究竟哪些采用天然材料,哪些是化学合成的呢?穿戴用品主要指穿着于人身体上的服装鞋帽,以及其他的一些附属制品等,它们兼有生理功能及社会功能,是美化生活的重要内容,其中我们穿的衣服原材料由天然纤维和化学纤维两种材料制成的。
一、天然纤维
天然纤维包括植物纤维、动物纤维和矿物纤维。
(1)植物纤维。主要有棉、麻两类以及竹纤维。其主要成分是纤维素,由β-葡萄糖(C。Hg2O。)缩合而成的聚合物。
在显微镜下看到棉纤维呈细长略扁的椭圆形管状、空心结构,吸湿(吸汗)性、透气性、保暖性好,但易缩、易皱,穿着时须熨烫。棉多用来制作时装、休闲装、内衣和衬衫。
麻纤维是实心棒状的长纤维,不卷曲,强度极高,吸湿、导热、透气性甚佳,洗后仍挺括,但穿着不甚舒适,外观较为粗糙、生硬,适于做夏季衣裳、蚊帐。棉麻纤维不耐酸、碱的腐蚀,当强酸(如硫酸、硝酸或盐酸)或强碱(如氢氧化钠)滴落在棉或麻织品上时,就会严重损伤。弱碱性物质(如普通洗衣皂)对它们的损伤很小。
竹纤维是从竹子中提取的一种纤维素纤维,是继棉、麻、毛、丝之后的第五大天然纤维。
竹纤维具有良好的透气性、瞬间吸水性、较强的耐磨性和良好的染色性,同时又具有天然抗菌、抑菌、除螨、防臭和抗紫外线功能。
竹纤维分成两大类∶第一类,天然竹纤维——竹原纤维;第二类,化学竹纤维——包括竹浆纤维和竹炭纤维。
天然竹纤维更能适应家用纺织品的应用,特别是床上用品。
竹炭纤维纤维结构设计,具有吸湿透气、抑菌抗菌、冬暖夏凉、绿色环保等特点。
竹纤维用于服装面料,挺括、洒脱、亮丽、豪放,尽显高贵风范;用于针织面料,吸湿透气、防紫外线;用于床上用品,凉爽舒适、抗菌抑菌;用于袜子、浴巾,抗菌抑菌、除臭无味。
(2)动物纤维。常用的有丝、毛两类,如羊毛、兔毛、蚕丝等,主成分为蛋白质(角蛋白),因为不被消化酶作用,故无营养价值;均呈空心管结构。
蚕丝纤维细长,由蚕分泌汁液在空气中固化而成,通常一个蚕茧即由一根丝缠绕,长达~米,吸湿、透气、强度高、有丝光,适用酸性及直接染料。适合做夏季服装,是一种高级服装材料。
毛纤维包括各种兽毛,以羊毛为主,纤维比丝纤维粗短。构成羊毛的蛋白质有两种,一种含硫较多,称为细胞间质蛋白,另一含硫较少,叫作纤维质蛋白。后者排列成条,前者则像楼梯的横档使纤维角蛋白连接,两者构成羊毛纤维的骨架,有很好的耐磨和保暖功能,具有柔软、蓬松、保暖、舒适、容易卷曲等优点,吸湿、弹性、穿着性能均好,但不耐虫蛀,适宜做外衣和水兵服。现在在羊毛织物内添加了防止虫蛀成分,使羊毛织物依然受人喜爱。
(3)矿物纤维。是从纤维状结构的矿物岩石中获得的纤维,主要组成物质为各种氧化物,如二氧化硅、氧化铝、氧化镁等,其主要来源为各类石棉,如温石棉、青石棉等。可用作保温隔热材料,其中矿物纤维不适合制作衣服。
二、化学纤维
化学纤维是经过化学处理加工而制成的纤维。可分为人造纤维(再生纤维)、合成纤维和无机纤维。
1、人造纤维。是利用自然界的天然高分子化合物——纤维素或蛋白质作原料(如木材、棉籽绒、稻草、甘蔗渣等纤维或牛奶、大豆、花生等蛋白质及其他失去纺织加工价值的纤维原料),经过一系列的化学处理与机械加工而制成的类似棉花、羊毛、蚕丝一样能够用来纺织的纤维。根据人造纤维的形状和用途,分为人造丝、人造棉和人造毛三种。
(1)人造棉。把含木质纤维素(单体为戊糖或木糖)的木材,除去木质素后和二硫化碳及氢氧化钠作用,生成纤维素黄原酸盐,经进一步处理而得。其主要性能与棉相近,可制作内衣等。
(2)人造毛。
人造羊毛。将优质黏胶纤维长丝切成羊毛的长度(76~mm),外表酷似羊毛,但遇水膨胀、变硬,且不耐磨。氰乙基纤维。由纤维素中的羟基和丙烯腈反应生成。结构式相当于。这种纤维非常牢固,其耐磨性为普通纤维的4倍。
(3)人造丝。
普通人造丝。用黏胶中的长丝纺成,特点与棉纤维同,可制作衬衫、窗帘,湿时不结实,洗涤易变形。
铜氨纤维。将氢氧化铜溶于浓氨水即得铜氨溶液,加入木质纤维使之溶解,制成纺丝液,在酸液中喷丝,专用于人造丝制备,质地比黏胶纤维好。
醋酸纤维。将纤维和醋酸酐在硫酸的催化下反应,此时纤维素中的羟基在醋酸酐作用下生成醋酸纤维酯。聚合物。此酯不溶于丙酮,但它部分水解后就可溶于丙酮。将此丙酮液压过小孔,通过热空气使溶剂蒸发即得丝状纤维素。本品不能燃烧,为优质人造丝。
2、合成纤维。是化学纤维的一种,其化学组成和天然纤维完全不同,是用合成高分子化合物作原料而制得的丝状化学纤维的统称。它以小分子的有机化合物为原料,是经加聚反应或缩聚反应合成的线型有机高分子化合物,如聚丙烯腈、聚酯、聚酰胺等。
合成纤维有优异的化学性能和机械强度,在生活中应用极广。合成纤维与人造纤维的主要区别在于,它的抽丝原料不再是天然的高聚物,而是合成高聚物。现在世界上合成纤维的产量已超过发展历史比较长的人造纤维和天然纤维的产量,排名第一。我国已成为世界上合成纤维的第一大产地。合成纤维的品种也已超过任何其他纤维。
常见的合成纤维有氯纶(年)、氨纶(年)、锦纶(年)、维纶(年)、腈纶(年)、涤纶(年)、丙纶(年)。它们各自的主要特点为∶
(1)氯纶(耐腐易干)。即聚氯乙烯纤维的商品名,国外叫天美纶、罗维尔等。氯纶纤维具有较好的耐化学腐蚀性、保暖性、难燃性、耐晒性、耐磨性和弹性,缺点是吸湿性小、易产生静电、耐热性差、沸水收缩率大和难以染色等,适宜做棉毛衫、裤,可治关节炎。氯纶的这种生理特性与其吸湿性低有关,吸附水分后很容易蒸发,因而织物能使人体局部病区保持干燥温暖。
(2)氨纶(弹性纤维)。是聚氨基甲酸酯纤维的简称,商品名称有莱克拉或莱卡(Ly-cra.美国、荷兰、加拿大、巴西)、尼奥纶(Neolon,日本)、多拉斯坦(Dorlastan,德国)等。首先由德国Bayor公司于年研究成功,美国杜邦公司于年开始工业化生产。氨绝纤维具有优异的延伸性和弹性回复性能。在合成纤维里弹性最好,强度最差,吸湿差,有较好的耐光、耐酸、耐碱、耐磨性。利用它的特性被广泛地使用于内衣、女性用内衣裤、休闲服、运动服、短袜、连裤袜、绷带等为主的纺织领域、医疗领域等。氨纶是追求动感及便利的高性能衣料所必需的高弹性纤维。氨纶比原状可伸长5~7倍,所以穿着舒适、手感柔软且不起皱,可始终保持原来的轮廓。
(3)锦纶(结实耐磨)。是聚酰胺纤维的商品名称,国外叫尼龙、耐纶、卡普隆等。锦纶是合成纤维中性能优良、用途广泛的品种。它最突出的优点是耐磨性高于其他一切纤维,比棉花高10倍,比羊毛高20倍;还有强度高、弹性好、比重小、耐腐蚀、拒霉烂和不怕虫蛀、着色性好、鲜艳夺目等特点,适宜制袜、裙。缺点是耐光性、保型性较差,表面光滑而有蜡状手感。
(4)维纶(水溶吸湿)。是聚乙烯醇缩醛纤维的商品名,国外商品名有维尼纶等。其性能接近棉花,有合成棉花之称,是现有合成纤维中吸湿性最大的品种。原料易得,性能优良,用途广泛。耐磨、吸湿、透气性均佳,耐化学腐蚀、耐虫蛀霉烂、耐日晒等性能也很好,适宜做内衣和床单。缺点是弹性、染色性较差,耐热水性不够好,不宜在沸水中洗涤。
(5)腈纶(蓬松耐晒))。是聚丙烯腈纤维的商品名,国外叫奥纶、开司米,俗称合成羊毛。除吸湿性、染色性不如羊毛外,其他性能都优于羊毛。其耐气候、耐日晒的本领几乎超过一切天然纤维和化学纤维。它蓬松、温和、柔软、软化点高(C),宜做毛绒、毛毯或加工成膨体纱(将腈纶或尼龙经膨化加工使其含气率高而得),保暖性好。腈纶正在朝着合成蚕丝方向发展,不仅成为制造轻薄华丽的绸缎的良好材料,而且成为制造耐高温纤维———碳素纤维和石墨纤维的重要原料。
(6)涤纶(挺括不皱)。是聚对苯二甲酸乙二酯的商品名,俗称的确良,由乙二醇和对苯二甲酸二甲酯缩聚而得。涤纶纺织品的特性是强度高、弹性好、耐蚀耐磨、挺括不皱、免烫快干,还有良好的电绝缘性,但吸湿及透气性不好,适宜做外衣及工作服。耐热性优于锦纶,耐磨性仅次于锦纶。
(7)丙纶(质轻保暖)。是聚丙烯纤维的商品名,国外叫梅克丽纶、帕纶等。是比重最小(0.91,只有棉花的3/5)的合成纤维新秀,坚牢、耐磨、耐蚀,又有较高的蓬松性和保暖性。丙纶可与棉、毛、黏胶纤维混纺用于衣料。工业上用作飞机用物、宇航服、蚊帐、降落伞等军用品。缺点是耐光性、耐热性、染色性、吸湿性和手感较差。
(3)无机纤维。是以天然无机物或含碳高聚物纤维为原料,经人工抽丝或直接碳化制成的,包括玻璃纤维、金属纤维和碳纤维。
综上所述,目前我们穿的衣服大部分都是化学合成的,也有一部分来源于天然纤维制造的,是不是感觉不可思议呢?