纺织产品开发学第六到八章

第六章 加工技术与产品开发

第一节 纺丝技术与产品开发

一、纺丝液的状态与纤维的关系

根据高聚物的性质，首先应将成纤高聚物织成纺丝所需的流动状态。按液体状态主要有熔体纺丝法，溶液纺丝法，乳液式悬浮液纺丝法，冻胶纺丝法和反应纺丝法。 二、纺丝液的组成

可在纺丝液中加入一定量的具有某种特性的物质，以改善纤维的物理、化学等应用性能和功能，如：加入适量的颜料或者染料，可以生产出有色纤维，开发出混色产品。 三、喷丝技术

改变纤维的形态结构，主要通过改变喷丝头的结构获得。如： 单丝、复丝、帘线丝、异形截面纤维、复合纤维、超细纤维等 四、纺丝后处理技术

如：变形丝，变形手段有假捻法，齿轮卷曲法、假编法，空气变形法等 主要产品有：弹力丝，空气变形丝，网络丝。

第二节 纺织线状产品的加工与产品开发

一、纺纱加工

如：新型纺纱，共同点是将加捻和卷绕分开进行，加捻速度和卷绕速度互不影响，因而产量可以成倍的增加。

自由端纺纱：条子从喂入端喂入后，经分疏机构，将条子分解为单纤维，

再将单纤维凝聚成为连续的须条，然后加捻成纱，由输出端输出，卷绕成筒子。分疏后重新凝聚的须条头端称为自由端，可随加捻器回转，加捻器至输出端的一段纱条，即可获得捻度。

根据凝聚方式和加捻方法的不同，自由端纺纱又可分为转杯纺纱、尘笼纺纱、涡流纺纱等。 1、自由端纺纱 （1）转杯纺纱

特点 ：弯曲、打圈、对折、缠绕纤维较多，纤维外层转移程度较差，因此转杯纱强力低于环锭纱。而且由于凝聚过程中有合并均匀作用，所以条干比环锭纱均匀。结构较蓬松，保暖性能好，吸水性强，染色性和吸浆性较好。

主要应用于机织物中蓬松厚实的平布，起毛均匀、手感良好的绒布等。 （2）尘笼纺纱

特点：当纱条从尘笼的一端向另一端输出时，纤维是逐步添加到纱条上去的，从而形成分层结构。纱芯捻度较大，外层纤维捻度较小，具有内紧外松的结构。表面丰满而蓬松，弹性好，手感好，伸长率也较高，成纱强力较低。 （3）涡流纺纱

特点：纱线结构比较蓬松，保暖性、染色性、吸浆性、透气性都比较好。耐磨性和抗起球性比较好，多用于起绒织物。 2、非自由端纺纱

由纤维组成的须条从喂入端到输出端呈连续状态，中间没有断裂过程。。

加捻器置于输入端和输出端之间，对须条施加假捻。。非自由端纺纱的方法主要有：自捻纺纱、喷气纺纱、无捻纺纱等。

自捻纺纱：由两根平行交替的具有Z捻向和S捻向的单纱条并合在一起，由退捻力矩，使两根单纱条部分产生自捻而获得强力。

喷气纺纱：纱条在回转加捻过程中，边纤维的头端包缠在纱条表面，事心部纤维紧密接触而获得强力。

无捻纺纱：利用粘合剂，借假捻作用，将纤维紧密粘合在一起而获得强力。

二、编制加工 1、机织加工

机织是利用梭子使两个相互垂直排列的纱线系统相互交织在一起。在织机上，经纱从织轴引出，由开口机构将其分成上下两层，形成梭口。梭子从梭口通过，将纬纱带入梭口，然后由钢筘将纬纱打向织口，与经纱交织形成织物。 2、针织加工

目前运用针织加工的主要是花边产品。 3、编带加工

编带织物与机织物有着相似的交织结构，但编带织物只有一个纱线系统，而且纱线呈“之”字形排列，倾斜的纱线按照一定的组织互相交错编织在一起。编带在长度方向容易伸长，可编入橡皮筋或弹性纤维增强其伸缩性，成为松紧带或弹力绳。 三、其他加工

主要有绳索加工和环形针刺。

第三节 面状纺织品的加工与产品开发

一、机织物 简单组织织物：

1、原组织：原组织的组织循环经纱数与组织循环纬纱数相等

2、变化组织：改变组织点的浮长、飞数的大小、斜纹线宽窄及方向等 3、联合组织：将两种或两种以上的组织，按各种不同的方式联合而成 复杂组织织物：

1、多重织物：如果用一个系统的纬纱与多个系统的经纱相交织，或者用一个系统的经纱与多个系统的纬纱相交织，在织物中具有多系统一方的经纱或纬纱相互重叠，就形成了多重织物。

2、多层织物：一种由底层、表层和中间层构成的多层织物，其底层织物较为挺硬，中间层是蓬松的纱线，表层是起花织物，并按花纹轮廓与底层接结，这样蓬松纱线使表层凸起，接结点处织物凹下，从而形成具有很强立体感的花纹织物。 3、纬起毛织物

起毛织物表面覆盖有一层毛绒，若该毛绒是由纬纱形成的，则称作纬起毛织物。如：灯芯绒织物，纬平绒织物，拷花呢织物。 4、经起毛织物

织物表面由经纱形成毛绒的织物，称为经起毛织物。 5、毛巾织物 6、沙罗织物

提花织物：

小花纹织物可以采用原组织、变化组织、联合组织以及它们的组合，也可以在一种的组织上用另一种组织或浮长线起花，还可配以各种颜色的色纱形成条格、嵌条线或组成配色模纹织物，或者用花式纱线对织物进行点缀、修饰等。 二、针织物 纬编针织物

基本组织有纬平针组织、罗纹组织、双罗纹组织、双反面组织四种。 花色组织有：提花组织、添纱组织、衬垫组织、毛圈组织、长毛绒组织等。 经编针织物

基本组织有：编链组织、经平组织、经缎组织、重经组织等。 花色经编组织有：衬纬经编组织、花边经编组织、缺垫经编组织、集圈经编组织、提花经编组织等。 三、非织造织物

非织造织物是采用非织造技术加工的织物，是一种由纤维层构成的纺织品。这些纤维层可以是梳棉网、定向或非定向铺置的纤维网或纱线网，也可以结合其他纺织品或非纺织材料，将这些材料用机械或化学的方法使之结合成为织物。

第四节、三维纺织品的加工与产品开发

三维编织结构的复合材料不分层、整体性好，不但能大幅度地提高复合

材料的强度、刚度，而且具有良好的抗冲击性，广泛应用于航空航天、国防军工、汽车船舶、机械制造、能源、化工等各个领域。 加工方法： 1、织造方式编织

织造时，呈水平Y方向配置的片状经纱，分成上下两层形成梭口，对于较厚的织物可在垂直方向同时形成多个梭口，纬纱由水平X方向的梭子引入梭口，一般每次引入一根纬纱，在多梭口的情况下，可同时引入多个多根纬纱，然后由钢筘将引入的纬纱推向织口并与经纱交织成织物。 经编时，仿照衬经衬纬的组织结构，先将纱线沿不同的方向进行铺层，当达到一定厚度时，再用经平组织或编链组织将各层连接成为一个整体。 2、多轴方式编织

纱线从三个或者三个以上的方向进行编织。常用的油三轴、四轴、六轴等编织方法。 3、扭绞方式编织

扭绞编织是将同一方向配置的纱线按一定方式和顺序相互扭绞而得到的三维编织物。根据扭绞运动方式的不同，分为平移式扭编和回转式扭编。

第五节、复合材料的加工与产品开发

将两种或者两种以上不同性质的材料组合在一起的过程就是复合材料的加工。

一、半制品预加工 二、低压成型法

1、裱糊成型法：工具简单，不受场地和制品尺寸的限制。但加工质量不稳定，易受操作人员水平、经验和劳动态度等影响，且劳动条件较差。 2、喷射成型法：属于半机械化操作，无搭接缝，整体性好。需要专用的喷射机，制品的树脂含量高，因而强度较低，操作中的浪费较大。 3、离心旋转成型法：将纤维、纱线、编织物或非织造布等铺放在中空芯模的内壁上，使芯模快速旋转，同时向纤维层均匀的喷洒树脂液，由于离心力迫使加强材料紧贴在芯模内壁上，同时也迫使树脂浸润纤维，压实并排除气泡。向芯模内送入热风可加速制品的固化。

4、叠层法：采用手工铺叠的方式，将半制品的预浸材料按一定方向和顺序在模具内逐层铺叠，直至达到所需厚度。

5、加压固化法：使制品在固化过程中产生必要的变形，或防止不必要的变形。具体的有：

真空袋法、压力袋法、热压罐法、液压釜法、热膨胀法 三、压制成型法 四、缠绕成型法 五、连续成型法

第六节、着色加工与产品开发

一、染着法 分为：浸染，轧染，防染，溶剂染色，其他染色法。

二、印花 分为：直接印花，拔染印花，防染印花，转移印花。 三、附着法

染料与被染物之间通过粘合剂等手段，使相互之间产生较为牢固的结合，

如涂料染色，涂料印花等。

第七节 整理加工与产品开发 一、外观风格 1.光洁整理 2.平整整理 3.仿旧整理 4.绒面效果整理 5.特殊表面效果整理 6.涂层整理 7.复合整理 二、内在质量

按加工效果的持久性分为永久、耐久、办耐久和暂时性四个水平。1.常规服用性能 2.功能化整理 三、新型整理技术 1.液氨整理技术

2.低温等离子体整理技术 3.生物酶整理技术 4.泡沫整理技术 5.真空镀膜技术

第七章 纺织终制品的开发

第一节 概论

一、纺织最终产品的消费科学和产品开发

由于终制品是为消费者服务的，因此研究消费者的实际需要对产品开发有着重要的作用。消费科学是以最终产品的选择、使用和在使用过程中的有关问题为研究目的的一门学问。 二、纺织终制品的分类：

按最终形态：纤维类、线类、布类、多层体类

按应用领域：服用纺织品、产业用纺织品、家用纺织品 三、产业用纺织品的应用范围

目前，产业用纺织品的应用范围以深入到人类生活的各个角落，从农、林、牧、渔，到建筑、运输、机械、包装、军工、日常用品、体育、医疗卫生等众多领域，而今高功能纺织材料及产品还被应用于航空航天、海洋工程、生物工程、微电子通讯工程等高科技领域。

第二节 产业用线状产品的性能要求与产品开发

1、绳索类

无论何种绳索，其功能是捆绑、牵引。因此，强力高、质量轻、耐用是主要的要求，可以根据材料的选择以及绳索制造技术来开发出新型绳索产品。 2、线类

例：缝纫线

传统的缝纫线以棉线为主，现在则趋向于采用比棉线强度高、尺寸稳定性好的合成纤维。

其中，短纤纱可以用精梳纺纱工艺制作，然后将单纱并捻，可采用绞纱染色或者筒子纱染色，为了使缝纫线有平滑性，可通过上硅油或石蜡的方法进行后处理。长丝则可在上行式捻线机上加以初捻，然后并捻。 光导纤维

光从透明的纤维一端照射，可以经反复折射、反射而到达另一端，利用这一特性，可以实现光的传递，这种能把光在纤维内进行闭合传递的纤维就是光导纤维。 用途：

工业用途：照明、指示盘、识标、光学测定检查、短距离光通讯等 非工业用途：装饰灯、商标显示、商品照明等 在一下几个方面将有所发展： 1、提高使用温度 2、降低光损耗 3、改善力学性能

第三节 产业用带状产品的性能要求和开发

1、安全带

安全带的产品开发，主要从力学特性、耐久性、手感方面来考虑。

2、计算机用带

性能要求主要有两个:一个是印字功能，另一个是耐久性。 3、降落伞用带

厚型织物，在双层组织中填入另一组经纱。强度高，质量轻，耐冲击，组织紧密，体积小。

第四节 产业用面状产品的性能要求和开发

面状纺织品可分为网状产品、非织造布类产品、厚重织物、过滤布等 一、网状产品 渔网的开发

构成网眼结的方法主要有织布结网，拉舍尔结网、无结网、平结网、细网眼

农用遮阳网，透气性适宜，强度高，施工方便，使用寿命长，收藏方便，在材料里添加防老化剂、色母料。 二、非织造布产品

一方面，开发新型纤维原料和品种，改善现有品种的性能，增加功能，提高差别化、高性能纤维的产量。

另一方面，着色、涂层、复合等化学、机械后整理工艺。 三、一般机织物及厚重织物

这一类产品，在产业中应用较多的主要有帆布，帐篷布，提包布等，这类织物的坯布质量都较重，由于最终用途不同，其性能特点与要求也有显著不同。

四、过滤材料

纺织过滤材料有机织过滤材料和非织造过滤材料两大类，使用的纤维有棉、毛、聚酯、聚丙烯晴、聚酰胺、聚丙烯、聚偏氯乙烯、芳族聚酰胺、维纶等。

五、室外铺饰用品类

这类产品主要有遮阳伞、遮阳蓬、及人工草坪等。

前两类产品：选用机械性能好、耐热耐寒、色泽鲜艳、色牢度好的化学纤维。

第三类产品：类似于地毯的制造方法，即以簇绒法、机织法、编织法等进行植毛，然后在背面涂胶或层压复合，使植被的毛圈加固。

第五节 服装与服用纺织品

服装品质的好坏，起决定性作用的是服装设计和面料、辅料的选择 服用纺织品的基本性能。 一、服装的本质与功能 二、服装的品质与服用纺织品

作为商品的服装，其制造过程一般为：服装设计，面料、辅料的选择，制作，后加工，成品。因此，服装品质的好坏要受到上述每个阶段各种不同因素的影响，其中起决定作用的是服装设计和面料、辅料的选择。 三、服用纺织品的基本性能

1、机械性能：影响服用纺织品机械性能的因素主要有：纤维材料本身的机械性能，织物及纱线的组织及结构，染整加工过程。

2、美学性能 3、服用性能

热透过性能、水透过性能、透气性 4、服用纺织品的特殊性能

不易沾污，更加易于洗涤，抗菌功能，保健功能等等。

第六节 服用纺织品的开发

一、面料、衣料类的开发

如：涤纶仿真丝，除了后整理外，还有起绒整理、光泽整理等 二、特殊服用产品的开发 如：阻燃纤维、耐高温纤维 三、服用纺织品的开发方向： 1、开发和使用新材料 2、开发和采用新的整理技术

四、服用纺织品开发中应注意的几个问题

1、无论是哪一类服用纺织品，开发中都应以消费者的需要为第一，以消费者为上帝，才能开发出有实际价值的产品。

2、开发中应注意个性化，前面对产品的共性谈论较多，而对涉及个别产品的个性谈论较少，但不能因此而忽略之，因为社会本身就是个性与共性的统一体，服装同样如此。

3、在重视服装生理学功能的同时，不要忽视服装的社会学功能。

第七节 家用纺织品的应用范围

一、家用纺织品的分类

按用途分：日常生活用品类、床上用品类、窗帘类、铺地类、贴墙饰物类、家具覆盖类。 二、家用纺织品的特征

特征：功能性、装饰性、安全性、节能性 三、家用纺织品的用途与性能

第八节 家用纺织品的开发

一、家用纺织品的开发目标与手段 四大特征提供总的目标

手段：看实际需要，具体问题具体分析 二、家用纺织品的现状与开发 1、日常生活用品类的开发 2、床上用品类产品的开发 3、窗帘类产品的开发 4、家具覆盖类产品的开发 5、铺地类产品的开发

第八章 纺织品的功能及产品开发

第一节 纺织品的审美功能及产品开发

纺织品的审美功能包括材质美、纹理美、色彩美、花型美、手感风格美、

舒适美、款式美、功能美等诸多方面。 一、材质美与产品开发

山羊绒又叫黄金纤维，质轻、柔软、手感滑糯、蓬松保暖、穿着舒适，具有一定的形态稳定性，其服饰品格调高雅，风格怡人，用它制作的针织服装，精粗纺面料及饰品，称得上服饰品中的上等。

蚕丝又叫纤维皇后，有珍珠般的光泽，细腻柔软的手感，轻薄舒适的风格特征。

羊毛因光泽怡人，天然卷曲，独具缩绒特性而著称，因而羊毛制品滑糯而有身骨，挺括而活络，有足够的形态稳定性，成为世人瞩目的高档服饰品。

二、纹理美与产品开发

纺织品的纹理美，一方面体现在织物的结构中，另一方面体现在表面形态中以丝织物的纹理而论，不但有格调高雅的绫、罗、绸、缎、绡、纺、绉、锦、绨、纱、呢、绒等各种纹理组织，而且还有各种千变万化的提花组织，或者凹凸似浮雕花纹，或闪烁隐映而变幻，或经烧毛刷剪表面光洁而纹路清晰，或经缩绒起毛，绒毛覆盖而不见织纹，或布面皱缩或起泡。

三、色彩美与产品开发

纺织品的缤纷色彩主要靠染色与印花实现。染色则是使用直接或间接溶于水的染料，通过吸进式加工或浸轧式加工，使染料和纤维牢固结合而完成染色，或使用粘合剂将不溶于水的颜料涂覆在纤维表面。 还可以通过手工和机械方式,在纺织品上印制千变万化的图案以及特殊

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