服装中的化学知识 服装材料有天然纤维、人造纤维、合 成纤维、异形纤维、复合纤维等。其中， 天然纤维又包括植物纤维（如棉、麻等） 和动物纤维（如羊毛、兔毛、丝等）。而 其它的纤维都是通过人工合成的方法而制 得的。

人造纤维 由于天然的资源有限，所以，科学家 模拟天然纤维的结构而制得的。有用硝酸 处理木纤维而得的硝酸纤维、铜氨纤维、 醋酸纤维等。根据纤维的长短、曲直等的 不同，还可分为人造棉、人造丝、人造毛 等。人造纤维的原材料有木材、芦苇、棉 杆、麦杆等植物性纤维物质。

合成纤维 合成纤维是用石油、煤、天然气、石油废气、 石灰石、空气、水等非纤维类的化工原料合成的， 它们都是高分子聚合物，有优异的化学性能和机械 强度。但不是所有的合成高分子都适合做合成纤 维，要成为合成纤维，至少要符合下列条件：一要 具有线型的分子结构，或有少量支链的线型分子也 行；二要具有适当的分子量，平均分子量太低，则 不能纺丝或强度不够，分子量太高，则粘度太大， 又不易纺丝；三要有较大的分子间引力，分子间的 作用力大，能使分子链相互靠紧而有序排列，容易 生成结晶，使纤维有高强度；四是这些高聚物要能 溶解或熔融，这是纺丝的先决条件。

纺丝 纺丝是模拟蚕吐丝的原理，先将成纤的聚合 物制成粘稠的纺丝粘液，然后，将这种粘液加压 后，从喷头中压出，形成极细的纤维，冷却后， 溶剂挥发或凝固，使之成为纤维状的固体。制备 纺丝粘液的方法有：一是熔融法 ―― 将高聚物加 热熔融；另一是溶液法 ―― 用适当的溶剂将高聚 物溶解。一般地，尼龙、涤纶等用的是第一种方 法，而腈纶、维纶等用的是第二种方法。

经纺丝头抽出的丝就如细粉丝，没有强度，不 能用作纤维，还必须经过拉伸、取向和热定型。即 将刚纺出的丝趁热再拉长 3 － 5 倍，使纤维中原来排 列紊乱的分子链，沿纤维的轴向整齐排列，这叫纤 维的拉伸取向。经过这道工序后，不仅纤维的强度 和耐热性大大提高，而且也显著地降低了其伸长度 和在热水中的溶胀性。拉伸取向后的纤维还须将取 向固定下来，否则，以后的高温染色和热水洗涤时 会发生 10% － 40% 的强烈收缩。因此，还须再用蒸 汽或热空气进行热定型处理，这样的纤维收缩率就 很小了。

的确凉 ―― 涤纶（ Dcaron ） 学名是聚对苯二甲酸乙二醇酯，由对 苯二甲酸和乙二醇两种单体经缩合反应而 得的，因分子的主链上有酯基，故也称聚 酯纤维。涤纶易洗、快干，同时也具有良 好的耐热性和电绝缘性。但因它不吸水， 因而其透气性差，而且也不柔软。

毛涤、丝涤、涤棉 科学家利用涤纶的优点，改造它的缺 点，把它与棉纤维、毛纤维、丝纤维等混 纺，结果得到涤棉、毛涤、丝涤等一系列 的相互取长补短的产品。这些产品既保持 涤纶纤维优良的抗皱性和高强度，挺括、 耐穿、不霉、不蛀，又保持棉、丝、毛纤 维优良的吸湿性和透气性。

尼龙 ―― 锦纶（ Nylon ） 分子链中都含酰胺基（－ CONH －）， 故也称聚酰胺纤维，是目前世界上生产量 最大、应用范围最广、性能比较优良的一 类合成纤维。聚酰胺纤维最突出的性能是 强度高，弹性和耐磨性均非常优良，其强 度是棉花的 7 倍，耐磨性是棉花的 10 倍， 而重量只有棉花的三分之一。

合成羊毛 ―― 腈纶 由单体丙烯腈聚合而成，学名为聚丙烯腈。它质轻、 丰满，性能和外观与羊毛很像，有 “ 合成羊毛 ” 的美称。腈 纶最大特点是膨松柔软，强度高，抗湿，保暖性好，比羊 毛轻，却比羊毛的强度高 2 － 3 倍；羊毛是蛋白质纤维，易 受细菌和蛀虫的破坏，而腈纶不霉、不蛀，其耐日光性和 耐气候性比羊毛大，特别适合制幕布、帐篷、军用帆布、 炮衣等室外织物。腈纶的耐化学腐蚀性也比羊毛好。缺点 是耐磨性差，电阻率大，摩擦易起静电，故织物易起球、 易吸灰尘。

合成棉花 ―― 维纶 学名是聚乙烯醇。聚乙烯醇大分子的 链上挂有许多羟基（－ OH ），具有亲水 性，故易溶于水。用这样的纤维做衣服， 一洗就溶掉了，因此，它需要用甲醛将分 子链上的大部分羟基缩合反应掉，变成了 聚乙烯醇缩甲醛，然后再纺丝，就成了维 纶纤维了。

特种纤维 ―― 芳纶 芳纶的分子排列规整，链与链间的酰胺基还 有大量的氢键相连，故这种纤维的结晶和取向程 度都极高。正是这种结构，使芳纶纤维具有高强 度和高耐热性，它在高温下不熔融，并且有自熄 性，长期在 290 ℃使用，都能保持强度不变，它 在 345 ℃变软，到 560 ℃才开始分解。故高性能的 芳纶纤维的用途是多方面的，如用于航天飞机、 防弹衣、游艇、滑雪板、钓鱼杆等。

除芳纶外，还有氟纶、氯纶、 氨纶、丙纶等。通过改性，还可以 制造出超细纤维、有色纤维、防火 纤维、镀金属纤维、抗静电纤维、 发光纤维等各种不同性能的纤维。

大豆蛋白纤维被纺织界称为继涤纶、锦纶、 氨纶、腈纶、丙纶、粘胶、维纶后的全球 “ 第八大 人造纤维 ” 。大豆蛋白纤维既有天然纤维的透气舒 适、光亮柔软的特性，又兼有合成纤维的高强度 和良好的导湿性。生产的过程中，所用的主料、 辅料和助剂均无毒，且大部分的助剂和半成品纤 维均可回收利用。大豆蛋白纤维还能与其它纤维 混纺，扬长避短，如与羊绒结合可提高产品的光 泽；与绢丝混纺可克服易生汗渍、水印的毛病。 不过，大豆蛋白纤维的成本较高，比棉花高出 2 倍多，如一件大豆蛋白纤维制成的 T 恤在专卖店 的售价是 400 多元。

纺织品的服用要求 柔弹性、耐磨性、精致性；缩水 性、熨烫性、洗涤性、染色性和保暧 性。

染料 染料是能使其他物质获得鲜明而坚牢 色泽的有机化合物。并不是任何有色物质 都能当作染料来使用，染料必须满足应用 方面提出的要求：要能染着指定的物质， 颜色鲜艳，牢固耐久，使用方便，成本低 廉，安全无毒。

染料的用途 一是染色 ―― 染料由外部进入被染物的内 部，使被染物获得颜色，如各种纤维、织物、 皮革的染色。二是着色 ―― 在物体形成固体形 态前，将染料分散在组成物之中，成型后，得 有颜色的物体，如塑料、橡胶及合成纤维的原 浆着色。三是涂色 ―― 借助于涂料的作用，使 染料附着于物体的表面，而使物体表面着色， 如涂料印花油等。

偶氮染料指由可致癌的芳香胺合成的染料。目 前已知的可致癌的芳香胺有 23 种，由这些芳香胺合 成的染料有 200 多类。偶氮染料不溶于水，也洗不 掉。使用有这类染料的服装时，在和人体的接触过 程中，染料不可避免地会被皮肤吸收，通过还原反 应和活性作用，使体内细胞的 DNA 发生结构和功能 的改变，从而诱发癌症。 在国家禁止使用的 23 种可致癌的芳香胺中，以 2 －萘胺和联苯胺的致癌性最强。如联苯胺可导致 膀胱癌和输尿管癌，并且潜伏期可以长达 20 年。医 学调查的结果显示，常接触联苯胺的人的膀胱癌的 发病率是正常人群的 28 倍。

纺织品中使用芳香胺合成的染料可使面料颜色 鲜艳，不易褪色；且这染料的生产工艺流程简单， 成本小，导致这种染料屡禁不止；同时，这种染料 在使用过程中，形成的废水也易污染环境。与纺织 品中含有的同样可致癌的甲醛相比，联苯胺更具有 隐蔽性和危害性。 甲醛是纺织品后整理过程中的重要助剂，可起 使衣服防皱的效果。消费者穿了甲醛含量超标的服 装后，轻者会皮肤过敏，出现红肿、发痒等症状， 重者会连续咳嗽，继而引发气管炎等。甲醛有刺激 性，易分辨，易溶于水，消费者只需用水洗，就可 除去 2/3 到 3/4 的甲醛，而联苯胺无嗅无味，不仅购 买时难以识别，而且，使用后也不易褪去。

颜料是染料的 “ 近亲 ” ，能使油墨、涂 料、橡胶、塑料、搪瓷等等具有各种色 彩。过去，人们用 “ 染料 ” 指能溶于水、 用于纺织品染色的物质；用 “ 颜料 ” 指不 溶水、用于非纺织品的物质，把两者区 分。但随着新物质、新工艺的使用，现 在，染料跟颜料的差别已不鲜明了。

颜色的化学 大多数的颜料都有毒性，如铅白 （碱式碳酸铅）、铬黄（铬酸铅）、 雄黄、雌黄等。

洗涤中的化学 常用的洗涤剂是十二烷基苯磺酸钠，再配以 硫酸钠、硅酸钠、三聚磷酸钠、羧甲基纤维等添 加剂。有的还加入分解酶类，如淀粉酶用作洗涤 餐具的洗涤剂的添加剂，而蛋白酶对洗涤血渍、 乳汁等的效果好，脂肪酶和果胶酶则分别用于除 去各种油迹和果汁迹。 烷基通常以 12 个为好，烷基过多，油溶性太 强，水溶性减弱；烷基太少，油溶性又会减弱， 水溶性增强，这都会影响洗涤效果。

丝毛对酸的耐受力较强。化工厂里接 触腐蚀性酸溶液或蒸汽的工人的工作服一 般都是毛料的。相反，羊毛织成的衣服对 稀碱的抵抗力就弱，经不起稀碱的腐蚀， 因羊毛的主要成分是蛋白质，易溶于碱溶 液中，如把羊毛放在稀碱溶液中煮上几分 钟，羊毛就会溶解得无影无踪。

洗涤羊毛衣和其它的毛织品时， 最好用中性的合成洗涤剂；而洗涤棉 织物时，在弱碱性溶液中的洗涤效果 比在中性溶液中的要好，故可选用弱 碱性的合成洗涤剂。