纺织材料学资料范文

纺织材料学资料范文纺织材料学资料范文 纤维直径一般为几微米到几十微米 而长度比直径大百倍 千倍以 上的物质化学纤维利用自然界存在的低分子化合物或高分子化合物 经过化学处理与机械加工得到的各种纤维的总称 包括 合成纤维和再生纤维 纺织纤维直径一般为几微米到几十微 米 而长度比直径大百倍 千倍以上的物质 并且可用来制造纺织 制品 这类纤维称为纺织纤维 异形纤维经一定几何形状 非圆形 喷丝孔纺制的具有特殊截面形 状的化学纤维 非圆形截面或中空的化学纤维 差别化纤维一般经过化学改性或物理变形 使纤维的形态结构 物 理化学性能与常规纤维有显著不同 取得仿生的效果或改善提高化 纤的性能 这类对常规纤维有所创新或具有某一特性的化学纤维称为差别化纤 维 超细纤维单丝线密度较小的纤维 又称微细纤维 根据线密度范围可分为细特纤维和超细特纤维 细特纤维抗弯刚度小 制得的织物细腻 柔软 悬垂性好 纤维比 表面积大 吸湿好 染色时有减浅效应 光泽柔和 高收缩纤维沸水收缩率高于15 的化学纤维 根据其热收缩程度的不同 可以得到不同风格及性能的产品 如热收缩率在15 25 的高收缩涤纶 可用于织制各种绉类 凸凹 提花织物 复合纤维在同一根纤维截面上存在两种或两种以上不相混合的聚合 物 这种纤维称为复合纤维 根据两种纤维的截面配置不同 可分为皮芯型 并列型 海岛型和 裂片型等 中空纤维贯通纤维轴向且管状空腔的化学纤维 可通过改变喷丝孔形状获得 特点是密度小 保暖性强 适宜做羽绒制品特种纤维具有特殊的物 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 羊毛缩绒性指羊毛纤维的集合体在一定的湿热条件下 经机械外力 的反复挤压 逐渐收缩紧密 并互相穿插纠缠 交编毡化的现象 缩绒性是毛纤维所特有的 吸湿性通常把纺织材料从气态环境中吸着水份的能力称为吸湿性 吸湿滞后性在相同大气条件下 放湿的回潮率 时间曲线和吸湿的回潮率 时间曲线最后不重叠而有滞后性 从放湿得到的平衡回潮率总高于 吸湿得到的平衡回潮率 纤维这种性质称为吸湿滞后性或吸湿保守性 纱线由纺织纤维制成的细而柔软的 并具有一定的力学性质的长条 变形纱化学纤维通过各种变形加工 改变纱线结构 使之具有良好 的蓬松性和弹性的纱线的总称 包括高弹丝 低弹丝 空气变形纱和膨体纱等 变形织物手感丰满 富有弹性 保暖性好 纤维长度指纤维伸直而未伸长时两端的距离 伸直长度 伸长率纤维或纱线拉伸时产生的伸长占原来长度的百 分率断裂伸长率拉伸到断裂时的伸长率称为 断裂长度是相对强度指标 随着纤维或纱线长度增加 自重增加 当纤维或纱线自重等于其断裂强度时的长度 为断裂长度 km 数 值越大 表示纤维或纱线的相对强度越高 断裂强度 俗称强度 常指1特 或1旦 纤维或纱线能承受的拉伸力为临界捻系数捻系数 表示纱线加捻程度的指标之一 可用来比较同品种不同粗细纱线的 加捻程度 纱线强力在一定范围内随着捻度的增加而增加 纱线获得最大强力 时的捻系数 称为临界捻度 系数 传统纺纱的纱线 随着捻度增加 开始为临界强度强度上升 后来 又下降 极大值处是临界捻度 捻系数 特数制捻度纱线10cm内的捻回数称为含水率纺织材料中所占水分重 量对纺织材料湿量的百分比 丝光棉纤维在一定浓度的氢氧化钠溶液或液氨中处理 纤维横向膨 化 截面变圆 天然转曲消失 使纤维呈现丝一般的光泽 如果膨化的同时再给予拉伸 则在一定程度上可改变纤维的内部结 构 从而提高纤维强力 这一处理称为丝光 标准回潮率在标准大气的条件下各种纤维及制品的回潮率称为标准 回潮率 公定回潮率为了计重和核价的需要 必须对各种纺织材料的回潮率 作统一规定 这称为公定回潮率 公定回潮率较接近实际回潮率回潮率是指纺织材料中所含的水分重 量对纺织材料的干量的百分比 吸湿保守性在相同大气条件下 放湿的回潮率 时间曲线和吸湿的回潮率 时间曲线最后不重叠而有滞后性 从放湿得到的平衡回潮率总高于 吸湿得到的平衡回潮率 纤维这种性质称为吸湿滞后性或吸湿保守性 特克斯是指1000米长的纤维在公定回潮率时的重量克数 熔体纺丝法是将成纤高聚物加热熔融成熔体 然后进行纺丝的方法 溶液纺丝法溶解制备的纺丝液从喷丝孔喷出 冷却固化成丝湿法纺 丝是将溶解制备的纺丝液从喷丝孔喷出 在液体凝固剂固化成丝 湿法纺丝是将溶解制备的纺丝液从喷丝孔喷出 在热空气挥发固化 成丝 蠕变纺织材料在一恒定拉伸外力的作用下 变形随受力时间的延长 而逐渐增加的现象织物总紧度 织物规定面积内经纬纱所覆盖面积 扣除经 纬纱交织点的重复量 对织物规定面积的百分率纺织材料的比热质量为1g的纺织材料 温度变化为1 所吸收或放出的热量 材料的导热系数当材料的厚度 为1m 且两表面之间的温差为1 时 每小时通过1m2材料传导的热 量焦耳数织物由纺织纤维或纱线制成的柔软而有一定力学性质和厚 度的制品 织物的经纱 或纬纱 密度织物单位长度中含有的经纱 或纬纱 根数称为 织物的经 纬 纱紧度织物中经 纬 纱线覆盖的面积对该部分织 物面积的比值百分率极限氧指数是指材料经点燃后在氧 氮大气里维持燃烧所需的最低氧气浓度 一般用氧占氧 氮混合气体的体积比 或百分比 表示 混纺纱线是指用两种或多种不同纤维混纺而成的纱线 应力松弛是指纤维材料受外力拉伸时保持一定变形 纤维材料内的 应力随时间的延长而逐渐减小的现象 弹性是指纤维或纱线变形的恢复能力 质量比电阻是指电流通过长度为1cm 重为1g的纤维束时的电阻静电 现象两种电性不同的物体相互接触和摩擦时 会有电子转移而使一 个物体带正电荷 另一个物体带负电荷将纺织材料加热到一定温度 对合纤来说必须在玻璃化温度以上 使纤维变形能力增大 这时 加以外力使它保持一定形状 冷却并除去外力 这个形状就 能保持下来 只要以后不超过这一处理的温度 形状基本上不会发 生变化 纤维这一性质称为热塑性 这一处理过程称为热定型 纤维的疲劳是指纤维在较小拉伸力长时间作用下也会断裂的现象 结晶度结晶区 体积或重量 占整个纤维的百分比 专马克隆值用马克隆气流仪测得的综合表达棉纤维细度与成熟度的 指标 马克隆值是一定量棉纤维在规定条件下流量大小的量度 以马克隆 刻度表示 值越大 纤维越粗 纤维的成熟度越高 羊毛的品质支数在一定的纺纱设备和技术水平下 18世纪 各种 细度羊毛实际可能纺得的精梳毛纱的最高支数 反映羊毛细度在某 一直径范围 捻角加捻后 纱的表层纤维对纱轴的倾角 8 缓弹性变形加外力 缓缓伸长 去外力 缓缓回缩的变形 链段运动温度 1滑脱长度短纤纱拉断时 从纱的断面中抽拔出的纤维的最大长度 同吸湿微分热材料在各种回潮率时吸着1克水放出的热量 玻璃化温度高聚物由玻璃态到高弹态的转变温度 大分子链段 冻结 或 解冻 的温度 热定型热塑性材料 温度大于玻璃化温度 变形 保型冷却 变形 稳定下来的工艺123站机织物第1结构相织物的经纱完全平直 织物 的纬纱最大屈曲空间位置起毛织物在实际穿用与洗涤过程中 不断 经受摩擦 使织物表面的纤维端露出于织物 在织物表面呈现许多 令人讨厌的毛茸 即为 起毛 起球织物在实际穿用与洗涤过程中 不断经受摩擦 使织物表面的 纤维端露出于织物 在织物表面呈现许多令人讨厌的毛茸 若这些 毛茸在继续穿用中不能及时脱落 就互相纠缠在一起 被揉成许多 球形小粒 称为 起球 钩丝织物特别是针织物和变形长丝的机织物在使用过程中 若遇到 尖硬的物体 则织物中的纤维或单丝易被钩出 在织物表面形成丝 环 当碰到的物体比较锐利 而且作用力比较激烈时 则单丝易被 钩断 呈毛球状突出于织物表面 这就是织物的钩丝 无纺织布 狭义 由一定取向或随机排列组成的纤维层通过机械 化学或热粘合等方法粘合而成的织物 针织物把纱制成线圈 再将线圈连接起来而制成的织物称为针织物 公定重量纺织材料在公定回潮率或公定含水率时的重量叫 标准重 量 也叫 公定重量 疲劳纤维或纱线在较小拉伸力长时间作用下也会断裂的现象 重量偏差对棉型纱线来说 由抽样试验求得的百米纱线的实际干重 与百米纱线的设计干重之差 除以百米纱线的设计干重 用百分数 表示 叫重量偏差 两型毛毛纤维有明显的粗细不匀 同一根毛纤维上具有绒毛和粗毛 特征 髓质层呈断续状分布 存在于未改良好的杂交羊和粗毛羊的 被毛中 中长纤维长度和细度介于棉型化纤和毛型化纤之间的一类化学纤维 长度一般为51 76cm 细度0 2 0 3tex 可采用棉型纺纱设备或 专用纺纱设备加工仿毛型产品 绝热率是指热体不包覆试样时在单位时间内的散热量与包覆试样时 的散热量的差值与前者的百分比 或用公式表示 纺织材料的绝热率越大 保暖性越好 问答简答题1纤维的吸湿过程机理一般认为纤维吸湿时 水分子先吸 附至纤维表面 然后水蒸气向纤维内部扩散 与纤维内大分子上的 亲水性基团结合 随后水分子进入纤维的缝隙孔洞 形成毛细水2影 响纤维回潮率 吸湿 的原因有内因和外因两方面 内因 1 亲水基团的作用纤维分子中 亲水基团的多少和亲水性的强弱 均能影响其吸湿性能的大小 亲水基团越多 亲水性越强 吸湿性越好 大分子聚合度低的纤维 若大分子端基是亲水基团 吸湿性较强 2 纤维的结晶度结晶度越低 吸湿能力越强 在同样的结晶度下 一般来说 晶体小的吸湿性较大 3 比表面积和空隙纤维比表面积越大 表面吸附能力越强 吸湿 能力越好 纤维内孔隙越多越大 吸湿能力越强 4 伴生物和杂质不同伴生物和杂质影响不同 棉纤维中棉蜡 毛纤维中油脂使吸湿能力减弱 麻纤维的果胶和蚕 丝的丝胶使吸湿能力增强 外因 1 相对湿度在一定温度条件下 相对湿度越大 纤维吸湿性越好 2 温度影响一般情况 随空气和纤维材料温度的升高 纤维的平 衡回潮率将会下降 3 空气流速空气流速快时 纤维的平衡回潮率将会下降 3吸湿对机械性质的影响对强力的影响 1 一般规律是W增加 其强力会下降 这是因为水分子进入纤维 内部无定形区 减弱了大分子间的结合力 使分子间容易在外力作 用下发生滑移之故 2 吸湿能力差的纤维 W增加 强力变化不太显著 合成纤维由 于吸湿较弱 所以吸湿后强力的降低不明显 3 棉 麻纤维 吸湿后强力反而增加 这是由于棉和麻纤维大分 子聚合度很高 结晶度也很高 纤维断裂主要表现为大分子本身的 断裂 而水分子进入后对大分子间结合力的减弱不显著 并主要表 现为水分子进入后可将一些大分子链上的缠结被拆开 分子链的舒 展和受力分子链的增加 平均地负担纤维上所受的外力 因此使纤 维强力增加 对纤维伸长率的影响W增加 伸长率有所增加 这是因为水分子进入纤维内部后 减弱了大分子间的结合力 使它 在受外力作用时容易伸直和产生相对滑移的缘故 对纤维的脆性 硬性有所减小 塑性变形增加 摩擦系数有所增加 4吸湿对电学性质的影响高聚物的特殊分子结构 赋予纤维具有高的 电绝缘性能 纤维吸湿 绝缘性能下降 介电系数上升 介电损耗因素增大 使纤维的比电阻下降 减缓静电现象 应用电阻式和电容式电气测湿仪 5纤维的细度对纤维 纱线及织物的影响对纤维本身的影响纤维越细 其比表面积越大 纤维的染色性也有所提高 纤维越细 纱线成 形后的结构越均匀 有力学性能的提高对纱线的影响与成纱强度的 关系在其它条件相同的条件下 纤维越细 成纱强度越高 与成纱 条干的关系在其它条件相同的条件下 纤维越细 成纱条干越均匀 在保证一定成纱质量的前提下 细而均匀的纤维可纺较细的纱 与纺纱工艺的关系纤维越细 加工过程中容易扭结 折断而产生棉 结 短纤维 对织物不同细度尺度纤维会极大地影响织物的手感 透通性和舒适 性 6纤维的长度对成纱质量影响如下 1 与成纱强度纤维越长 成纱强度越大 2 与毛羽关系在拉伸相同条件 纤维越长 成纱表面光滑 毛羽 较少 3 与强度 条干 纤维整齐度差 短绒率大 成纱条干恶化 强 力下降 在保证一定的成纱质量的前提下 纤维长度越大 整齐度越好 短 绒率越少 可纺的细度越细 7异形纤维的特征 1 具有优良的光学性能2 能增加纤维的覆盖能力 提高抗起球能力 3 能增加纤维间的抱合力 使纤维的蓬松性 透气性和保暖性均有 提高 4 可减少合成纤维的蜡状感 使织物具有丝绸感 并能增加染色的 鲜艳度 5 表面沟槽起到导汗 透湿作用 8维素大分子的官能团是羟基和苷键 羟基是亲水性基团 使棉纤维 具有一定的吸湿能力 而苷键对酸敏感 所以棉纤维比较耐碱而不 耐酸 9成熟度与成纱质量及纺纱工艺的关系正常成熟的棉纤维 截面粗 强度高 弹性好 有丝光 并有较多的天然转曲 可产生较大的抱 合力 成纱强度高 如果成熟度过高或过低 由于纤维偏粗或偏细 反而成纱强度不高 10棉纤维长度 频率曲线图L 短绒长度 平均长度 L 主体长度L 品质长度11羊毛的鳞片层的作用如下由于鳞片存在 使逆鳞片方向 的摩擦系数大于顺鳞片方向的摩擦系数 称为定向摩擦效应 在湿热 化学试剂或外力条件下 使羊毛具有缩绒性或毡缩性 鳞片的排列密度和伸出于羊毛表面的程度 对羊毛光泽和表面性质 影响较大 表皮层 鳞片 对纤维起保护作用 使之不受或少受外界影响 羊毛的缩绒性的定义指羊毛纤维的集合体在一定的湿热条件下 经 机械外力的反复挤压 逐渐收缩紧密 并互相穿插纠缠产生缩绒的 原因羊毛的定向摩擦效应 优良的弹性 稳定的卷曲是羊毛缩绒的 内在原因 较细的羊毛 鳞片密度大 卷曲正常 弹性好 定向摩 擦效应大 缩绒性好 温湿度 化学试剂和外力的作用是促进羊毛缩绒的外在原因 缩绒性对羊毛产品的影响利用缩绒性 可以把松散的短毛纤维结合 成具有一定机械强度 形状 密度的毛毡片 这一作用称为毡合 利用羊毛的缩绒性 在粗纺毛织物的中 经过缩绒工艺 又称缩呢 织物的长度缩短 厚度和紧度增加 织纹不露底 表面被一层 绒毛所覆盖 手感丰厚柔软 保暖性好 具有独特风格 另一方面 羊毛的缩绒性使毛织物和羊毛针织品在穿用过程中容易 产生尺寸收缩和变形 产生起毛起球等现象 影响了穿用的舒适性 和美观性 因此 大多数精纺毛织品 绒线 针织物在过程中都要经过防缩绒 处理 生产上通常采用破坏鳞片层的方法来达到防缩绒的目的12根据籽棉 加工方法不同 可分为皮辊棉和锯齿棉 皮辊棉采用皮辊轧棉机轧得的皮棉为皮辊棉 皮辊棉含杂 含短绒较多 纤维长度整齐度较差 由于皮辊轧棉作用较缓和 不损伤纤维 轧工疵点少 但有黄根 皮棉呈片状 适宜加工长绒棉 低级棉和留种棉 锯齿棉采用锯齿轧棉机轧得的皮棉为锯齿棉 锯齿棉含杂 含短绒较少 纤维长度整齐度较好 由于锯齿轧棉作用较强烈 易损伤纤维 轧工疵点多 籽屑含量较 高 皮棉呈松散状 适宜加工细绒棉 13平衡回潮率当大气条件一定时 经过若干时间 单位时间内被纤 维吸收的水分子数等于从纤维内脱离返回大气的水分子数时 纤维 的回潮率才会趋于一个稳定值 处于平衡状态的回潮率称为平衡回潮率 吸湿滞后性如图14棉 毛 粘胶 涤纶 锦纶的鉴别如下第一步燃 烧法 若有烧纸的味道纤维是棉和粘胶 归为一组 有烧毛的味道 为毛纤维 燃烧时有浓烟 残留物为黑色硬块 为涤纶 燃烧时熔 融不冒浓烟 残留物为淡综色透明硬块为锦纶 第二步在有烧纸味的一组纤维中 取少量分别放入试管内 并滴入3 7 的盐酸 若观察到纤维溶解为粘胶 不溶解为棉纤维 对涤纶 锦纶可按上述步骤分别滴入37 的盐酸 若观察到纤维溶解 为锦纶 不溶解为涤纶 15加捻作用对纱线的影响如下 1 对纱线长度的影响加捻后 纤维倾斜 使纱线的长度缩短 产 生捻缩 2 对纱线密度和直径当捻系数大时 纱内纤维密集 纤维间空隙 减少 使纱的密度增加 而直径减小 当捻系数增加到一定程度后 纱的可压缩性减少 密度和直径变化 不大 相反由于纤维过度倾斜可使纤维稍稍变粗 3 对纱线强力影响对于单纱 当捻系数较小时 纱的强度随捻系 数增加而增加 但当捻系数增加到某一临界值 再增加捻系数 纱 线强力反而下降 对于股线 股线捻系数对强度的影响因素除与单纱相同外 还受捻 幅影响 分布均匀的捻幅可使纤维强力均匀 4 对纱线断裂伸长率影响对于单纱 在一般采用的捻系数范围内 随着捻系数的增加细纱断裂伸长率有所增加 对于股线 同向加 捻 股线断裂伸长率随捻系数增加有所增加 反向加捻 股线断裂 伸长率随捻系数增加有所下降 5 纱的捻系数较大时 纤维倾斜角较大 光泽较差 手感较硬 16纺织纤维应具备如下物理 化学性质 1 长度 整齐度一般希望纤维长度长 整齐度高些 2 细度和细度均匀一般希望纤维细度细 均匀度高些 3 强度和模量要求纤维具备一定强度和适当模量 4 延伸性和弹性延伸性是指在不大的外力作用下 纤维能产生一 定变形 弹性是指当外力去除后 变形的恢复能力 5 抱合力和摩擦力适中的抱合力和摩擦力使纤维保持相对稳定的 位置 6 吸湿性纤维吸湿性与织物透气吸湿密切相关 7 染色性纺织纤维对染料的亲合性 8 化学稳定性对光 热 酸 碱 有机溶剂等的抵抗力 17异形纤维经一定几何形状 非圆形 喷丝孔纺制的具有特殊截面 形状的化学纤维 异形纤维具有特殊的光泽 蓬松性 抗起球性 回弹性 吸湿性等 特点 中空纤维贯通纤维轴向且管状空腔的化学纤维 可通过改变喷丝孔形状获得 特点是密度小 保暖性强 适宜做羽绒制品 复合纤维由两种及两种以上聚合物 或不同性质的同一聚合物 经 复合纺丝法纺制而成 分并列型 皮芯型 海岛型 并列型纤维特点可产生类似羊毛的弹性和蓬松性 并列型纤维特点可兼有两种或以上纤维的优点 海岛型可制得中空纤维 细旦 超细旦纤维 用于仿制毛型 丝绸型 防水透湿织物等 超细纤维单丝线密度较小的纤维 特点是抗弯刚度小 制得的织物细腻 柔软 悬垂性好 纤维比表 面积大 吸湿好 染色时有减浅效应 光泽柔和 18试比较棉与涤纶的性能棉纤维手扯长度23 33mm 细绒棉 手扯长 度33 45mm 长绒棉 吸湿性较好 回潮率一般8 13 弹性一般 断 裂伸长率3 7 化学稳定性是耐碱不耐酸 染色性好 涤纶分长丝和短纤 短纤根据切断长度分棉型 毛型和中长型吸湿性较差 回潮率一般 为0 4 易产生静电 断裂强度和断裂伸长率均大于棉 弹性较好 织物抗皱 保形好 化学稳定性是耐酸较不耐碱 染色性差 耐热性优良 热稳定性好 19常用的纺丝方法有熔体纺丝法和溶液纺丝法 熔体纺丝法将熔融的成纤高聚物熔体 从喷丝头的喷丝孔压出 在 周围的空气中冷却 固化成丝 特点 纺丝过程简单 速度高 但喷丝孔数少 适应于成纤高聚物熔点低于分解点的纺丝 溶液纺丝法溶解制备的纺丝液从喷丝孔喷出 冷却固化成丝 适宜于成纤高聚物熔点高于分解点的纺丝 按冷却方式分湿法 干法纺丝 湿法纺丝是将溶解制备的纺丝液从喷丝孔喷出 在液体凝固剂固化 成丝 特点是纺丝速度慢 喷丝孔多 截面非圆形 有皮芯结构 较常用 湿法纺丝是将溶解制备的纺丝液从喷丝孔喷出 在热空气挥发固化 成丝 特点是纺丝速度高 喷丝孔少 成本高 较少使用 20卷曲形成羊毛主体部分为皮质层 皮质层中皮质细胞一般有两种 即结构疏松的正皮质和结构紧密的 偏皮质 当正 偏皮质分居于纤维的两侧 并在长度方向上不断变换位置 由于两种皮质层物理性质不同引起不平衡 形成卷曲 羊毛卷曲度越大 纤维抱合力越好 也越有利于羊毛缩绒 21棉和粘胶的异同点相同点棉和粘胶具有相同的亲水基团 两者的 吸湿性较好 不同点但由于棉的结晶度为70 左右 而粘胶的结晶度仅为30 左右 结晶度越低 吸湿性越强 此外 粘胶纤维结构比棉纤维疏松较易吸水 所以粘胶吸湿能力大 于棉纤维的吸湿能力 23在湿热或化学试剂条件下 羊毛纤维或织物鳞片会张开 如同时 加以反复摩擦挤压 由于定向摩擦效应 使纤维保持指根性运动 纤维纠缠按一定方向慢慢蠕动 羊毛纤维啮合成毡 羊毛织物收缩紧密 这一性质成为羊毛的缩绒 性 产生原因 1 纤维本身原因 或称内因 羊毛表皮是鳞片层 由于鳞片存在 使逆鳞片方向的摩擦系数大于顺鳞片方向的摩擦系数 称为定向 摩擦效应 羊毛纤维具有良好的伸长能力 弹性回复性 天然卷曲使纤维易于 纠缠 2 在湿热或化学试剂条件下 如同时加以反复摩擦挤压 由于定 向摩擦效应 使纤维保持指根性运动 纤维纠缠按一定方向慢慢蠕 动穿插 防缩绒方法采用化学药剂破坏羊毛鳞片 或涂以树脂使鳞片失去作 用 以达到防缩绒的目的 24鉴别棉 羊毛 涤纶 锦纶第一种燃烧法 若有烧纸的味道纤维 是棉纤维 有烧毛的味道为毛纤维 燃烧时有浓烟 残留物是黑色 硬块 为涤纶 燃烧时熔融不冒浓烟 残留物是淡综色透明硬块为 锦纶 第二种显微镜法 观察各纤维的纵向形态 有天然转曲为棉纤维 有纤维表面有鳞片的为毛纤维 光滑表面的为涤纶 锦纶 再取少量这两种纤维放在试管中 分别 滴入37 的盐酸 若观察到纤维溶解为锦纶 不溶解为涤纶 25差别化纤维和特种纤维在性能上 形成和应用差别化纤维一般经 过化学改性或物理变形 使纤维的形态结构 物理化学性能与常规 纤维有显著不同 取得仿生的效果或改善提高化纤的性能 这类纤维使常规纤维有所创新或具有某一特性 例如 异形纤维 中空纤维 复合纤维 细特纤维等 差别化纤维主要用于服装及装饰织物 特种纤维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 特种纤维的结构 功能的获得与应用 涉及高科技和边缘学科 成 本高 产量少 例如 高强纤维 耐高温纤维 耐热纤维 导电纤维等主要用于工 业 军事 医疗 环保 宇航等领域 26比较烘箱测湿时 箱内热称 箱外热称两者的结果箱内热称由于 箱内热空气的浮力小而使称得的试样干量偏重 算得的回潮率偏小 但操作比较简便 目前较多采用此种称重法 箱外热称由于试样中存在热空气 使其密度小于周围空气 称得的 干量偏小算得回潮率偏大 采用箱外热称 纤维在空气中吸湿 会使称得重量偏大 并与称量 快慢有关 因此计算结果稳定性差 27吸湿能力差的合成纤维比电阻高 在纺织加工和使用过程中相摩 擦或与其他材料摩擦时容易产生静电 抗静电纤维有金属导电纤维 碳素导电纤维 有机导电纤维 如络 合导电纤维 白色复合导电纤维 等等 28由纺织纤维或纱线制成的柔软而有一定力学性质和厚度的制品称 为织物 针织物按生产方法可分为针织坯布和成形产品两大类 针织坯布主要用于制成内衣 外衣和围巾 针织成形产品的袜类 手套等 29影响纺织纤维拉伸断裂强度的因素主要有以下几方面 一 纤维 的内部结构大分子聚合度纤维的强度随聚合度的增加而增加 当聚 合度小时 随聚合度的增加纤维强度显著增加 到达一定聚合度后 聚合度对纤维强度的影响不明显或不再增加 结晶度纤维的初始模量 密度和屈服点应力都随结晶度的增加而增 加 大分子取向度纤维的断裂强度 初始模量和屈服应力都随取向度的 增加而增加 二 温湿度一般纤维随温度升高强度降低 天然纤维与合成纤维相比 合成纤维受温度影响更为敏感 一般纤维随相对湿度增加强度降低 然而天然纤维素纤维的强度反 而增加 这是由于聚合度 结晶度均高 纤维吸湿后拆开非结晶区链段的结 合点 增加同时受力的分子数 使纤维强度增加 三 试验条件试样长度纤维强度随试样长度的增加而降低 因 为纤维的断裂点总是在最弱处产生 试样长度越长 出现最弱点的机率越多 所以强度愈低 特别对强 度不匀大的天然纤维影响更大 试样根数由束纤维试验所得的平均单纤维强度要比以单纤维试验时 所得的平均单纤维强度为低 束纤维根数越多 两者差异越大 这 是由于束纤维中的各根纤维伸直程度 受力情况不同 出现断裂的 不同时性和少量纤维滑移所致 拉伸速度及负荷方式拉伸速度大 纤维强度偏高 加负荷的方式有等速拉伸 等速伸长和等加负荷三种 采用形式不 同也会影响试验结果 30织物单位长度中含有的经纱 或纬纱 根数称为织物的经纱 或 纬纱 密度 织物中经 纬 纱线覆盖的面积对该部分织物面积的比值百分率称 为织物的经 纬 纱紧度 当纱线特数不同时 由于纱线直径不同 即使是相同的经纬密度 纱线在织物中排列的紧密程度是不相同的 而当原料不同时 即使 是相同特数的纱线 其直径也不相同 经 纬密度只能用来比较由相同直径纱线织成的织物的紧密程度 可见织物密度不能准确度量织物的紧密程度 31与机织物比较 针织物具有以下特性 1 针织物的脱散性针织物的线圈断裂或失去串套联系时 线圈 在横向外力作用下会依次由串套的线圈中脱出 分离解体 2 针织物的卷边性针织物在自由状态下 布边会发生包卷 由热塑性纤维制成的针织物 经热定型处理 卷边性减少 3 针织物的歪斜性针织物在自由状态下 线圈会发生纵行歪斜 纵 横向密度大时 线圈的歪斜性变小 32影响织物耐磨性的因素有以下几方面 一 纤维的性状 1 纤维的几何特征纤维长时 纤维间抱合力大 织物耐磨性好 2 纤维的力学性质断裂伸长率 弹性回复率及断裂比功是影响织 物耐磨性的决定性因素 断裂伸长率 弹性回复率及断裂比功大的 耐磨性一般较好 3 合成纤维的软化点合成纤维到达软化点时 由于纤维弹性急速 变差 会使织物耐磨性明显变差 故软化点越低 耐磨性越好 二 纱线性状 1 纱线的捻度纱线捻度要适中 捻度过大 纤维应力过大 纤维片断可移性 并且纱线变硬 局部 受力 耐磨性差 捻度过小 纤维束缚小易从纱线中抽出 耐磨性 差 2 纱线的条干纱线条干差 粗处结构较松 摩擦时纤维易抽出 耐磨差 3 单纱与股线线织物的耐磨性优于纱织物 4 混纺沙的径向分布耐磨的纤维分布在纱的外层 耐磨性较好 三 织物几何结构 1 织物厚度织物厚些 耐平磨性较好 反之 耐屈曲磨及折边磨 性较好 2 织物组织当经纬密较低时 平纹织物较为耐磨 当经纬密较高 时 缎纹织物较为耐磨 当经纬密适中时 斜纹织物较为耐磨 3 织物中经 纬纱线密度经 纬纱线密度适当大些 耐平磨性好 4 经 纬密在中等经 纬范围内 随经 纬密增加 摩擦时纤维 不易抽搐 有利于织物耐磨 尤其是耐平磨性 但随经 纬密增大 刚硬度增大 纤维可移性变差 耐磨性变差 5 织物单位面积的重量耐磨性随织物单位面积的重量增加线性增 大 6 织物表观密度织物表观密度达0 6g cm时 耐折边性明显变差 7 织物结构相和支持面经 纬纱屈曲波高相近 构成等支持面 耐磨好 四 试验条件湿温度 摩擦方向及压力等对织物耐磨性有影响 五 后棉粘织物经非热熔性树脂后 当压力较大 而且摩擦较 为剧烈时 后的织物耐磨性明显下降 33两种电性不同的物体相互接触和摩擦时 会有电子转移而使一个 物体带正电荷 另一个物体带负电荷 这种现象称为静电现象 纺织纤维的电阻很高 特别是吸湿能力差的合纤更高 因此 纤维在纺织加工和使用过程中相互摩擦或与其它材料摩擦时 产生的静电荷 不易散逸而积累 漏导的速度小于产生的速度 造成静电现象 静电的防止 1 提高车间的相对湿度 2 纤维上加油剂 3 混纺 4 配置适当的导纱件材料 5 安装静电消除器 6 改善纤维本身的导电性 纤维的疲劳是指纤维在较小拉伸力长时间作用下也会断裂的现象 纤维的疲劳有两情况静止疲劳和多次拉伸疲劳 静止疲劳是指在小于断裂强力的恒定拉伸负荷的长时间作用下的断 裂现象 多次拉伸疲劳是指纤维或纱线经受多次加负荷 去负荷的反复循环 作用 因为塑性变形的逐渐积累 造成内部局部损伤 形成裂痕 最后被破坏的现象 混纺纱线的命名遵循以下原则 1 按原料混纺比的大小依次排列 比例多的在前 中间用 隔开 如65 涤纶和35 的棉的混纺纱 命名为涤 棉纱65 35或65 35涤 棉 纱 T C65 35 2 若混纺原料比例相同 则按天然纤维 合成纤维 再生纤维 的顺序排列 中间用 隔开 如50 粘胶与50 腈纶的混纺纱命名为腈 粘纱50 50 25 麻 25 粘胶与50 涤纶混纺纱命名为涤 麻 粘纱50 25 25 从拉伸曲线上可求得初始模量 屈服点负荷和伸长 断裂点强度和 伸长 断裂功 纺织材料的初始模量越大 表示材料受到小负荷时变形困难 手感 刚硬 屈服点所对应的负荷和伸长值大的材料 在较大负荷和伸长 下不易超过屈服点 使材料处于弹性区域 断裂点强力和伸长值大 表示材料能承受较大外力和伸长变形 断裂功大的材料 一般表 现为具有较大的坚韧性 耐冲击 耐磨损和耐疲劳等特性 34最佳的热定型条件是获得满意热定型效果的保证 而热定型条件 应依纤维品种 织物厚度 织物手感等要求面异 1 温度这是影响热定型效果的主要因素 热定型的温度必须高于下班化温度而低于软化温度或熔融温度 温度越高定型效果越显著 但温度不能太高 否则会使织物手感粗糙 甚至引起纤维损伤 2 时间其重要性仅次于温度 温度高 定型时间可短些 温度低 定型时间可长些 定型时间必须保证热在织物中的均匀扩散及分子链段的重建 3 张力适当的张力有利于织物折痕的舒展 对于薄而要求滑爽挺括的织物 张力可适当大些 厚面要求柔软的 织物 张力宜小些 4 冷却速度对织物手感影响较大 一般要求较快冷却 使新结构快速固定 可获得较好的织物手感 冷却速度不同 会导致不同效果 5 定型介质当定型介质中有膨化剂时 可适当降低定型温度 但不同纤维 介质效应不同 35纱线捻系数和大小取决于原料的性质和纱线的用途 为了使纱线获得所需要的强度 用细长纤维纺纱时 纱的捻系数可 低些 而用粗短纤维纺纱时 捻系数应高一些 经纱需要较高的强度 捻系数应大一些 而纬纱和针织用纱一般要 求柔软 捻系数应小一些 机织和针织起绒用纱 捻系数宜小 以利于起绒 薄爽织物和针织外衣织物要求具有滑挺爽的风格 纱线捻系数应大 些 此外 纱线细度不同 捻系数也不同 细的纱线捻系数应大些 36纤维集合体的保暖性是纤维 空气 水等绝热性能的综合作用结 果 静止空气导热系数最小 水的导热系数最大 纤维介于两者之间 热传递包括自身热传导 对流和辐射 故主要取决于织物中所含空气的数量和状态 在空气不流动的前提下 纤维集合体所含空气越多 保暖性越好 含水份越多 保暖性下降 1 简述针织物的特性 答 1 伸缩性 伸缩性大是针织物最明显的特征 2 贴身性 针织物比较柔软 可制成贴身性较好的服装 3 多孔性 因此针织物中纱线的状态是自由的 纤维之间的空隙率比同一原料 的机织物大 4 成形的可能性 针织物是由线圈连接起来的 这就使编织成形服装有了可能性 5 保形性和尺寸稳定性较差 6 挺括性较差 7 机械强度较低 8 易起毛起球与勾丝 9 具有脱散性与卷边性 2 试述影响起毛 起球的因素及控制 答影响起毛 起球的因素有 1 组成织物的纤维品种 2 织物工艺参数 如纱线与织物结构 3 染整后加工 4 服用条件 起毛起球的控制1 选择在纱线和织物生产过程中不易起球的纤维 2 对较易起毛起球的合成纤维采取变性的方法 3 采用长而粗 断面非圆形的纤维或根据纤维的不同特性进行混纺 利于防止织物 的起毛起球 4 使用精梳纱 5 成纱捻度大 纱线条干均匀可以 有效防止起毛起球 6 烧毛 煎毛 定型和树脂等织物染工艺 也 可防止起毛起球 3 试述影响织物耐磨性的因素 答影响织物耐耐磨性的因素有以下几个方面 1 纤维的机械性能与形态尺寸的影响 在磨损过程中 纤维承受着反复拉力 但这种应力远比断裂应力为 小 所以纤维在反复拉伸中的变形能力大的 具有较好的耐磨性 除纤维的拉伸性能外 纤维的弯曲性能与剪切性能对耐磨性也有影 响 此外 纤维的形态尺寸 如纤维长度 细度和断面形态等 也对织 物的耐磨性有影响 2 纱线与织物的结构对织物耐磨性的影响 纱线捻度 纱线直径 织物单位面积重量 织物支持面 织物密度 织物组织等都是影响织物的耐磨性的重要因素 树脂对织物耐磨性的影响 为什么粘胶纤维吸湿性高于棉纤维 未成熟棉纤维的吸湿性高 于成熟棉纤维 细纤维的吸湿性高于粗纤维 棉纤维的吸湿性高于 棉纱线 答 1 棉和粘胶具有相同的亲水基团 但由于棉的结晶度为70 左右 而粘胶的结晶度仅为30 左右 结晶度越低 吸湿性越强 此外 粘胶纤维结构比棉纤维疏松较易吸水 所以粘胶吸湿能力大 于棉 得3分 2 比表面积越大 表面能越多 表面吸附能力越强 成熟度差的原棉比成熟度高的吸湿能力强 此外 天然纤维在生长过程中 带有的一些伴生物质也会对纤维的 吸湿能力造成影响 未成熟的棉纤维其果胶含量比成熟的棉纤维多 所以吸湿能力较高 得4分 3 比表面积越大 纤维越小 隙缝空洞越多 吸湿能力越大 所以细纤维比粗纤维的回潮率高 吸湿能力大 棉纱中棉纤维间抱和 较棉纤维空隙少 吸湿性不及棉纤维 得3分 2 影响纺织材料保温性能的因素有哪些 答 纤维集合体含有空气 和水分 一般测得的纺织材料的导热系数 是纤维 空气 水的混 合体的导热系数 导热系数越大 保温性越差 影响纺织材料保温性能的因素如下 1 纤维中夹持的空气的数量和状态 静止的空气越多 保温性越好 得1分 2 与温度有关 得1分 传热系数随温度提高而增加 保温性变 差 得1分 V 3 与回潮率有关 得1分 传热系数随回潮率提高而增加 保温 性变差 1分 4 与纤维层的厚度有关 得1分 资料表明 纤维层的体积重量在0 03至0 06g cm3范围时 导热系数 最小 也即材料保温性最好 1 试述羊毛纤维卷曲的成因 羊毛正偏皮质细胞生长速度不同 膨胀不同 正偏皮质细胞呈双侧 结构分布 并在羊毛轴间相互缠绕 2 涤纶短纤维纺丝为什么要进行后加工 简述其中任意三工序的作 用 因为初生纤维 卷绕丝 强度低 伸长大 热收缩率高 手感差 集束 牵伸 上油 卷曲 热定型 切断与打包集束 准备 牵伸 提高取向度 强度上升 伸长下降 热收缩率下降 上油 纺丝 纺织加工要求 卷曲 增加抱合力 手感改善 热定型 提高结晶度 热收缩率下降 手感改善 强度上升 伸长下降 切 断与打包 产品规格要求 3 比较羊毛与桑蚕丝纤维的形态与性能 项目羊毛桑蚕丝长度截面短纤维不规则圆形长丝三角形纵向卷曲 鳞片光滑机械摩擦大摩擦小吸湿热好保暖好好保暖差电无静电无静 电光自然华丽 4 什么是示踪纤维 有什么作用 纺纱时 用少量有色纤维混入 使纱的断面平均有一根色纤维 然后 将纱浸入与纤维折射率相同的液体中 当光线通过纱线时 色纤维显示出在纱中的排列轨迹 研究纱中纤维分布特征 纱的结构 5 以纱线的变异 长度曲线说明片段长度与内 外不匀的变化关系 B L V L 总不匀L总不匀等于纱条内 外不匀的和 长度增加 内不匀增加 外不匀减小 6 什么是材料的吸湿滞后现象 举例说明其在实际中的应用 放湿达到的平衡回潮率大于吸湿达到的平衡回潮率 实验预烘 车 间空调 7 什么是纤维的疲劳现象 简述其产生的原因 小负荷长时间作用 或不断的加负荷 去负荷 材料破坏的现象 缓弹性变形 塑性变形的积累 8 织物的综合耐磨性由哪些项目构成 机织物中哪种组织结构的综 合耐磨最好 平磨 曲磨 折边磨 斜纹织物 1 什么是差别化纤维 什么是特种纤维 各举两例简述它们的特点 差别化纤维常规化纤在截面 外观 规格等与普通产品不一样的 例异型纤维 超细纤维 高收缩纤维等 特种纤维除了粘胶 常见的六大纶以外的化纤 B例氨纶 芳纶 氟 纶等 2 棉纤维质量检验的主要考核指标有哪些 分析说明什么是其最重 要的指标 品级 长度 马克隆值 回潮 含杂 强力等长度长度与工艺关系 密切 长度影响成纱质量 棉纤维长度偏短 离散性大 3 试比较棉 苎麻单纤维在化学组成 形态 尺寸 结构和性能上 的异同点 项目大分子链节棉 C6H10O5 苎麻 C6H10O5 聚合度10000 1500010000以上结晶度 7070取向度