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纖維的卷曲形態(tài)結構和技術(shù)指標
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$ c* j7 ~: G. }! V* S2 B0 d# X6 E纖維的卷曲是指在規定的初始負荷作用下，能較好保持的具有一定程度規則性的皺縮形態(tài)結構。卷曲與纖維單純地由于其形態(tài)細長(cháng)而引起的糾纏彎曲是截然不同的，它是一個(gè)相對較為復雜的形態(tài)。
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一、卷曲纖維的形態(tài)結構
; B; z& n8 q" L, x4 |9 F纖維的卷曲有自然卷曲和人工機械卷曲兩種，自然卷曲如毛纖維，是由于結構形成的，人工形成的卷曲則是利用高分子聚合物的可塑性而施以機械卷曲形成的。
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1.毛纖維的卷曲
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天然毛纖維自然狀態(tài)下的卷曲形態(tài)，取決于毛纖維正、偏皮質(zhì)細胞的分布情況。美利奴綿羊細毛纖維由于正、偏皮質(zhì)細胞沿截面雙側分布，干縮中收縮率呈現較規則的卷曲波形。這種波形的弧度接近或等于半圓形，卷曲對稱(chēng)于中心線(xiàn)，稱(chēng)為常波卷曲；波幅更大時(shí)形成深波、密波、拆線(xiàn)波，山羊絨等常呈三維螺旋卷曲；粗毛綿羊毛其卷曲弧度小于半圓形，屬淺波、弱波、平波，且卷曲數少；羊毛髓腔過(guò)大、皮質(zhì)層含量過(guò)少時(shí)，毛纖維的卷曲會(huì )消失。
+ [2 ~) B! F1 W4 Z, V8 v ~1 J+ {2.其他纖維的卷曲
8 v, F8 r+ k, s R為了滿(mǎn)足紡織加工的要求，提高化學(xué)纖維的可紡性，改善其他短纖維織物的服用性與風(fēng)格、身骨，在其他天然纖維和化學(xué)纖維的后加工時(shí)，要用機械、化學(xué)或物理方法使纖維具有一定卷曲。
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化學(xué)纖維的卷曲，有的利用纖維內部結構的不對稱(chēng)而在熱空氣、熱水等處理后產(chǎn)生卷曲；也有利用纖維的熱塑性采用機械方法擠壓而成卷曲。如維綸、黏膠纖維在加工中不經(jīng)機械方法卷曲，而只通過(guò)熱空氣和熱水處理產(chǎn)生卷曲，稱(chēng)為熱風(fēng)卷曲和熱水卷曲。這是因為維綸與黏膠纖維具有皮芯結構，斷面是不對稱(chēng)的，在成形時(shí)經(jīng)受拉伸，纖維內部存在不均等的內應力，當內應力松弛時(shí)，纖維收縮而產(chǎn)生卷曲，這種卷曲的數量較少，但卷曲呈立體型，卷曲牢度好；復合纖維內部不對稱(chēng)性更為明顯，即由兩種原液或聚合物形成一根纖維的兩側，它們的收縮性能不同，經(jīng)成形或熱處理后兩側應力不同而形成卷曲，這種卷曲可表現為三維空間的立體卷曲，卷曲數多，而且卷曲牢度好。
3 K" r) {6 F/ O, F# m合成纖維的卷曲通常是利用其熱可塑性進(jìn)行機械卷曲。機械卷曲早期用齒輪熱軋卷曲法，但由于波紋太大，纖維卷曲效果不好，現已少用。目前機械加卷曲的主要方法為填塞箱卷曲法，將絲束從兩個(gè)羅拉間送入一個(gè)金屬的密閉小填塞箱中折疊填滿(mǎn)，強迫纖維彎折，形成鋸齒狀二維空間的平面卷曲后，再通入蒸汽熱定形，這種卷曲數量多（４～６個(gè)／ｃｍ），但卷曲牢度差，容易在紡織加工中逐漸消失；另外卷曲在遇到其定形溫度以上的溫度時(shí)候會(huì )被消除，其卷曲結構本質(zhì)上是由于屈曲的纖維外側和內側的組織不同或不對稱(chēng)而形成的。
% `6 V3 E4 J8 y3 G' [1 j蠶絲、麻纖維、化學(xué)纖維長(cháng)絲經(jīng)拉伸、熱處理、加捻退捻、熱刀邊刮燙、空氣流翻折、網(wǎng)絡(luò )變形或絲圈絲弧變形等也是卷曲加工。纖維卷曲形態(tài)多樣，如有的具有周期性正、反螺旋等。卷曲加工可改變紡織品的風(fēng)格，使之具有特殊的手感和外觀(guān)，同時(shí)還可改善纖維的使用性能。
3 M) n7 D9 D7 |. O. g一般情況下，纖維越細，由于抗彎剛度低，應力不平衡程度高，因而卷曲更細密。
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