何谓纺织材料范文

何谓纺织材料范文何谓纺织材料范文 何谓纺织材料 纺织材料是指纤维及纤维制品 具体表现为纤维 纱线 织物及其复合物 分析纤维拉伸破坏机理 纺织纤维在整个拉伸变形过程中的具体情况是十分复杂的 纤维开始受力时 其变形主要是纤维大分子链本身的拉伸 即键长 键角的变形 拉伸曲线接近直线 基本符合虎克定律 当外力进一步增加 无定型区中大分子链克服分子链间次价键力而 进一步伸展和取向 这时一部分大分子链伸直 紧张的可能被拉断 也有可能从不规则的结晶部分中抽拔出来 次价键的断裂使非结晶区中的大分子逐渐产生错位滑移 纤维变形 比较显著 模量相应逐渐减小 纤维进入屈服区 当错位滑移的纤维大分子链基本伸直平行时 大分子间距就靠近 分子链间可能形成新的次价键 这时继续拉伸纤维 产生的变形主要又是分子链的键长 键角的改 变和次价键的破坏 进入强化区 表现为纤维模量再次提高 直至 达到纤维大分子主链和大多次价键的断裂 致使纤维解体 讨论加捻对纱线性能的影响 1 加捻对纱线强度的影响线的断裂总是发生在纱线强力最薄弱的截 面上 对短纤维纱来说 其过程先是一部分纤维受拉力作用伸直变形而发 生断裂 部分纤维断裂后 纤维间摩擦力 抱合力减弱 导致另一 部分纤维产生滑移脱散 加速纱的断裂 这两者都与纱的加捻程度有关 加捻对短纤维纱是至关重要的 加捻使纤维产生预应力 尤其是外 层纤维 纤维间抱合增大 有利于强度提高 但捻回角的增大 使 纤维的承力在纱轴方向上的分力减小 影响纤维强力的有效利用 因此存在临界捻系数 即最大强度的捻系数 其原因是加捻增强的积极作用在低捻时占主导地位 在高捻时 纤 维倾斜有效分力降低因素占主导作用 因此出现强度极值 及其对 应的捻系数 实际生产中 以此为依据通常接近并略小于该值 加捻对纱强是一个均匀化的过程 有利于纱线弱节的清除 这主要是两方面的作用一是加捻会对较细 较松 较软的部位实施 使这些部位变得紧密并相互抱合 故可以减少弱节 另一是在加 捻纤维间的抱合和交互作用 增强纤维断裂的同时性增强 这在低 捻度 长丝纱中尤为明显 长丝纱加捻是为了在单丝间形成良好的抱合而形态稳定 这将使单丝断裂不同时性得到改善 从而使长丝纱强力略有提高 但这仅发生在较低的捻度下 随着捻系数的增加 长丝纱强度很快便下降 因为有效分力减少 断裂不同时增加 故长丝纱的临界捻系数要比短纤纱小得多 2 加捻对纱线断裂伸长的影响随着纱线捻系数的增加 纱中纤维的 伸长变形增大 这就使纤维在拉伸时的断裂伸长降低 但随着纱线捻系数的增加 纤维的倾斜角加大 纱线的的变形可通 过纤维捻回角的改变而伸长 这又使纱线的伸长增大 大多纤维随捻系数的增加而断裂伸长增加 3 加捻对纱线体积质量和直径的影响在一定范围内 随着捻系数的 增加 纱内纤维紧密度增加 纤维间空隙减小 纱线的体积质量增大 使纱的直径变小 但当捻系数增大到一定程度时 纱的可压缩空间越来越小 体积重 量和直径变化趋小 相反 由于纤维过于倾斜 造成纱的捻缩增大 反而使纱的直径有所增大 股线的体积质量和直径与线和纱的捻向有关 当股线与单纱捻向相同时 股线捻系数对股线体积重量和直径的影 响与单纱加捻相似 当股线与单纱捻向相反时 在股线开始加捻时 单纱先受到反向解 捻作用 会使股线的体积质量有所减小 但很快随着捻度不断加大 使股线的体积重量又逐渐增大 讨论纱线在织物中的强力利用系数 机织物拉伸过程中 经 纬纱线在交织点处产生挤压 使交织点处 经纬纱间的切向滑动阻力增大 它有助于织物强力增加 还有降低 纱线强伸性质不匀的作用 因此 在一般情况下 条样法的断裂强力大于受拉系统的各根纱线 强力之和 即强力利用系数大于1 特别是在短纤维纱线捻度较小的条件下 强度利用系数的提高比较 明显 针织物和非织造布不存在强力利用系数大于1的情况 原因是这种交 互作用和均匀化不存在 但针织物和非织造布随着各自的密度增加 强力利用系数有增大的趋势 因为密度越大所提供交互作用的可 能性增大 如果即织物和针织物的紧度或排列密度过大 或织物中各根纱线强 力不匀 或织物中纱线在织造中有过多的损伤 尤其是纱线捻系数 过大 接近甚至超过临界捻系数 交织点挤压的补偿作用已不能 弥补纱线的强度损伤或残余应力 织物中的纱线强力利用系数小于1 起毛起球的影响因素及消除方法 1 影响因素经验可知 织物的起毛是普遍现象 而起球是特殊现象 因为棉 麻 丝 粘胶织物并不起球 或并不起能被看到的球粒 因此织物起球必须满足 纤维要求足够的强度和伸长性 高的断裂 功或韧性大 和耐疲劳性 纤维要柔软 易于弯曲变形和形成纠 缠 要有足够多和足够长的突出毛羽 要有产生纠缠的摩擦条 件 非单向 能反复进行 凡是影响此四个条件的因素将都影响织物的起毛起球对纤维的静态 和动态力学性质锦纶的韧性大 耐疲劳性好 故最易起球 甚至毛 不多但都能参与起球 涤纶 腈纶的起毛起球也多 尤其腈纶大多 为较软的针织物 起毛概率大 自然起球也多 涤纶虽韧性和耐疲 劳性较好 但模量高 不易纠缠 又大多是结构紧密 表面光滑纱 线或织物的外衣 故相对起毛起球少些 对纤维的形态和表面性质纤维粗 异形 其截面惯矩大 抗弯刚度 大 故不易弯曲缠绕 且相对接触和被摩擦的概率低 故不易抽拔 和纠缠 纤维的表面粗糙 摩擦系数大 有卷曲 虽不利于纤维的 起毛 但摩擦中有利于握持后的抽拔 纠缠与成球 是双利双不利 的因素 即从起毛起球角度 摩擦系数和卷曲为零 但从成纱工艺 质量和性能角度 要有一定的摩擦力和卷曲 典型例子 羊毛织物会起球 绢丝产品不起球 对从毛羽量和毛羽长度取决于纤维的长度 因为短纤维会提供更多 的端毛羽 而过短的纤维虽足以起毛 但易于脱落而不易成球 取 决于纱线的结构 纱线的捻度大 结构紧密 纱线粗节少 结构松 区域小 纱线包缠结构 股线结构和纤维在纱中的转移 纱线的初 始毛羽少 都不利于毛羽量和毛羽长度的增加 取决于织物的结构 织物膨松 交织点少 浮长长 线圈长度长时 都会有利于起毛 量和起毛长度的增加 取决于织物的后 可直接减少织物的起毛起 球 密集排列的毛茸是不会起球的 虽然量足以大 但长度不会增加 纤维间无空间发生弯曲纠缠 2 消除方法根据起毛起球的过程 机理和影响因素 防止织物起毛起球的积极 有效方法是减少毛羽量 控制纤维的弯 曲刚度 增加纤维集合体中纤维间的相互作用 这可以通过纺纱 织造加工工艺及方法和采用异形纤维来实现 消极被动但有效的途径是降低纤维的韧性和耐疲劳性 加快纤维球 的断裂脱落 采用粘结 涂层和烧