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第四章 服装中的化学知识
4.1 服装材料
用于制作穿戴品的纤维是指长度比直径大很多倍并有一定柔韧性，经加工可制成各种纺织品的纤细物质，根据来源，服装材料的纤维可以分为天然纤维和化学纤维两大类。化学纤维又分为人造纤维和合成纤维两类。人造纤维是用天然原料、化学方法加工而成；合成纤维用的是纯粹的化学原料，用化学方法加工而成。
4.1.1 天然纤维
大自然是一个绿色化工厂，为人类提供了麻、丝、毛、棉等天然纤维，满足了人们穿着的需要。这些天然纤维都来自功植物的有机化合物，主要成分都是纤维素。天然纤维分植物纤维和动物纤维两类。
1. 植物纤维
植物纤维的主要成分是纤维素，是β--葡萄糖C6H12O6(分子中碳1上的羟基和碳2上的羟基分别在环的两面)的聚合物，包括约5000个该糖的单体，燃烧时生成二氧化碳及水，无异味，主要有棉，麻两类。
①棉在显微镜下看到棉纤维呈细长略扁的椭圆形管状，由于空心，故吸湿性、透气性好，可吸汗又保暖，是做内衣的理想材料。
②麻为实心棒状的长纤维，不卷曲，洗后仍挺括，适于做夏布衣裳、蚊帐。
2. 动物纤维
动物纤维主成分为蛋白质，系角蛋白，因为不被消化酵素作用，故无营养价值。均呈空心管状结构，常用的有丝、毛两类。
①丝纤维细长，由蚕分泌汁液在空飞中固化而成，通常一个蚕茧即由一根丝缠绕，长达1000m～1500m，强度高、有丝光、宜做夏季衬衫，是一种高级衣料。
②毛纤维包括各种兽毛，以羊毛为主。纤维比丝纤维粗短。构成羊毛的蛋白质有两种，一种含硫较多，称为细胞间质蛋白，另一含硫较少叫做纤维质蛋白。后者排列成条，前者则像楼梯的横挡使纤维角蛋白连接，两者构成羊毛纤维的骨架，有很好的耐磨和保暖功能，具有柔软、蓬松、保暖、舒适、容易卷曲等优点，适宜做外衣和水兵服。只是容易发霉、遭虫咬。现在在羊毛织物内添加了防止虫蛀成分，使羊毛织物依然受人喜爱。
用这些天然纤维纺成纱，织成布，制成衣服既可以保暖，又能防晒。因为天然纤维的导电传热能力差，加上纤维分子卷曲缠绕、左右勾连，形成许多缝隙洞穴，包藏了不少空气，使热量不宜穿过纤维层。麻、丝毛、棉，同样是纤维，它们外貌有些相似，但构造有很大的差别。丝、毛放在火焰里，很快地卷曲起来，发出吱吱声，散出一股臭味；棉、麻燃烧起来像柴草，没有臭味。棉、麻是植物纤维，它是碳、氢、氧组成的葡萄糖，燃烧以后生成二氧化碳和水，所以没有气味。丝、毛是动物纤维蛋白质，是由氨基酸组成的，除了碳、氢、氧外，还含硫和氮，燃烧以后生成的二氧化硫带有臭味。用这个方法就能把植物纤维和动物纤维区别开来。
4.1.2 人造纤维
1. 人造纤维的起源
天然纤维的资源有限，亚麻一年一熟，每10棵亚麻，只能剥到5Kg左右的亚麻皮；经过晒干去皮，只剩1Kg左右了。10条家蚕只能结10个茧，从10个茧中只能出5克左右蚕丝。羊毛一年剪一次，一只羊每年只能剪10kg左右羊毛。棉花一年收获－次，一亩棉田大约可收60kg皮棉。
蜘蛛在屋檐边、树丛间抽丝做网，捕捉昆虫。这引起了法国科学家卜翁的注意。他根据前人的论点，进行人工制丝的试验——把蜘蛛囊割破，挤出胶液，抽成细丝，制成了历史上第一副人造丝手套。
抽丝试验的成功，推动人们进一步去研究纤维的结构。1884年，法国的席尔顿纳用硝酸处理木纤维，使它变成硝化纤维素，然后将它溶解在酒精或乙醚的溶刊中，配成粘液，最后通过细孔抽细丝获得成功，并用它制成第一件人造纤维衣服。这种人造丝衣服光滑、耀眼，可以洗涤。
1891年，世界上第一座硝酸纤维工厂建成。该厂从木材中提取纯净纤维素，然后用烧碱、二硫化碳处理，得到一种橙黄色的粘胶状物质，抽成丝，就是粘胶纤维。这是历史上最早批量生产的人造纤维，以后铜氨纤维、
2. 人造纤维的分类
人造纤维离不开大自然，得用天然纤维做原料，采用化学的方法制造而成。由于许多植物纤维如木材，芦苇、棉短绒，甘蔗渣，棉杆、麦秆等纤维较短，不适合直接用于纺织，需经化学加工以改性，得到的人造纤维主要有人造棉，人造毛和人造丝。
现代人的许多漂亮的衣裳，都是用木材、芦草制成的人造纤维做的。人造纤维是用木材、芦苇、蔗渣、王米芯、麦秆、稻草、竹子等经过清理以后，用化学的方法，把这些原料中的粗短纤维再制成适于纺织的长纤维。人造纤维用这些富含纤维素的植物作原料，用亚硫酸钙和烧碱等使其水解、蒸煮，漂白做成像纸板一样的“浆箔”，制得纯净的纤维素；再用氢氧化钠、二硫化碳处理而成“纤维素磺酸酯”，制成“粘胶液”，最后通过许多微细的小孔，喷射到含硫酸等的溶液中，凝固成再生纤维。这就是人造纤维工厂最早制出的粘胶纤维，是连续不断的丝，叫做人造丝，人造丝可以织出许多漂亮的人造丝绸缎；这种丝截短后，卷曲度高的，叫做人造毛；卷曲度低的，叫做人造棉。人造丝、人造毛、人造棉都是粘胶纤维，只是纤维长短、曲直不同罢了。
粘胶纤维穿着舒适，透气性好、人造棉容易染色，织出的布色彩鲜艳绚丽；人造丝织物轻柔滑软，可制成多种丝绸；人造毛同羊毛可混纺成毛粘绒线，还可同合成纤维混纺、取长补短，改善织物性能。
人造纤维的吸水性比较好，穿在身上不会感到闷。通常将它们与合成纤维一起做成混纺织品，如涤纶和人造棉的混纺品叫“棉的确凉”；腈纶和人造毛混纺成花呢和凡立丁等“毛腈”织物。采用混纺的办法，是为了取长补短，提高布匹的质量；人造纤维印染花色容易，吸水性好，缺点是润湿状态时强力低，因此不经洗不耐穿；合成纤维结实、耐磨，但不易染色，吸水性差。把它们混纺以后，就可以相得益彰，织成既美观又结实耐穿的衣裳。
3. 人造纤维的化学制造及特点
⑴人造棉最早出现是在1891年把含木（质）纤维素（单体为戊糖或木糖，C6H12O5）的木材，除去木质素后和二硫化碳及氢氧化钠作用，生成纤维素黄原酸盐，经进一步处理而得，主要有：
①粘胶纤维 是将上述黄原酸酯除去杂质后溶于稀碱中，成为粘稠状液体，很象胶水，将此粘胶液喷丝入硫酸及硫酸钠溶液中，纤维素黄原酸酯分解，重新变成纤维素，可成均匀细丝，结构上与棉纤维相同，但为实心棒状，较脆，强度差，由于经多次化学处理，纤维素分子排列较棉纤维松散而零乱，分子之间空隙较大，水分子易钻入，故缩水率大，纤维经向膨胀后(直径可加粗一倍)，制品发胀、变厚变硬，不易洗且强度下降，主要性能与棉相近，可作内衣等。
②富强纤维 是将粘胶纤维用合成树脂处理，在整理技术上改进，这些合成树脂（也可用其它化学试剂）如同钩子，在粘胶纤维的分子间挂接，使其排列整齐，干、湿强度均大增，洗涤性能好，不缩水，因而得“富强纤维”雅号。
⑵人造毛主要分为：①人造羊毛是将优质粘胶纤维长丝叨短成羊毛的长度（76～102毫米），外表酷似羊毛，但遇水膨胀、变硬，且不耐磨；②氰乙基纤维是使纤维素中的羟基和丙烯腈反应生成，结构式相当于纤维素，这种纤维非常牢固耐磨（为普通纤维的4倍）。
⑶人造丝主要分为：①普通人造丝，用粘胶纤维中的长丝纺成，特点与棉布同，可做衬衫、窗帘，湿时不结实，洗涤易变形；②铜氨纤维，将氢氧化铜溶于浓氨水即得铜氨溶液，加入木质纤维使溶解制成纺丝液，在酸液中喷丝，专用于人造丝制备，质地比粘液纤维好。③乙酸纤维，将纤维和乙酸酐在硫酸的催化下反应，此时纤维素中的羟基在上述酐的作用下，生产乙酸纤维酯聚合物，此酯不溶于丙酮，但它部分水解后，就可溶于丙酮，将此丙酮液压过小孔，通过热空气使溶剂蒸发即得丝状纤维素，本品不能燃烧，为优质人造丝。
4.1.3 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纺织品（通常成丝状，如为片状或块状者则为树脂，合成树脂添加各种助剂后的制成品称为塑料）做原料，经过化学合成和机械加工制成的，这种纤维才是真正的“人造纤维”。合成纤维为重要的高分子聚含物，有优异的化学性能和机械强度，在生活中应用极广。
1000吨石油炼出汽油以后，分离出的乙烯和丙烯，可以制造合成纤维1.5吨，用它可织20万米布，做10万件衬衫。
合成纤维具有天然纤维所没有的一系列优良性能，如强度高、耐磨、耐虫蛀、比重轻、保温性好，并且还耐酸碱的腐蚀。合成纤维中主要有锦纶、涤纶、腈纶、维纶、丙纶、氯纶、氨纶、芳纶、氟纶等。其中锦纶、涤纶、腈纶被称为现代化纤的三大支柱。
⑴锦纶，即尼龙，化学名叫“聚酰胺纤维”。锦纶的种类五花八门，为区分锦纶的不同品种，人们在锦纶后面加上阿拉伯数字，如锦纶-6、锦纶-66、锦纶-610，其中前面一个数字表示胺中的碳原子数，后面一个数字表示酸中的碳原子数。锦纶-610是由6个碳原子的己二胺和10个碳原子的癸二酸制成。制造锦纶的基本原料是苯、苯酚或环己烷，可大量从石油及蓖麻油、鲸鱼油中得到。锦纶的最大优点是耐磨性比一般纤维好得多，强度高、耐疲劳、耐腐蚀。其缺点是吸湿性较差，不透气，表面容易起球。人们用锦纶与粘胶、羊毛等吸水较好的纤维混纺成华达呢、粘锦哔叽、锦纶花呢等织品，彼此取长补短。
⑵涤纶，即的确良，是从石油或煤的焦化产品二甲苯、萘中制得对苯二甲酸，从乙烯中得到乙二醇，经适当化学加工得到涤纶树脂，在经由各种处理而得缩聚成聚酯纤维。涤纶是三大合成纤维中工艺最简单的一种，价格比较便宜，再加上有结实耐用、弹性好、不易变形、耐腐蚀、绝缘、挺括、易洗快干等特点，为人们所喜爱。的确良(的确凉)织物颜色雪白、光洁、质地柔软、耐热性好，虽经多次蒸煮也不会减低强度。的确良主要用作衣料，但不适合作内衣，因为它不吸水，出了汗，衬衣就湿漉漉的，而且很闷气。但只要把它同适量的棉花混纺，就可弥补这些缺点。近年来，市场上出现了针织的纯的确良衣料，利用针孔有较大空隙的特点来增强它的透气性，效果很好，很受欢迎。
⑶腈纶，是聚丙烯腈的简称，它的外貌统羊毛非常相似，故俗称“人造羊毛”，具有质地轻、弹性强、耐腐蚀和不霉不蛀、蓬松耐晒的特点，在这方面羊毛也有点逊色。但是，腈纶的耐污性和尺寸稳定性以及保暖耐穿就不及羊毛了。
4.1.4 新型的化学纤维
⑴异形纤维 今天，锦纶等原有的化纤品种已经不能满足人类日益增长的需要了，要求有更多、更好的合成纤维问世。研制新型的化学纤维，不外两条途径：一是采用物理改性技术，用原有材料经过特种喷丝法，制成异形纤维、中空纤维，使之产生新的性能；二是改变纤维的高分子结构，或采用新的化合物，聚合成新的合成纤维。
所谓异形纤维是把原来一模一样的合成纤维制成截面畸形的纤维，象天然纤维那样呈现下角形、星型、多叶型等，异形纤维的截面远远不限于天然纤维那么儿种，五花八门，种类繁多，甚至可以随心所欲地生产各种截面的化学纤维。归纳起来，可以分为四类：异形截面纤维、中空纤维、异形中空纤维、复合异形纤维。这些纤维同一般断面圆形的纤维相比，具有柔和、素雅、光泽好，纤维的合抱力提高，更蓬松、柔软，性能更加优良的特点。
异形纤维的制造并不复杂，只要把各种高分子聚合物通过特别的畸形喷丝头，就可以喷出异型纤维了。各种化学纤维，无论采用什么纺丝形式，都能制成异型纤维。
⑵复合纤维（混纺）
混纺纤维是在合成纤维的基础上为改善纺织品的功能，将多种纤维混合，利用不同纤维的特点，优势互补，制成各种混纺制品。混纺织物的命名为纺织成布的所用原料名称，如两种以上按比例混纺，比例大者放在前面如25 %锦纶～75%粘丝混纺华达呢，称粘／锦华达呢，50%粘胶～40%羊毛10%锦纶混纺凡立丁，称粘／毛锦呢或三合一等。
复合纤维是由一种原料做纱芯，另一种原料做包芯纱粘合而成单丝的化纤。例如，涤纶和锦纶，各有优缺点，涤纶挺括却不易染色；锦纶染色性好，却容易起皱。如果以涤纶做纱芯，锦纶做包芯纱，复合成为锦-涤纤维，就可以兼有两者的优点。
用特种喷丝工艺，把两种不同的原液分别输进同一只喷丝头，在同一喷丝孔前方一齐压喷出来，就可以成为左右不同，或外周同内芯不同的复合纤维。如果用腈纶和蛋白质人造纤维制成复合纤维，它的编织物的弹性、手感可同羊毛媲美，能保持永久卷曲，尺寸不走样，蓬松柔软度超过羊毛衫，洗后不易松散，也不易起毛结球。人们还可以根据需要，采用不问的化纤组成，制成各种复合纤维，来改进纤维的卷曲性、蓬松性、手感、吸湿性、耐磨性、染色性和抗静电性等性能。
4.1.5 合成纤维的改性及特殊功能
近年来．化纤新产品日新月异，复合纤维、超细纤维、高缩纤维、有色纤维、变色纤维等层出不穷。
超细纤维 现在，合成纤维己进入超细纤维时代。通常，化学纤维般在1.5～15旦（“旦尼尔”的简称，是表示纤维粗细的一种单位，直径大致为10～50微米）。粗细在0.6～l旦之间的化纤叫做细旦纤维，常常用来制造较精细的织物。超细纤维就更细了，通常在0.1～0.5旦之问，200根超细纤维并列排紧一起，还不到1毫米宽。特殊用途的超细纤维甚至只有0.001旦细。锦纶、涤纶、腈纶、氯纶、过氯纶、特氟纶等，都能纺成超细纤维，用它们编织的织物特别柔软光滑，精巧细致，还有美丽的光泽。
高缩纤维 是一种受热后收缩力特别强的化纤，常规涤纶受热后的收缩率为10%．而涤纶高缩纤维的收缩率达25%以上。这种纤维经加热处理后，由于纤维收缩，织物显得丰满致密。它同别的纤维组成复合纤维，热处理收缩后，类似泡泡纱，或出现立体感很强的浮雕花纹。它还可用做化纤平绒、灯芯绒、花色起圈呢绒的底布，用来制作仿鹿皮、花色丝绸。
有色纤维 合成纤维中，像丙纶、氯纶等染色比较困难，至今还缺少理想的染料；而涤纶、维纶等虽有染料可染，却要耗用很多能源，还会污染环境。人们在化纤喷纺以前的原液中，添加各种着色剂，再用这种有色原液喷纺出五颜六色的有色纤维，纺织成布后就不必再染色了，一举数得。
网络丝 是20世纪70年代的新品种，这是以15～100根很细的单丝相互平行并合而成的复丝。在喷丝过程中，用压缩空气将丝条吹松，相互旋转扭合而成。用这种丝制成的织物，表面有一定的毛感，不用上浆，它又叫“免浆丝”。
空气变形纱 又叫ATY，是20世纪80年代国际上崛起的一种长丝新品种。它是利用压缩空气对化纤长丝作喷气变形处理，并使丝束外圈局部起小圈，将它断裂成许多露头。这样，就省却过去化纤生产过程中将化纤长丝切短后再纺成长纱的工序。用这种纱线织出的织物，十分接近用短纤织出的纱和布。目前，涤纶、锦纶、丙纶、粘胶纤维、醋酸纤维和玻璃纤维等，都有了空气变形纱，可用来制作仿绢丝、仿棉、仿毛型织物，可以做衣料、家具布、毡毯、汽车用布等，前程似锦。
防火纤维 棉、毛、麻、丝，都经不起火烧，化纤一般也难以防燃。石棉纤维虽能防火．却穿着不舒服；碳纤维也能防火，可是价格太贵。目前的防火衣服，多数是采用防火的粘合剂、特种树脂等喷涂在织物表而制成的。这种防火服虽能防火，却太笨重。新型的防火纤维是在化纤内添加限燃剂制成的。例如在涤纶中加进金属离子阻燃剂，这种防火纤维制成的衣服，像普通衣服一样轻盈柔软，遇上烈火却不会燃烧起来。
改性纤维 合成纤维的主要缺点之一是吸湿性能差，夏天穿这种衣服，感到湿热闷粘。人们采用化学改性的方法，在纤维分子长链中接入亲水性基因（羟基、磺酸基等）或掺入吸水性盐类等成分，制成具有良好吸湿性的涤纶、锦纶、腈纶等织物，可用来制作运动衣和贴身内衣。
镀金属纤维 在茫茫大海上寻找遇难者是十分困难的，伸手不见五指的黑夜寻找失踪者更是没有头绪，但现在有办法了。在化学纤维和天然纤维的表面镀上一层薄薄的金属——镍、铜、金等，这就是镀金属纤维。它保持了纤维的柔软、弹性、伸长等特性，可以制成各种纺织品或无纺织物。
这种镀金属纤维对微波有一定的反射或吸收能力，对超高频范围的辐射能反射90%以上，而且不受水分等外界干扰。航海和野外工作者穿上这种镀金属纤维做的衣服，如果遇难失踪了，营救人员就可以用雷达来确定失踪者的方位，立即营救。
镀金属纤维对高频范围的微波能吸收，只有0.1%以下的微波辐射能穿过织物，因此长期在微波辐射下的工作人员，穿着用镀金属纤维制的工作服，对身体有很好的保护作用。
镀金属纤维的纺织物还是一种低压加热元件，在6伏、12伏或24伏的低电压下，会产生显著的加热温度，可以做极地探险人员的盖被和面罩。用它做加热垫，放在水族馆的热带鱼鱼缸下，即使在严冬季节，也能保持30℃的恒温，而且加热十分均匀，不会使鱼缸破裂。这种镀金属纤维的加热垫，还可以用于温室作物、花卉栽培、汽车司机的坐垫等等。
发光纤维 美国发明家丹尼尔发明了一种奇妙的发光织物。
在一个地下展览馆里，大厅的顶部和四壁都粘贴着用发光织物制成的墙布，它们将大厅的每个角落都洒满了光辉。这种纤维有一个发光系统，是由太阳光收集板、光纤导管、发光织物和其他器件组成的。太阳光收集板安装在大楼顶上。太阳光被采集后，通过光纤导管输送到需要照明的地方，照射到发光织物上。发光织物由特殊的三角形的光学玻璃纤维织成，它像三棱镜那样具有折光作用，使照射来的光线沿着玻璃纤维扩散到整幅发光织物上，并向外辐射开去，使整个房间充满阳光。奇妙的是，它还可通过选择器来控制调节光线的亮度、发光的范围、发光的位置。而且具有贮能装置可将阳光转换成电能，并贮存起来，在需要的时候，再把电能转化成光能，供人们使用。
军事装备纤维 20世纪70年代，美国杜邦公司研制成功的凯芙拉纤维投放市场以后，由于它具自坚韧耐磨、刚柔相济、刀枪不入的本领，很快受到各国军事部门的青睐。它用来制造胸甲、避弹衣、钢盔、钢性装甲等，被誉为“防弹新秀”、“装甲卫士”。
凯芙拉纤维被广泛应用的有两种：凯芙拉29型和凯芙拉49型。它们都具有相同的优点：抗拉强度高，比重小，在-70～180℃的温度之间，性能无重大改变；不燃烧，不溶化，在温度高达500℃时才开始碳化；不导电；抗腐蚀力强。但它也有缺点，容易受紫外线辐射的影响，被水浸透后会严吸损害防弹的性能。
凯芙拉纤维是军事领域里绽开的一朵奇花，它不仅在战场上能拯救成千上万士兵的生命，而且为现代大型武器轻型化提供了可能性。
变色纤维 变色纤维是一种用光色性燃料来染色合成的纤维，它可以随环境而改变颜色。用它制造军服，士兵穿上后，在不同的环境里，衣服显现不同的颜色：在丛林里，军装显绿色；进入草原，军装显草绿色；走进黄士高原，军装也一片土黄；走进湖边，又同“天水一色”J。这种染料目前很贵，还不能普及。现在还有一种变色服装。这种变色纤维被一定波长的光照射以后，能改变光源的颜色，保持24小时之久，用它做衣服，颜色可以天天换，等于一天穿一件新衣服。
4.2 纺织品的服用功能
4.2.1基本要求
纤维很多，但要用于纺织还必须有良好的服用性能和机械强度，而这些均由其化学结构决定。①柔弹性即织物没有粗硬感。纤维分子呈链状，可缠绕因而柔顺，如聚酯及蛋白质纤维（涤纶、羊毛）分子排列较整齐，规整性好，抗变形能力强，回弹性优异，挺括，②耐磨性取决于化学链的强度，也与柔弹性有关，酰胺基组成的纤维大分子主链共价键结合力大，链间距离小，从而使锦纶成为耐磨和强度冠军③精致性即纤维要足够细，就人造纤维和合成纤维而言与喷丝孔径有关，通常孔径为0.04毫米．长度与直径比为1000。
4.2.2 其它性能
①缩水性是服装合身的重要因素，各类纤维的缩水原因：除组成纤维单体的化学结构影响外，还由于纺织和染整过程中受的机械作旧使纱线被拉长，因而有潜在收缩性，下水就会显示，织品下水后横向膨胀，纵向则缩短。使用时缩水率大的要下水预缩。②熨烫性，高温下化纤制品会熔融和收缩，熨烫温度一般应比软化温度低80℃～100℃。混纺制品，以最低烫温的物料为准，天然纤维均不耐高温，150℃以上就开始分解，变成焦黄色。除氯纶不宜烫以外，其它通常用水汽烫较合适，温度太低也起不到应有作用。③洗涤性，要注意洗涤条件亦取决于纤维的化学特征：粘胶纤维、腈纶、丝，羊毛（及其与化纤混纺品），不耐碱，宜用中性洗涤剂，温度应在40℃以下，由于湿态时强度低，切忌搓揉拧绞，应自然沥干；涤、锦、维、丙四大纶，洗水不应超过50℃，可用碱性洗衣粉，耐光性差，洗后宜阴干。④染色性，丝毛纤维是蛋白质分子，有胺基和羧基，容易和酸性或碱性染料作用，故可直接着色，棉麻和人造纤维是中性的聚葡萄糖分子或纤维素单体，需用媒染法，即用媒染剂如明矾水解成氢氧化铝，挂上染料后再吸附在纤维上，有的也可直接上色；合成纤维情况不同，取决于化学结构。③保暖性取决于纤维的导热系数。对于衣料，如果知道它的含气率或视比重，就可算出其导热系数，为使服装保温良好，应尽可能保持空气在服装内部不发生流动。
4.3服装材料的鉴别
服装材料的鉴别有感官法、化学法和溶解法。
4.3.1 感官鉴别法
①光泽，搽棉光亮，富纤色艳，维棉暗，丝织品有丝光。⑦挺括，用手攥紧布迅速松开，毛纤混纺品一般无皱折且毛感强，涤棉皱折少、复原快，富棉和粘棉皱折多、恢复慢，维棉则不易复原且留有折痕。③纤维长短，可抽出丝观看，并在润湿后试验，粘胶湿处易拉断，蚕丝干处断，锦丝或涤丝干、湿处都不断；短丝则为羊毛或棉花，粗的为毛，细的为棉，如较长且均匀，则为合成短纤维。
4.3.2 化学法
化学法鉴别服装材料有燃烧法和溶解法两种。燃烧法主要是观察纤维的燃烧方式和烟、焰、灰、味等燃烧现象，不同的纤维其燃烧情况是不同的。溶解法鉴别纤维均基于形成纤维的单体的化学结构不同，有的机制尚不清楚。

4.4 纺织品加工和保护
4.4.1 加工
除了前述的缩水、熨烫等基本性能必须注意外，缝纫亦是加工的重安环节，主要考虑：
①缝线，尽管目前在缝胶上有许多改进，但日常生活中仍多用线缝，要求其理化性能与衣料品种相同：亦可用涤纶或锦纶线(耐磨、缩水少)。②衬布，其缩水率应和本底布相近，否则下水后起皱。③图案，无沦染色或布贴均应适应本底布结构。
4.4.2 保护
根据纺织品的化学特征主要办法有：①防虫，常用樟脑丸防止衣服被虫蛀，天然樟脑盛产于我国台湾及江西，由樟木经水蒸气蒸馏得的樟油精制得，为自色透明晶体，易升华，久置或100℃加热可挥发尽，很香，蠢虫不耐受，因樟脑气进入其细胞而杀灭之，用樟木箱装衣物不受蛀。②防霉，霉菌除生长于食物中外，还可分布到衣物上，产生霉斑，分解纤维素，使织物强度显著降低，工业上常用的防霉剂是汞的有机化合物，如醋酸苯汞、甲基丙烯酸苯汞等。③去霉法，如衣物已生霉则应去掉，办法主要有日晒（紫外线照射）或烤干后刷去，喷洒或沾酒刷净，喷醋擦净，然后再用高效、低毒的山梨酸、尿囊素防霉。
4.4.3 其它加工和保护问题
涉及一些特殊衣料，主要有①丝绸，不易剪裁，薄、软、滑，故缝制困难，克服办法是：湿硬法．即喷水使其硬化，因各类丝绸均易吸水，裁剪时将布料摊平，用喷壶均匀喷水使成丰潮湿状态且变硬，但应注意这类物料湿时伸长，干后收缩，尺寸不宜掌握。苯甲酸法，喷洒苯甲酸的酒精溶液后，再使酒精蒸发，苯甲酸在衣料中凝固而硬化，裁剪后，苯甲酸可升华除去，绸料恢复柔滑。②毛料收藏前注意阴干，晾凉，不可让热、潮的衣料入箱，否则纤维分解、变脆，毛衣编好后，初穿时易起小球，系羊毛纤维外露经摩擦卷曲造成，千万不可拉掉，毛织物缩水后无法恢复，成衣最好干洗，勤晒，拍打去尘和防污。
4.5 皮革及塑料制品
皮革、橡胶及塑料制品也是一类重要穿戴品，当然它们还有更广泛的应用。
4.5.1 皮革的结构及特征
皮革，包括动物皮和人造革，后者属于塑料，此处是指动物皮革。
⑴生皮，皮革的质地首先取决于生皮，常见的劝物皮有牛皮、羊皮和猪皮，也有其它珍奇动物（如鹿，虎，狐）的皮，细腻程度及毛色不同，化学结构大体相近。实用中的生皮包括：①表皮是皮肤最外层组织，主要由角朊（即蛋白质）细胞组成，根据角朊细胞的形态，表皮还可细分成若干层，它决定皮的粗糙程度。②真皮是含有胶质的纤维组织，决定了皮的强韧程度和弹性。化学上它们均为蛋白质。根据加工要求，生皮还有去毛和附毛两种。皮和毛中的蛋白质主要为角蛋白，不溶于水、酸、碱及一般有机溶剂，有一定硬度和耐摩性。
(2)制革，是把动物体上剥离的生皮加工成实用的皮料，即制革。此过程称为鞣制，即用鞣酸及重铬酸钾对生皮进行化学处理，①鞣酸又称丹宁，是某些植物如碱肤禾的树瘤（五倍子）中存在的一类无定形固体物质，分子结构中含多个羟基，可溶于水，能使蛋白质凝固，当生皮充分润湿并压榨后，它的每条纤维周围均充满蛋白质，经鞣酸处理后，生皮即得规整。②重铬酸钾在鞣制时加入，经还原Cr6+成为Cr3+，铬离子与氨基酸的活性基团作用，使皮的纤维键合，强度大增。鞣制后，本来容易发臭，腐烂的硬生皮，变成干净、柔软的皮革。
4.5.2 橡胶
多用于制造胶鞋、雨衣，防酸手套等，工业上制汽车及飞机轮胎。
橡胶是天然产的有机物中极重要的一种，由橡胶树皮割开流出的橡皮汁乳状液加少许甲酸凝固制得，是异戊二烯的聚合物，并有弹性，异戊二烯在橡胶分子中是由各个单体的头尾彼此相连的，因为橡胶分子内含有双键，可和臭氧发生加成作用，生成90%的羰基戊醛，弹性是橡胶的主要特性，可以抽长9倍，这一特性进一步反映了其特定结构：X光研究表明橡胶在通常情况下并不呈晶形，但当抽长达到一定程度时结晶性质即开始出现，这种抽长析晶现象和结构很有关系，平时皱折绞连的碳链在抽长时不但被拉直，而且拉开形成有序排列。
1939年成功地用硫磺把天然橡胶分子交联在一起，使之成为有实用意义的橡皮。已证实在100个异戊二烯链中只形成一个交联点，因此硫化后橡胶的分子量增加不多，但物理性能显著改善，如张力及弹性增大、在有机溶剂中的溶解度降低、受热后不变软，说明已形成伸缩自由具有优异弹性的网状结构。如硫加得太多，即变成无弹性的硬块，这说明硫起桥的作用，把若干聚异戊二烯链连接起来，形成楼梯式结构。
4.5.3 人造革和塑料
通常人造革由聚氯乙烯制成，办法是在织物纱线之间用这种合成树脂粘合。原则上任何树脂（包括橡胶）均可制作革。
塑料由树脂及附加成分组成：树脂是指具有可塑性的高聚物，由单体（低分子量的化合物）成链状或网状连结而得，其分子量可达数万。链状聚合时，单体分子首尾相连，形成卷曲和缠绕的长链，如聚乙烯，网状聚合时，链在横向或纵向交联形成立体结构，分子中的各个原子之间连接很紧密，如酚醛树脂。除聚合物（合成树脂）外，还有各种添加剂如填料（加玻璃纤维，可增加强度）、增塑刹（加邻苯二甲酸二辛酯，可使塑料变软，以制成薄膜或塑料布）、润滑剂（高沸点溶剂如高碳酯类）、稳定剂（多为还原剂，可使塑料增加对光、热的稳定性）、着色剂（各种染料）等。
塑料有许多优异性能，可塑性、弹性、比重小、耐蚀、绝缘性好和强度高等。
4.5.4 日用功能
皮革、橡胶、人造革和塑料广泛用于穿戴及生活的其它领域，各有特点。
皮革和人造革二者在应用上有某些共同性：均适合做御寒外衣，但动物皮革较透气，保暖性更好，然而怕水，人造革的表面不怕受潮；二者均耐磨，坚韧，但动物皮革做成的皮鞋（及其它皮制品）受潮后易变形，产生折皱，甚至断裂，人造革制的不怕水但比较气闷。
由于橡胶不透水且轻便，易成型，广泛用来制雨衣、雨靴、水管、热水袋等，橡胶柔软、耐磨、且富弹性、多用于制造运动鞋和皮鞋的鞋底；长期以来大量橡胶用于制造自行车、汽车、飞机等各种交通工具的轮胎，对于提高这些交通工具的速度和运输效率起了很大作用，并且迄今尚无其它材料可替；也由于它独特的弹性和柔韧，橡胶常用于制作婴儿的奶嘴，小学生的橡皮擦，皮筋和松紧带等。
常用的塑料有：①聚苯乙烯，是最早开发并商品化的，聚苯乙烯较硬，有热塑性和热固性，制作梳，牙刷柄、肥皂盒、包装材料等。②聚乙烯，是1933年开发的，聚乙烯较软，可制成膜，制农用薄膜、雨衣，牛奶袋、导线绝缘材料、口杯等。③聚氯乙烯，分软、硬两类，前者增塑剂多〔可达50%），适合制软材如塑料布，软管等，后者可制硬质品如塑料凉鞋、水桶、盆、棍、板。④聚丁二烯，是丁二烯在金属钠作用下聚合，或与其它含双键的化合物如苯乙烯共聚而得的聚合物，构成了一类合成橡胶，可制轮胎、软管等。⑤聚甲基丙烯酸甲酯，很硬，异常坚固、透明，俗有机玻璃。⑥聚碳酸酯，俗称玻璃钢，强度高、硬、透明、像钢板一样坚韧。此外还有有机硅烷、聚四氟乙烯、酚醛树脂（俗称电木）、泡沫塑料等。
保护和修补：皮革、橡胶、人造革和塑料在使用时均须注意保护以求延长寿命。主要问题有：空气的氧化作用、紫外线照射，温度骤变（受热或冷冻），会使皮革、塑料中的添加剂分解、挥发、功能降低，使橡胶中的硫键断裂，硫分子和橡胶单体脱开，结果制品变硬、发脆、严甭时会龟裂，甚至折断，就是发生老化。橡胶不能接触碱、油，皮革可被酸、碱及有机溶剂侵蚀并且遇水发硬，许多塑料如尼纶亦怕酸、碱，这就是腐蚀性；皮革和人造革中的蛋白质和纤维易发霉和受虫蛀，这是其霉变性。
橡胶和塑料有两种修补法：除酚醛树脂（电木）以外，橡胶及日用塑料大多有热塑性，即将其加热会变软甚至熔化，冷却后会复原，如车胎、塑料薄膜、牙刷柄、鞋底等均可用铬铁使已洗净并晾干的修补处烫至发粘，赶紧对准缝口，趁热用力将接缝挤压密和，待冷却后即粘牢，为防止塑料受热时炭化变黑．烙处应隔以铝箔或玻璃纸，这是热补。用胶黏剂将破损或断裂的橡胶及塑料面粘合，是冷补，其关键是选择合适的粘接材料和胶黏剂。
4.6 颜色的化学
自然界的色彩都与光联系在一起，光是大自然的化妆师。
为什么在白色的太阳光下，物体会呈现出五颜六色呢？这是由于太阳光照到物体上时，一部分光被物体表面反射，另一部分被物体吸收，剩下的穿过物体透射出去。对于不同的物质反射、吸收和透过的光的情况不同，因而不同的物质具有不同的颜色。对透明物质而言，物质的颜色主要取决于该物质对光的吸收或透过的程度。如果物质对光谱中各种色光的透过程度相同，则这种物质就是无色的；若物质只能透过某一部分波长的光，而吸收其它波长的光，那么这种物质的颜色就有它所透过的光来决定。例如，绿色的玻璃主要透过绿色光，而其它色光几乎全部被吸收，所以这种玻璃就呈现为绿色。节日悬挂的彩色电灯能呈现彩色，并非因为它们能发出往颜六色的光，而是它们的玻璃灯泡只让某种颜色的光透过，它们的发光体与普通电灯是一样的。普通窗玻璃能让各种颜色的光透过，所以，它对阳光是完全透明的。对不透明物质而言，物质的颜色主要决定于该物质对光的吸收和反射的程度。当白光照射到不透明物质的表面时，如果入射光几乎全部被物质吸收，则该物质就是黑色的。若入射光全部被物质所反射，则该物质就是自色的。如果物质只反射某一部分波长的光，而吸收其他波长的光，那么，这种物质的颜色就由它所反射的光来决定。
4.6.1 颜料和着色
颜料和染料，都是用来着色的物质，可是，它们毕竟是两样东西，化学成分不同，性质和用途也不一样。
最早的颜料是矿矿物，是从大自然中取得的。如①彩陶上的黑色是炭，红色却是一种赤铁矿，人们叫它“红赭石”，化学成分主要是氧化铁。②朱砂，它的成分是硫化汞。人造朱砂俗名叫“银朱”。我国制造的银朱印泥，颜色纯正，不会褪色，受到国内外画家的赞誉。
颜料，如自色颜料白垩粉（碳酸钙）、铅白（碱性碳酸铅）、黄色和桔红色颜料铬黄（铬酸铅）、雄黄（硫化砷）、雌黄（三硫化二砷）等，大多是一此无机物。
颜料不仅大量被用做涂料，而且是制造墨水、油墨、绘画颜色的原料，还是橡胶、塑料、搪瓷和纸张等的着色剂。现在，人们已经能够用化学方法制造各种颇料，它们比天然颜料更丰富多彩。
有些特别的颜料会变色，它们在光或热的作用下，会引起分子结构的电子变化，从无色变为蓝色、绿色，或由橙色变成蓝色，变色的速度快得惊人，在1秒钟内就能改变色泽。这种颜料可用来涂军事上的伪装防护物，工业上可用它来制造变色漆。
4.6.2 天然染料
很早以前人类就开始用一些动物和植物的色素漂染丝绸和布匹，这些色素就是最早的染料。染料是有颜色的物质，但有颜色的物质不一定能做染料，染料必须能把自己的颜色附着在纤维上，而且耐洗耐晒不易变色。几千年来，人们费尽心机，从动植物机体中和矿石里，只提炼出了10多种天然染料。如3000多年前，我国已经学会从紫草、茜草和靛蓝草里得到赤紫、绛红和蓝色的染料。人们在植物中提取到的天然染料还有不少：从木兰属植物的叶子和蓝檀树（产墨西哥）里，可提取蓝色染料；从巴西木中可以提取红色染料；从地衣中可以提炼紫色染料；从古巴的黄檀木中可提炼黄色染料；从热带含羞草和金合欢树中可提炼棕色染料；从鞣科植物中可提炼出深赭色的染料。
从动物中也可提炼出染料，古代的欧洲是从动物中提取紫色染料的。为了取得一点点紫色染料，要潜进地中海海底去采集海螺，提取一种“骨螺紫”—名贵的紫色染料。从几千个海螺中只能提取到1千克紫色染料，因为来之不易，也只能供王公贵族享用，叫做“帝王紫”。‘有一种个体微小的胭脂虫，原产墨西哥，寄生在多刺的仙人掌上。当地人把这种虫干燥后，制成洋红。从好几万只这种小昆虫里才得到50克红色染料。16世纪初，传到欧洲，成为工业品。到19世纪中叶，天然染料依然很盛行。人们用很多士地种植茜草。那时候．全世界每年要割下10万吨茜草，供人们提炼红色的茜素。
除了生物染料外，人们还发现了无机染料。我国古代的炼丹家葛洪，用含硫的矿石和汞化合物炼就了汞红、翠绿和孔雀蓝，奠定了无机染料的基石。后来，随着近代化学染料工业的发展，人们对植物和动物染料等的分子结构进行研究，相继合成了各种染料，由于人造染料的质地纯净，色彩缤纷，产量高，成本低，渐渐替代了动植物染料。
4.6.3 人造染料
染料给纺织品、塑料等物品抹上了绚丽的色彩。今天，人工创造的妮紫嫣红的染料，比大自然亿万年来赋子的五光十色，更加瑰丽多彩。
最早人工合成的染料，是从煤焦油中提炼出来的。
经过对一系列染料的研究与合成，人们逐渐掌握了颜色与物质结构的关系。在染料化合物的分子中都有一类称为“发色基团”的原子团，还有一类叫‘助色基团”，发色基团是物质具有各种颜色的根源，助色基团可以使原色加深。掌握了这些规律，人们合成并生产了比天然染料颜色更鲜艳、性质更稳定的染料。现在人造染料的总数已达几万种，经常生产的约有2000多种。人造染料主要有苯胺染料、茜素染料、硫化染料和偶氮染料等。
4.6.4 纤维染色
染料大多是有机物，对于天然纤维和人造纤维有很大的亲着力。大部分染料都能溶于水，有一部分不溶于水但经过一定的化学处理（如酸化，还原）后，也溶于水。
丝、毛的纤维是蛋白质高分子，它由几百个氨基酸分子组成，氨基酸有酸基，也有氨基。酸基显酸性，氨基显碱性，容易同酸性或碱性染料分子结合成盐。因此，丝、毛织品染色比较容易。
棉、麻纤维是中性的聚葡萄糖高分子，分子中没有易于和染料分子结合的基团，所以它需要用媒染剂做媒介，把染料牢牢地固着在纤维上，使棉、麻织物染色。此外，印染织物时间长了还会褪色，这与织物纤维内的气体有关。炎炎烈日下、当棉纤维还在棉铃中成长时，就已与空气中的气体原子（多数是氧原子）结合了。这种结合力极大，比现代任何一种染料的粘含力都大得多。因此，要想给加工成布的棉花染色，用染料原子来“驱逐”气体原子是很困难的。如果把织物放在不断往外抽气的真空箱内，织物内的气体就会被清除得干于净净；再让织物从染料液中通过，织物纤维就能十分有效地“抓住”染料，这样原来需要好多小时印染的织物，在真空箱里只要零点几秒印染过程就可完成，而且染料可以浸透每个“死角”，这就叫“真空印染技术”。采用真空印染，不仪能提高运转速度，而且可以简化甚至取消纺织品印染前的准备工序，直接将织物从织机上取下来即可印染。
20世纪50年代后，新的绚丽鲜艳的染料不断涌现出来。成百种活性染料的出现，引起了染料工业的一场革命，前程未可限量。它染色范围广，价格不很贵，绸缎、呢绒、哔叽、灯芯绒等都能印染，色彩特别鲜艳。
人造纤维和天然纤维本质上差不多，也很容易染上颜色，因此，人造丝、人造棉像棉、麻、丝、毛一样都披上了绚丽的色彩。
可是，合成纤维的染色情况却大不相同，只有锦纶的分子同蛋白质有点相似，容易染上颜色。丙纶、涤纶、氯纶等染色就困难了，因为染料、媒染剂都粘附不上它们，所以人们只好在喷丝前将染料混在原料里，喷出带色