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知識放送:淺談牦牛絨的物理性能和應用
相關(guān)專(zhuān)題: 資訊頻道  紡織工藝 發(fā)布時(shí)間:2010-11-24
資訊導讀:牦牛又叫西藏牛、馬尾牛(尾如馬尾),屬哺乳綱牛科,反芻家畜,一般生長(cháng)在海拔2100~6000m高寒地帶。牦牛被毛濃密、粗長(cháng),內層生有細而短的絨毛,即牦牛絨(yak hair)。

牦牛又叫西藏牛、馬尾牛(尾如馬尾),屬哺乳綱牛科,反芻家畜,一般生長(cháng)在海拔2100~6000m高寒地帶。牦牛被毛濃密、粗長(cháng),內層生有細而短的絨毛,即牦牛絨(yak hair)。其顏色多為黑、深褐或黑白混色,純白色很少。尾毛蓬生,下腹、肩、股、脅等部位均生長(cháng)有稠密的長(cháng)毛。牦牛身強力壯,善于爬山越嶺,涉水過(guò)河,又有負重遠行能力,自古以來(lái)就有“高原之舟”的稱(chēng)號。

  牦牛是我國特有的牛種,除亞洲以外,世界其他地區都沒(méi)有它的自然分布。牦牛主要集中在喜馬拉雅山脈和昆侖山脈兩麓及其延長(cháng)地區。目前,全世界擁有牦牛1400余萬(wàn)頭,我國約有1300萬(wàn)頭,占全世界的92%以上,每頭成年牦牛年產(chǎn)粗毛0.75~1.5kg、絨毛約0.5kg。牦牛原絨中含絨量一般為70%,含粗短毛等約為30%左右,世界上僅有亞洲九個(gè)國家出產(chǎn)。?

1 牦牛絨的物理性能

1.1截面形態(tài)

  牦牛絨與綿羊毛具有相似的組織結構,牦牛絨呈橢圓形或近似圓形,細絨毛一般由鱗片層和皮質(zhì)層組成,大多由鱗片層、皮質(zhì)層和髓質(zhì)層組成,而兩型毛則介于絨毛與粗毛之間,具有斷續的髓質(zhì)層。不同細度的牦牛絨,其鱗片不明顯,而且形狀也不相同,細絨的鱗片形似花盆,一個(gè)疊一個(gè)的包覆于毛干上,鱗片翹角較小。皮質(zhì)層較發(fā)達,由正、偏兩種皮質(zhì)細胞組成。正皮質(zhì)細胞的結晶區較小,因而吸濕性高,吸濕膨脹率較大,而偏皮質(zhì)細胞的結晶區較大,因而吸濕性小,吸濕后膨脹率降低。細絨毛沒(méi)有連續髓質(zhì)層,只有3.69%的斷續點(diǎn)狀髓和96.31%的無(wú)髓質(zhì)層。牦牛絨的化學(xué)結構也與綿羊毛相似,由18種氨基酸組成,其各種氨基酸的含量隨飼養條件和年齡的大小不同而有所區別。

1.2纖維細度及長(cháng)度

  牦牛絨的細度與長(cháng)度隨著(zhù)生長(cháng)地區和牛體上不同部位而有差異。牦牛絨最細的纖維可為7.5μm,大多數集中在30~35μm之間,平均細度在18μm左右。在細度分布中,30~40μm的纖維數量較多,而且這種細度的纖維在分梳中很難去除,致使牦牛絨的含粗毛率較高,因而在標準中規定了35μm為牦牛絨和毛的細度的界限,即35μm以下者稱(chēng)為絨,超過(guò)35μm者為毛,牦牛毛最粗可達100μm。牦牛身上不同細度絨的分布情況也有差異,在牦牛的背部含絨量較多,絨纖維的細度較細;牦牛的股部含絨量次之,但細度偏粗;而腹部的含絨量較少,細度則居中。就某根絨纖維而言,上、中、下段的不勻率較大,上段為暖季牧草豐盛期長(cháng)成,細度稍偏粗;中段為在暖、冷過(guò)渡期長(cháng)成,細度偏細;下段為冷季長(cháng)成,細度較細。這種1根纖維上、中、下段細度不勻率較大的情況,反映了牦牛常年營(yíng)養的供應不平衡性。牦牛絨的長(cháng)度隨生長(cháng)地區的不同和牛身上部位的不同而長(cháng)短差異較大。在同一頭牦牛身上,背部的絨纖維最長(cháng),約在60mm左右,股部次之,約在31mm左右,腹部最短,通常只有26mm左右,平均長(cháng)度為36mm。

1.3卷曲

  牦牛絨的卷曲數量較少,而且卷曲形態(tài)不規則,纖維卷曲數為6.20個(gè)/25mm,卷曲率為22.71%,卷曲彈性率為89.43%,殘留卷曲率為20.31%,卷曲彈性率則表示纖維受力后卷曲的恢復能力, 卷曲率則表示卷曲的耐久牢度。由于卷曲率與卷曲彈性率較高,所以牦牛絨的抱合力較好,其產(chǎn)品豐滿(mǎn)柔軟,穿著(zhù)舒適。因此織物的手感,彈性和豐滿(mǎn)度比澳毛好。

1.4摩擦性能

  牦牛絨的耐磨損性比羊絨和羊毛差,但好于駝絨和海馬毛。牦牛絨的逆鱗片摩擦系數與順鱗片摩擦系數差異較大,因此縮絨性較好,僅次于70支羊毛,但好于山羊絨,用手不易撕開(kāi),成球形裝也較好。

1.5比電阻

  一般而言,當比電阻測試值保持在1×108~10×108Ω以下時(shí),纖維可紡性最佳,而高10×108Ω時(shí),則紡紗難于進(jìn)行,此時(shí)必須采取一定的措施,降低比電阻數值,以增加可紡性。牦牛絨易產(chǎn)生靜電現象,其比電阻值隨著(zhù)回潮率升高而降低。由于牦牛絨的靜電現象較為嚴重,易使纖維飛散,條子發(fā)毛,纖維纏繞機件,造成斷頭,嚴重時(shí)甚至無(wú)法進(jìn)行生產(chǎn)。牦牛絨的公定回潮率為14%,當牦牛絨的回潮率高于20%時(shí),比電阻可降至2.5×108Ω以下,此時(shí)牦牛絨可順利上機加工。

1.6機械性能

  牦牛絨單纖維斷裂強力為5.15cN,斷裂伸長(cháng)率為45.86%,斷裂長(cháng)度為15.75km。牦牛絨的吸濕規律與羊毛相似,開(kāi)始吸濕時(shí)吸濕較快,而后逐漸緩慢,并達到平衡狀態(tài)。牦牛絨的抗彎曲疲勞性能比羊毛和其他特種動(dòng)物絨毛都要差,絨纖維在重復彎曲作用下,纖維中大分子不斷被伸直、彎曲,最終會(huì )使結構逐漸松散、破壞、甚至斷裂。由于人的臂部經(jīng)常活動(dòng),所以牦牛絨衫的腋部常會(huì )出現破損現象。牦牛絨的顏色多為黑色、褐色、黃色、灰色,純白色較少,其光澤在特種動(dòng)物絨毛中是最差的。牦牛絨的保暖性與羊絨相當,優(yōu)于綿羊毛,牦牛絨的保溫率為57%。無(wú)機酸(如硫酸)和有機酸對牦牛絨的損傷程度比羊絨輕,這說(shuō)明牦牛絨對酸有一定的抵抗力,但強酸在濃度、溫度高的情況下,對其仍會(huì )造成損傷,牦牛絨耐堿性較差,僅好于羊絨,對氧化劑、還原劑的抵抗能力略好于羊絨,在化學(xué)加工中應注意處理條件,以減少牦牛絨纖維的損傷。

表1? 牦牛絨的性能表

性能指標

描述或數值

縱向形態(tài) 表面光滑,鱗片較薄,有條狀褐色色斑。
橫截面形態(tài) 橢圓形或近似圓形,有色斑。
公定回潮率 14
密度/(g/cm3) 1.32
鱗片密度(個(gè)/mm) 100~130
最細細度/um 7.5
平均細度/um 18左右
最長(cháng)長(cháng)度/mm 60左右
平均長(cháng)度/mm 36
最短長(cháng)度/mm 26左右
卷曲數/(個(gè)/25mm) 6.20
卷曲率/% 22.71
卷曲彈性率/% 89.43
殘留卷曲率/% 20.31
斷裂強力/cN 5.15
斷裂伸長(cháng)率/% 45.86
斷裂長(cháng)度/km 15.75
保暖率/% 57

2 牦牛絨的產(chǎn)品與用途

  根據牦牛絨的性能和物理指標,可以采用毛紡精紡和粗紡紡紗系統,也可采用普梳棉紡系統(即所謂半精梳紡紗系統)。采用牦牛絨與羊毛混紡可在毛精梳紡紗系統上紡紗,用于織制精紡呢絨織物;純紡或與羊毛混訪(fǎng)可在粗梳紡紗糸統上紡紗,加工成毛粗紡產(chǎn)品或針織產(chǎn)品;牦牛絨純紡或與其他纖維混紡可在棉紡普梳系統上紡紗,加工機織或針紡產(chǎn)品。

  牦牛絨產(chǎn)品可分為針織和機織兩大類(lèi)。針織產(chǎn)品包括牦牛絨衫、牦牛絨內衣褲、帽子、襪子、護肩、護腰、護膝、圍巾等,其成分可以是牦牛絨純紡或是牦牛絨與棉、毛、絲、羅布麻、遠紅外纖維混紡,該類(lèi)產(chǎn)品具有手感柔軟、保暖性強、色澤素雅、款式大方、高檔典雅等特點(diǎn),有的產(chǎn)品還具有醫療保健功能。機織產(chǎn)品又可分為毛型和棉型兩類(lèi),毛型又有精紡和粗紡產(chǎn)品之分。精紡產(chǎn)品有牦牛絨與棉或與絲、化纖等混紡,加工成襯衫、西服等的面料。牦牛絨與羊毛、綿羊絨或毛型化纖可加工成牦牛絨混紡精紡呢絨面料。與毛混紡粗紡呢絨有牦牛絨混紡花呢、人字花呢、牦牛絨混紡大衣呢、順毛大衣呢、仿拷花大衣呢、短順毛大衣呢、牦牛毛獵裝呢、牦牛絨毛毯(如混紡游客毯、混紡彩格毯、混紡提花毯、雪花素毯、立絨毯等)、牦牛毛長(cháng)毛絨、毛錦氈毯等。牦牛絨織物手感柔軟、滑糯、溫暖,風(fēng)格粗獷、絨面豐滿(mǎn)、色澤暗淡而單調,多為駝色、黃灰、深紅等顏色。?

3 小結

  牦牛絨手感柔軟、蓬松、溫暖,是珍貴的特種動(dòng)物纖維紡織原料。由于牦牛絨開(kāi)發(fā)利用的歷史較短,還應加大開(kāi)發(fā)應用的力度,更好、更有效地利用這一珍貴的紡織資源。根據目前的實(shí)際情況,今后牦牛絨產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的方向應是高混比、高檔次、深加工。

來(lái)源: 中國紡織網(wǎng)

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