第一章 纤维分类、加工
与发展
第一节 纺织纤维的定义与分类
? 纤维的定义
? 纤维的基本性能
? 纤维的分类
? 各种纤维定义与举例
? 1.纤维：是一种细而长的物质，它的直径从
几微米到十几微米，长度则从几毫米几十毫
米甚至上千米，长度与细度之比很大。
? 2.纺织纤维：长度达到数十毫米以上具有一
定的强度、一定的可挠曲性和一定的服用性
能，可以生产纺织制品的纤维。
返回
? 纺织纤维应具备的基本性能：
? (1)一定的长度和长度整齐度；
? (2)一定的细度和细度均匀度；
? (3)一定的强度和模量；
? (4)一定的延伸性和弹性；
? (5)一定的抱合力和摩擦力；
? (6)一定的吸湿性和染色性；
? (7)一定的化学稳定性。
对于特殊用途的纺织纤维还应具备一些特殊的要
求，如阻燃、抗菌等。
返回
纺
织
纤
维
返回
? 天然纤维,自然界生长或形成的，适用于纺
织用的纤维 。
? 化学纤维, 是指用天然的或合成的高聚物为
原料，经过化学和机械方法加工制造出来的
纤维。
下一节
第二节 纤维的加工、应用与发展
? 天然纤维
1 棉纤维
2 麻纤维
3 毛纤维
4 丝纤维
? 化学纤维
1 分类
2 制造
? 1 了解主要产棉国；
? 2 棉纤维的分类依据,品种 和 初加工 ；
? 3 棉纤维的生长发育及其品质的形成 ；
? 4 原棉纺纱性能的综合检验 ；
? 5 棉花的品质评定与分级 ；
三种棉纤维的比较
长度 (mm) 细度 (tex) 强度 (km)
? 陆地棉 (细绒棉 )23~33 0.15~0.2 21~25
? 海岛棉 (长绒棉 )33~64 0.12~0.14 >30
? 亚洲棉 (粗绒棉 )15~24 0.25~0.4 12
? 优点,纤维细、长，单纤维强力好，是纺制细特
纱的不可多得的原料。
? 缺点,含糖偏高（ 70.3%），易产生“三缠”现
象。
皮辊棉和锯齿棉的比较
锯齿棉 皮辊棉
对纤维作用 剧烈，纤维损伤较大 缓和，纤维损伤小
外观形态 松散 薄片状
主体长度及整齐度 主体长度短，整齐度较高 长，低、短绒没法去除
除杂设备 有排杂、排僵设备 无排杂设备
轧工疵点 多，如棉结、索丝等 少，有黄根
适宜加工 细绒棉 长绒棉
产量 高 低
? 棉纤维经历 3个发展阶段：伸长期－加厚期－
干涸期；
? 影响纤维长度的因素：品种、生长条件、初
加工；
? 棉花色泽：白棉、黄棉、灰棉、彩棉；
? 成熟度：
? 1、定义；
2、与纤维形态、品质的关系；（成熟、过成
熟、未成熟、极不成熟纤维）
3、成熟度指标及测试方法；（成熟度系数；
NaoH膨胀法、中腔胞壁对比法、偏振光法）
原棉纺纱性能的综合检验
? （ 1）手感目测检验
? 包括,纤维长度整齐度、原棉的卷曲与压缩弹性、纤维强度、抱和力、柔软性、杂质疵点含量等；
? 优点,取样多、速度快、代表性强；
? 缺点,对检验人员要求较高、人为误差。
? （ 2）仪器检验
? 包括,长度、细度、强度、成熟度、含水、含杂等；
? 优点,数据比较可靠稳定；
? 缺点,试验数量少、花费时间长。
? （ 3）单唛试纺
? 单一批量的原棉在小型纺纱机台或车间大机上进行纺纱试验；
? 从纺纱细度、成纱强度、条干、结杂以及纺纱过程中产生的问题来最后 评定该批原棉的纺纱性能；
? 优点,可以测定单项指标检验无法包括的纤维性能；
? 缺点,比较费时。
棉花的品质评定与分级
? 棉花的业务检验, 4项包括 长度、品级 （确定
棉花的价格）,含水、含杂 （确定棉花的重
量）。
? 品级依据,成熟度、色泽特征、轧工质量
? 细绒棉分七级、长绒棉分五级。
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麻纤维
? 分类
? 初加工
? 常见麻纤维介绍
? 1.分类
韧皮纤维（软质纤维）：苎麻，亚麻，黄麻，大麻，
洋麻等
叶纤维（硬质纤维）：剑麻，蕉麻
2．麻纤维的初步加工
? 目的：从韧皮或叶子中取出纤维；包括剥制和脱胶。
? 脱胶的方法主要有：微生物脱胶和化学脱胶。
? 工艺纤维：又称束纤维。亚麻、黄麻、洋麻等单纤
维很短，不能采用单纤维纺纱，而是以许多植物单
细胞藉胶质粘合集束德文束纤维作为纺纱用纤维，
称为工艺纤维。
常见麻纤维
? 苎麻
主要产于我国的长江流域，以湖北，湖南，江西居
多，印度尼西亚，巴西，菲律宾等国也有种植。
苎麻纤维品质优良，单纤维长，主要用于夏季服装
面料，装饰用布等。
苎麻可每年收割三次。
? 亚麻
? 黄麻
? 罗布麻
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毛纤维
? 概况
? 分类
? 品质评定
分类 1
? 按毛纤维的组织结构分：
1,绒毛（无髓毛）
? 细绒毛：弯曲最多，细度均匀,d＜ 30um,制造精纺呢绒，
羊毛衫的主要原料。
? 粗绒毛：长度和细度都比较均匀,d＝ 30～ 52.5um
2、发毛（有髓毛）
? 细刚毛：卷曲甚少或不明显，粗直，光泽强,d＝ 52.5～
75um；制造长毛绒织物的优良原料。
? 粗刚毛：纤维粗直，无弯曲，长度较长,d＞ 75um；制造
地毯的优良原料，手感粗硬，无卷曲，纺织利用价值低于绒
毛，刚性较大，并有耐压缩弹性。
3、两型毛：介于绒毛和发毛之间，或介于有髓毛和无髓毛之
间的中间型羊毛。在同一根羊毛上同时具有绒毛和发毛的特
征，有断断续续的髓质层，纤维有明显的粗细不匀。
4、死毛,除鳞片层外，几乎全是髓质层的毛纤维。纤维粗短
刚直，脆弱易断，色泽枯白，不易染色，没有纺织利用价值。
分类 2
? 按毛被上的纤维类型分：
1、同质毛：在整个毛被上的各个毛丛，都由一
种粗细类型的毛纤维所组成。毛丛内部的纤
维粗细、长短和弯曲基本一致。
2、异质毛：在整个毛被的各个毛丛，由两种以
上不同类型的羊毛所组成。多数有毛辫结构
（细绒毛、粗绒毛、发毛、死毛）
分类 3
? 按纤维粗细分：
? 细羊毛 同质毛 ＞ 60支
? 半细羊毛 同质毛 46～ 58支
? 长羊毛 ＜ 48支
? 杂交种羊毛
? 粗羊毛
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品质评定
? 细度、卷曲、色泽、强度、草杂含量。
? 细羊毛、半羊毛按细度分类、长度定等；
改良毛按细度分类、套毛的同质程度分等
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丝纤维
? 分类（品种）：
1、家蚕丝：桑蚕丝；
2、野蚕丝：柞蚕丝、蓖麻蚕丝、木薯蚕丝等。
? 蚕的发育与蚕茧的形成
（ 1）蚕的发育：经过卵、幼虫、蛹和成虫（蛾）
四个阶段。
? （ 2）茧的形成, 由外 → 里 分三层
茧衣（外层）：蚕吐丝时，最初吐出的凌乱的丝缕，
成为茧的蓬松外廓。（丝缕细，强度差，丝胶含量
多，绢纺原料）
茧层（中层）：茧衣里面，丝缕绕成丝圈，结构紧密，
排列规则，是丝的主体。（丝较粗，强力好）
蛹（内层）,吐丝将近终了时叠合成的疏松层。
（丝最细，发脆，丝胶含量少，绢纺原料）
? 蚕丝细度分布不匀 外层：中层：内层＝ 1.1：
1.5,0.8
? 蚕茧的工艺加工
剥茧 → 选茧 → 煮茧 → 缫丝 → 复整
? 蚕丝的品质特征
光泽、悬垂性、丝鸣
返回
分类 1
? （ 1）按高聚物的来源分,
? ① 再生纤维,是以天然聚合物为原料，经
过化学和机械方法制成的，化学组成与原高
聚物基本相同的化学纤维。
? ② 合成纤维,以石油、煤、天然气及一些
农副产品等低分子作为原料制成的单体后，
经人工合成获得的聚合物纺制成的化学纤维。
分类 2
? （ 2）按内部组成分
? ① 聚酯纤维 （ PET） 聚对苯二甲酸乙二酯纤维；
? ② 聚酰胺纤维（ PA）
? ③ 聚丙烯腈纤维（ PAN）
? ④ 聚乙烯醇缩甲醛纤维（ PVA）
? ⑤ 聚丙烯纤维（ PP）
? ⑥ 聚氯乙烯纤维
? ⑦ 聚氨酯纤维
分类 3
? 按形态结构分
① 长丝：化学纤维加工的到的连续丝条，不经
过切断工序的。又分为单丝、复丝与变形丝。
② 短纤维：化纤在后加工中切断成为各种长度
规格的短纤维。
③ 异形纤维：是指经一定几何形状（非圆形）
喷丝孔纺制的具有特殊截面形状的化学纤维。
④ 复合纤维：由两种及两种以上聚合物，或具
有不同性质的同一聚合物，经复合纺丝法纺
制成的化学纤维。分并列型、皮芯型和海岛
芯等。
⑤ 超细纤维：指单丝线密度较小的纤维，又称
微细纤维。
? 根据线密度范围又可划分为,细特纤维
(0.44～ 1.11dtex)；超细特纤维（ 0.011～
0.44dtex）
分类 4
? 按用途分：
? ① 普通纤维：
? ② 特种纤维：是指具有特殊的物理化学结构、功
能或用途的化学纤维，其某些技术指标显著高于常
规纤维。
? 包括,1、具有特殊力学性能的纤维
? 2、具有特殊热学性能的纤维
? 3、具有化学稳定性的纤维
? 4、具有特殊物理性能的纤维
? 5、具有特殊物化性能的纤维
? 6、具有特殊生物性能的纤维
? 如：耐高温纤维、耐辐射纤维、高湿高模纤维等。
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化学纤维的制造
? 一般经历三个过程：纺丝液的制备 —— 纺丝 —— 后
加工
? （ 1）纺丝液的制备
熔体法：将高聚物加热到熔点以上，使其熔融成较稳
定的粘性流动的纺丝熔体。
如：涤纶、锦纶、丙纶、乙纶。
原因：熔融温度＜分解温度
溶液法：用适当的溶剂将高聚物溶解成具有一定粘度
的纺丝液。
如：粘胶纤维、醋酯纤维、腈纶、氯纶、维纶。
原因：熔融温度＞分解温度
? （ 2）纺丝
? 熔体纺丝：使熔融的成纤高聚物熔体从喷丝头细孔中喷出
在周围空气中（或水中）冷却凝固成丝的方法 。
? 优点,过程简单、纺丝速度高。
? 溶液纺丝有：
? a.湿法纺丝：
? 纺丝液从喷丝头喷出后在液体凝固剂中固化成丝方法。
例：粘胶、腈纶。
? 特点,喷丝孔数多、速度慢。
? b.干法纺丝：
? 纺丝液从喷丝头喷出后，在热空气因溶剂迅速挥发而
凝固成丝的方法。
? 例：维纶、醋酯纤维 。
? 特点,质量好、成本高、易污染环境（较少采用）。
? 3）后加工
? 目的：使纤维具有一定物理机械性能（强
力、伸长、抗静电、抱合力等）。
? 初生纤维：刚从纺丝机上下来的纤维，未经
过拉伸、热定型等后加工过程，内部结构不
稳定。所以强度低、伸长大、弹性差，不具
有纺纱价值。
与发展
第一节 纺织纤维的定义与分类
? 纤维的定义
? 纤维的基本性能
? 纤维的分类
? 各种纤维定义与举例
? 1.纤维：是一种细而长的物质，它的直径从
几微米到十几微米，长度则从几毫米几十毫
米甚至上千米，长度与细度之比很大。
? 2.纺织纤维：长度达到数十毫米以上具有一
定的强度、一定的可挠曲性和一定的服用性
能，可以生产纺织制品的纤维。
返回
? 纺织纤维应具备的基本性能：
? (1)一定的长度和长度整齐度；
? (2)一定的细度和细度均匀度；
? (3)一定的强度和模量；
? (4)一定的延伸性和弹性；
? (5)一定的抱合力和摩擦力；
? (6)一定的吸湿性和染色性；
? (7)一定的化学稳定性。
对于特殊用途的纺织纤维还应具备一些特殊的要
求，如阻燃、抗菌等。
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纺
织
纤
维
返回
? 天然纤维,自然界生长或形成的，适用于纺
织用的纤维 。
? 化学纤维, 是指用天然的或合成的高聚物为
原料，经过化学和机械方法加工制造出来的
纤维。
下一节
第二节 纤维的加工、应用与发展
? 天然纤维
1 棉纤维
2 麻纤维
3 毛纤维
4 丝纤维
? 化学纤维
1 分类
2 制造
? 1 了解主要产棉国；
? 2 棉纤维的分类依据,品种 和 初加工 ；
? 3 棉纤维的生长发育及其品质的形成 ；
? 4 原棉纺纱性能的综合检验 ；
? 5 棉花的品质评定与分级 ；
三种棉纤维的比较
长度 (mm) 细度 (tex) 强度 (km)
? 陆地棉 (细绒棉 )23~33 0.15~0.2 21~25
? 海岛棉 (长绒棉 )33~64 0.12~0.14 >30
? 亚洲棉 (粗绒棉 )15~24 0.25~0.4 12
? 优点,纤维细、长，单纤维强力好，是纺制细特
纱的不可多得的原料。
? 缺点,含糖偏高（ 70.3%），易产生“三缠”现
象。
皮辊棉和锯齿棉的比较
锯齿棉 皮辊棉
对纤维作用 剧烈，纤维损伤较大 缓和，纤维损伤小
外观形态 松散 薄片状
主体长度及整齐度 主体长度短，整齐度较高 长，低、短绒没法去除
除杂设备 有排杂、排僵设备 无排杂设备
轧工疵点 多，如棉结、索丝等 少，有黄根
适宜加工 细绒棉 长绒棉
产量 高 低
? 棉纤维经历 3个发展阶段：伸长期－加厚期－
干涸期；
? 影响纤维长度的因素：品种、生长条件、初
加工；
? 棉花色泽：白棉、黄棉、灰棉、彩棉；
? 成熟度：
? 1、定义；
2、与纤维形态、品质的关系；（成熟、过成
熟、未成熟、极不成熟纤维）
3、成熟度指标及测试方法；（成熟度系数；
NaoH膨胀法、中腔胞壁对比法、偏振光法）
原棉纺纱性能的综合检验
? （ 1）手感目测检验
? 包括,纤维长度整齐度、原棉的卷曲与压缩弹性、纤维强度、抱和力、柔软性、杂质疵点含量等；
? 优点,取样多、速度快、代表性强；
? 缺点,对检验人员要求较高、人为误差。
? （ 2）仪器检验
? 包括,长度、细度、强度、成熟度、含水、含杂等；
? 优点,数据比较可靠稳定；
? 缺点,试验数量少、花费时间长。
? （ 3）单唛试纺
? 单一批量的原棉在小型纺纱机台或车间大机上进行纺纱试验；
? 从纺纱细度、成纱强度、条干、结杂以及纺纱过程中产生的问题来最后 评定该批原棉的纺纱性能；
? 优点,可以测定单项指标检验无法包括的纤维性能；
? 缺点,比较费时。
棉花的品质评定与分级
? 棉花的业务检验, 4项包括 长度、品级 （确定
棉花的价格）,含水、含杂 （确定棉花的重
量）。
? 品级依据,成熟度、色泽特征、轧工质量
? 细绒棉分七级、长绒棉分五级。
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麻纤维
? 分类
? 初加工
? 常见麻纤维介绍
? 1.分类
韧皮纤维（软质纤维）：苎麻，亚麻，黄麻，大麻，
洋麻等
叶纤维（硬质纤维）：剑麻，蕉麻
2．麻纤维的初步加工
? 目的：从韧皮或叶子中取出纤维；包括剥制和脱胶。
? 脱胶的方法主要有：微生物脱胶和化学脱胶。
? 工艺纤维：又称束纤维。亚麻、黄麻、洋麻等单纤
维很短，不能采用单纤维纺纱，而是以许多植物单
细胞藉胶质粘合集束德文束纤维作为纺纱用纤维，
称为工艺纤维。
常见麻纤维
? 苎麻
主要产于我国的长江流域，以湖北，湖南，江西居
多，印度尼西亚，巴西，菲律宾等国也有种植。
苎麻纤维品质优良，单纤维长，主要用于夏季服装
面料，装饰用布等。
苎麻可每年收割三次。
? 亚麻
? 黄麻
? 罗布麻
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毛纤维
? 概况
? 分类
? 品质评定
分类 1
? 按毛纤维的组织结构分：
1,绒毛（无髓毛）
? 细绒毛：弯曲最多，细度均匀,d＜ 30um,制造精纺呢绒，
羊毛衫的主要原料。
? 粗绒毛：长度和细度都比较均匀,d＝ 30～ 52.5um
2、发毛（有髓毛）
? 细刚毛：卷曲甚少或不明显，粗直，光泽强,d＝ 52.5～
75um；制造长毛绒织物的优良原料。
? 粗刚毛：纤维粗直，无弯曲，长度较长,d＞ 75um；制造
地毯的优良原料，手感粗硬，无卷曲，纺织利用价值低于绒
毛，刚性较大，并有耐压缩弹性。
3、两型毛：介于绒毛和发毛之间，或介于有髓毛和无髓毛之
间的中间型羊毛。在同一根羊毛上同时具有绒毛和发毛的特
征，有断断续续的髓质层，纤维有明显的粗细不匀。
4、死毛,除鳞片层外，几乎全是髓质层的毛纤维。纤维粗短
刚直，脆弱易断，色泽枯白，不易染色，没有纺织利用价值。
分类 2
? 按毛被上的纤维类型分：
1、同质毛：在整个毛被上的各个毛丛，都由一
种粗细类型的毛纤维所组成。毛丛内部的纤
维粗细、长短和弯曲基本一致。
2、异质毛：在整个毛被的各个毛丛，由两种以
上不同类型的羊毛所组成。多数有毛辫结构
（细绒毛、粗绒毛、发毛、死毛）
分类 3
? 按纤维粗细分：
? 细羊毛 同质毛 ＞ 60支
? 半细羊毛 同质毛 46～ 58支
? 长羊毛 ＜ 48支
? 杂交种羊毛
? 粗羊毛
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品质评定
? 细度、卷曲、色泽、强度、草杂含量。
? 细羊毛、半羊毛按细度分类、长度定等；
改良毛按细度分类、套毛的同质程度分等
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丝纤维
? 分类（品种）：
1、家蚕丝：桑蚕丝；
2、野蚕丝：柞蚕丝、蓖麻蚕丝、木薯蚕丝等。
? 蚕的发育与蚕茧的形成
（ 1）蚕的发育：经过卵、幼虫、蛹和成虫（蛾）
四个阶段。
? （ 2）茧的形成, 由外 → 里 分三层
茧衣（外层）：蚕吐丝时，最初吐出的凌乱的丝缕，
成为茧的蓬松外廓。（丝缕细，强度差，丝胶含量
多，绢纺原料）
茧层（中层）：茧衣里面，丝缕绕成丝圈，结构紧密，
排列规则，是丝的主体。（丝较粗，强力好）
蛹（内层）,吐丝将近终了时叠合成的疏松层。
（丝最细，发脆，丝胶含量少，绢纺原料）
? 蚕丝细度分布不匀 外层：中层：内层＝ 1.1：
1.5,0.8
? 蚕茧的工艺加工
剥茧 → 选茧 → 煮茧 → 缫丝 → 复整
? 蚕丝的品质特征
光泽、悬垂性、丝鸣
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分类 1
? （ 1）按高聚物的来源分,
? ① 再生纤维,是以天然聚合物为原料，经
过化学和机械方法制成的，化学组成与原高
聚物基本相同的化学纤维。
? ② 合成纤维,以石油、煤、天然气及一些
农副产品等低分子作为原料制成的单体后，
经人工合成获得的聚合物纺制成的化学纤维。
分类 2
? （ 2）按内部组成分
? ① 聚酯纤维 （ PET） 聚对苯二甲酸乙二酯纤维；
? ② 聚酰胺纤维（ PA）
? ③ 聚丙烯腈纤维（ PAN）
? ④ 聚乙烯醇缩甲醛纤维（ PVA）
? ⑤ 聚丙烯纤维（ PP）
? ⑥ 聚氯乙烯纤维
? ⑦ 聚氨酯纤维
分类 3
? 按形态结构分
① 长丝：化学纤维加工的到的连续丝条，不经
过切断工序的。又分为单丝、复丝与变形丝。
② 短纤维：化纤在后加工中切断成为各种长度
规格的短纤维。
③ 异形纤维：是指经一定几何形状（非圆形）
喷丝孔纺制的具有特殊截面形状的化学纤维。
④ 复合纤维：由两种及两种以上聚合物，或具
有不同性质的同一聚合物，经复合纺丝法纺
制成的化学纤维。分并列型、皮芯型和海岛
芯等。
⑤ 超细纤维：指单丝线密度较小的纤维，又称
微细纤维。
? 根据线密度范围又可划分为,细特纤维
(0.44～ 1.11dtex)；超细特纤维（ 0.011～
0.44dtex）
分类 4
? 按用途分：
? ① 普通纤维：
? ② 特种纤维：是指具有特殊的物理化学结构、功
能或用途的化学纤维，其某些技术指标显著高于常
规纤维。
? 包括,1、具有特殊力学性能的纤维
? 2、具有特殊热学性能的纤维
? 3、具有化学稳定性的纤维
? 4、具有特殊物理性能的纤维
? 5、具有特殊物化性能的纤维
? 6、具有特殊生物性能的纤维
? 如：耐高温纤维、耐辐射纤维、高湿高模纤维等。
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化学纤维的制造
? 一般经历三个过程：纺丝液的制备 —— 纺丝 —— 后
加工
? （ 1）纺丝液的制备
熔体法：将高聚物加热到熔点以上，使其熔融成较稳
定的粘性流动的纺丝熔体。
如：涤纶、锦纶、丙纶、乙纶。
原因：熔融温度＜分解温度
溶液法：用适当的溶剂将高聚物溶解成具有一定粘度
的纺丝液。
如：粘胶纤维、醋酯纤维、腈纶、氯纶、维纶。
原因：熔融温度＞分解温度
? （ 2）纺丝
? 熔体纺丝：使熔融的成纤高聚物熔体从喷丝头细孔中喷出
在周围空气中（或水中）冷却凝固成丝的方法 。
? 优点,过程简单、纺丝速度高。
? 溶液纺丝有：
? a.湿法纺丝：
? 纺丝液从喷丝头喷出后在液体凝固剂中固化成丝方法。
例：粘胶、腈纶。
? 特点,喷丝孔数多、速度慢。
? b.干法纺丝：
? 纺丝液从喷丝头喷出后，在热空气因溶剂迅速挥发而
凝固成丝的方法。
? 例：维纶、醋酯纤维 。
? 特点,质量好、成本高、易污染环境（较少采用）。
? 3）后加工
? 目的：使纤维具有一定物理机械性能（强
力、伸长、抗静电、抱合力等）。
? 初生纤维：刚从纺丝机上下来的纤维，未经
过拉伸、热定型等后加工过程，内部结构不
稳定。所以强度低、伸长大、弹性差，不具
有纺纱价值。
