羊毛纤维的结构特征

羊毛纤维的形态特征
　　1.羊毛纤维的纵截面形态　羊毛纤维具有天然卷曲，纵截面上有鳞片覆盖。
　　2.羊毛纤维的横截面形态　羊毛纤维的横截面形态因线密度而变化。细羊毛的截面近似圆形，长短径之比在1~1.2左右；粗羊毛的截面呈椭圆形，长短径之比在1.1~2.5之间；死毛截面呈扁圆形，长短径之达3以上。
羊毛纤维的组织结构
　　羊毛纤维截面从外向里由鳞片层、皮质层和髓质层组成。细羊毛无髓质层。
　　1.羊毛纤维的鳞片层结构　羊毛纤维随绵羊品种的不同而有很大差异，但它们的鳞片差异并不大。每一个鳞片细胞是一个长宽各30~70um 、厚2~6um的不规则四边形薄片；它的细胞腔很小，一般约0.2~2.3um，其中还包含干缩的细胞核。鳞片细胞一层一层地叠合包围在羊毛纤维毛干的外层。鳞片细胞的主要组成物质是角蛋白，它是由近20种氨基酸给缩合形成的蛋白质大分子。每个鳞片细胞内半层的蛋白质大分子堆砌比较疏松，具有较好的弹性；而外半层的蛋白质堆砌比较紧硬，具有更强的抵抗外部理化作用的能力。
　　鳞片层的主要作用是保护羊毛不受外界条件的影响而引起性质变化。另外，鳞片层的存在，还使羊毛纤维具有特殊的缩绒性。
　　2.羊毛纤维的皮质层结构　羊毛纤维的皮质层在鳞片层的里面，是羊毛的主要组成部分，也是决定羊毛物理、化学性质的基本物质。皮质层由细胞堆砌百成。各种羊毛纤维的皮质细胞外形相差不大，都是中间宽厚、两端细尖的枣核形态。根据皮质细胞中大分子排列形态和密度，可分为正皮质细胞、偏皮质细胞和同皮质细胞。
　　3.羊毛纤维的髓质层结构　羊毛纤维是由结构松散和充满空气的角朊细胞组成，该细胞由毛囊的毛乳头尖部基底层分裂生长形成。由于纤维髓质细胞中腔一般充填空气，帮保暖性较好。光学显微镜观察时因细胞壁与中腔相对折射率为1.3而呈现不透明形态，但当髓质细胞壁有破损使水浸入后，髓质部分在光学显微镜下呈透明形态。髓质层的存在使羊毛纤维强度、弹性、卷曲、染色性等变差，纺织工艺性能也随之降低。

羊毛纤维的粗细程度
　　1.羊毛纤维粗细程度的表征　表征羊毛纷纷的粗细程度，主要有线密度、品质支数、平均直径三种方法，长期使用的公制支数虽已经淘汰，但现仍有部分企业在应用。羊毛纤维的平均直径是确定羊毛品质和使用价值最重要的指标。羊毛的直径是不均匀的，同一根羊毛纤维的全部长度上，直径差异大的可达5～6um；而羊毛纤维之间的直径差异也很大，最细的绒毛直径只有7微米，最粗的羊毛直径可达240微米。因为羊毛纤维横截面近似圆形，因此多用平均直径直接表示其粗细，测量计算也方便。
　　品质支数是羊毛行业中长期沿用下来的一种表征羊毛粗细程度的指标。目前在商业交易、毛纺分级、制条工艺的制订方面，仍以品质支数作为主要依据，但已逐渐减少。品质支数在19世纪的纺纱工艺技术条件下形成，它表示不同粗细的羊毛所能纺制的最细毛纱的粗细程度。羊毛品质支数与可纺毛纱线密度的关系以及羊毛品质支数与平均直径之间有对应关系。
　　2.羊毛纤维线密度与其他性质的关系
　　（1）羊毛纤维线密度的综合优势：在一般情况下，羊毛越细，它的细度越均匀，相对强度越高、卷曲越多、鳞片越密、光泽越柔和、脂汗含量越高，但纤维长度会偏短。而且，细羊毛的缩绒性能一般比粗羊毛好，所以线密度在决定羊毛品质上十分重要。
　　（2）羊毛纤维线密度与纺纱性能的关系：试验证明，在精纺工艺中，如果用百分率来表示纤维的密度、长度、强度、卷曲等各种性质对成纱强度和条干均匀度的影响，则线密度的影响约占80%或以上，长度约占15%～20%。说明羊毛的纺纱性能主要取决于羊毛的线密度。
　　（3）羊毛纤维线密度与产品性能的关系：　若要纺制手感丰满柔软、质地紧密的高级粗纺织物，宜选用品质支数为60～64支的细羊毛或一级改良毛；若是一般的轻薄精纺织物，要求织物表面光洁、纹路清晰、手感滑糯，大都选用同质细羊毛或改良毛；若要纺制手感丰满、富有弹性、耐穿耐磨并耐拆洗的粗绒线，最好选用46～58支半细毛或二、三级改良羊毛纤维，其织物表面易起毛球。

羊毛纤维的长度与卷曲
　　1.自然长度与伸直长度　由于羊毛存在天然卷曲，所以毛纤维长度可分为自然长度和伸直长度两种。
　　在羊毛自然卷曲的状态下，两端间的直线距离称为自然长度，又称毛丛长度。毛丛长度在羊毛收购、选毛及羊毛检验中广泛应用。羊毛消除卷曲后形成的长度称为伸直长度。在毛纺生产中，一般保用伸直长度来评价羊毛的品质。但由于一批羊毛是一个数量极其庞大的纤维集合体，而毛纤维间的个体差异又比较大，所以，为了较全面地反映一批羊毛的性质，通常必须使用一系列指标。如机测法长度指标，有加权平均长度、长度均方差、长度变异系数、加权主体长度、加权主体基数和短毛率等。手摆法长度指标，有最长长度，交叉长度、有效长度、短纤维百分率和长度差异率等。
　　羊毛伸直长度比自然长度更长，长多少主要由卷曲数和卷曲形态决定，一般细毛伸直长度比自然长度约长20%，半细毛约长10%～20%，
　　2.羊毛纤维长度与其他性质的关系　羊毛长度对毛纱品质有较大影响。细度相同的毛纤维，长的可纺低特纱，短的纺高特纱；当纺纱特数一定时，长纤维纺出的纱强度高、条干好、纺纱断头率低。羊毛长度与成纱品质相关。影响成纱条干的另一个重要因素是30mm以下的短纤维含量，因为短纤维在牵伸过程中不易被牵伸机控制而形成“浮游纤维”，造成毛纱粗细节、大肚纱等纱疵，因此在精梳毛条中对短纤维含量有严格控制。
　　3.羊毛纤维的天然卷曲　一般以1厘米的卷曲数来表示羊毛卷曲的程度，称卷曲度。卷曲是羊毛重要的工艺特征，羊毛的卷曲排列越整齐，越能使毛被形成紧密的毛丛结构，并可更好地预防外来杂质和气候影响，因此羊毛品质也越好。细绵羊毛的卷曲度与纤维线密度有密切关系，纤维越细，卷曲度越大，即卷曲越密。羊毛纤维在湿热条件下的缩绒性与卷曲形态也有一定关系。

羊毛纤维的含杂与净毛率
　　（一）羊毛纤维集合体的含杂
　　羊毛的原毛纤维集合体是一种含杂较多的天然纤维集合体，其中来自羊体的杂质，主要是脂、汗和皮屑；来自外界的杂质，主要是沙土和植物质；来自人为的杂质主要是油漆、沥青和包装袋纤维等。
　　（二）羊毛纤维的净毛率
　　1.内销国毛的净毛率　净毛率是将原毛纤维经过净洗，在公定回潮率标准下，除去油脂、植物杂质、
　　以毛纤维做原料生产的服装多属高档服装，其产品种类繁多，主要可归纳为两大类。
　　1、精纺呢绒：产品的主要特征为质地细腻，挺括不皱，光洁平整，透气吸湿，美观大方，种类较多，代表品种：哔叽、华达呢、凡立丁、派力司，布面露地，织纹清晰，轻缩绒。
　　2、粗纺呢绒：产品的主要特征为质地丰厚，保暖性强，坚牢耐磨。代表品种为制服呢、大衣呢，布面重缩绒，不露织纹，表面由纤维组成。