卷曲度。一般有弱卷曲、常卷曲和強(qiáng)卷曲三種。一般，纖維細(xì)度越細(xì)，卷曲越多。
（五）、摩擦性能和縮絨性1、羊毛的摩擦性能羊毛表面有鱗片，鱗片的根部附于毛干，尖端伸出毛干的表面而指向毛尖。由于鱗片的指向這一特點(diǎn)，羊毛沿長(zhǎng)度方向的摩擦，因滑動(dòng)方向不同，致摩擦系數(shù)不同。滑動(dòng)方向從毛尖到毛根，為逆鱗片摩擦；滑動(dòng)方向從毛根到毛尖，為順鱗片摩擦。逆鱗片摩擦系數(shù)比順鱗片摩擦系數(shù)要大。這一差異是羊毛縮絨的基礎(chǔ)。差異越大，羊毛氈縮性越好。2、羊毛的縮絨性羊毛在濕熱及化學(xué)試劑作用下，經(jīng)機(jī)械外力反復(fù)擠壓，纖維集合體逐漸收縮緊密，并且相互糾纏，交編氈化。這一性能，稱為羊毛的縮絨性。溫濕度、化學(xué)試劑和外力作用是促進(jìn)羊毛縮絨的外因�？s絨分酸性縮絨和堿性縮絨，常用方法為堿性縮絨，如皂洗。PH=8-9，溫度35-45℃，縮絨效果較好。
（六）、羊毛纖維的定形羊毛纖維在一定溫度、濕度、外力的作用下，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，會(huì)使其形狀穩(wěn)定下來(lái)，稱之為羊毛的熱定形。
（七）羊毛的汗脂和雜質(zhì)羊毛是一種含雜較多的天然纖維，原毛中含有的主要雜質(zhì)是脂汗、沙土和植物質(zhì)。
