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文檔簡介

1、紡織纖維的形態(tài)及基本性質(zhì)Configuration And Fundamental Property Of Fibers形態(tài)(Configuration)細度細度fineness橫截面橫截面Cross Section長度長度Length細度細度fineness卷曲及轉(zhuǎn)曲卷曲及轉(zhuǎn)曲Crimp and Convolution纖維的細度(Fineness) 細度:指纖維的粗細程度(沿長度方向)。細度:指纖維的粗細程度(沿長度方向)。 由于大部分纖維截面形狀不規(guī)則及中腔、縫隙、孔由于大部分纖維截面形狀不規(guī)則及中腔、縫隙、孔洞存在而無法用直徑、截面面積等指標(biāo)準(zhǔn)確表達,習(xí)洞存在而無法用直徑、截面面積等指標(biāo)

2、準(zhǔn)確表達,習(xí)慣上用慣上用單位長度的質(zhì)量(線密度)或單位質(zhì)量的長度單位長度的質(zhì)量(線密度)或單位質(zhì)量的長度(線密度的倒數(shù))(線密度的倒數(shù))來表示纖維細度。來表示纖維細度。纖維細度的指標(biāo) 直接法:直接法:用直徑、投影寬度、截面積、周長、比表面積;用直徑、投影寬度、截面積、周長、比表面積; 間接法:間接法:用長度與重量之間的關(guān)系表示。用長度與重量之間的關(guān)系表示。 如如: : 特數(shù)特數(shù)N Nt t (tex)(tex) 、分特數(shù)、分特數(shù)N Ndtdt (dtex) (dtex) 旦尼爾旦尼爾N ND D 公制支數(shù)公制支數(shù)NmNmdtkD109L9000GNNL1000ktGN LGNkdt10000d

3、tkm10000LNGN特克斯特克斯 Nt(tex) 國際標(biāo)準(zhǔn)單位國際標(biāo)準(zhǔn)單位 在公定回潮率下,在公定回潮率下,1000米長的纖維所具有重量的克數(shù)。米長的纖維所具有重量的克數(shù)。 Gk 纖維在公定回潮率下的重量,稱為標(biāo)準(zhǔn)重量(纖維在公定回潮率下的重量,稱為標(biāo)準(zhǔn)重量(g) L 纖維長度(纖維長度(m) L1000ktGN LGNkdt10000 同品種纖維,同品種纖維,Ntex,纖維越粗,纖維越粗 。 旦尼爾(旦數(shù))旦尼爾(旦數(shù))Nd(denier) 絹絲,化纖常用指標(biāo)絹絲,化纖常用指標(biāo) 在公定回潮率下,在公定回潮率下,90009000米長的纖維所具有重量的克數(shù)。米長的纖維所具有重量的克數(shù)。 Gk

4、 纖維在公定回潮率下的重量,稱為標(biāo)準(zhǔn)重量(纖維在公定回潮率下的重量,稱為標(biāo)準(zhǔn)重量(g) L 纖維長度(纖維長度(m) 同品種纖維,同品種纖維,Nd,纖維越粗,纖維越粗.dtkD109L9000GNN公制支數(shù)公制支數(shù) Nm 常用于棉纖維常用于棉纖維 在公定回潮率下,單位重量(克)的纖維所具有的長度:在公定回潮率下,單位重量(克)的纖維所具有的長度: Gk 纖維在公定回潮率下的重量,稱為標(biāo)準(zhǔn)重量(纖維在公定回潮率下的重量,稱為標(biāo)準(zhǔn)重量(g) L 纖維長度(纖維長度(m) 同品種纖維,同品種纖維, Nm ,纖維越細,纖維越細.dtkm10000LNGN直徑細度指標(biāo)與間接細度指標(biāo)的換算直徑細度指標(biāo)與間

5、接細度指標(biāo)的換算N89.119104DD3Nd28.11104Ddt2NN28.111104mm6NNd纖維直徑(纖維直徑( m),),纖維密度(纖維密度(g/cm3)纖維細度不勻及其指標(biāo) 纖維之間粗細不勻單根纖維沿長度方向上的粗細不勻中端粗,兩邊細中端粗,兩邊細棉纖維:棉纖維:成熟度、品種、產(chǎn)地、生長部位等;成熟度、品種、產(chǎn)地、生長部位等;毛纖維:毛纖維:品種、年齡、生長部位、生長季節(jié)、飼養(yǎng)條件等;品種、年齡、生長部位、生長季節(jié)、飼養(yǎng)條件等;麻纖維:麻纖維:生長條件、初生韌皮纖維細胞和次生韌皮細胞生長生長條件、初生韌皮纖維細胞和次生韌皮細胞生長期不同等;期不同等;蠶絲:蠶絲:蠶繭結(jié)構(gòu);蠶繭結(jié)

6、構(gòu);化學(xué)纖維化學(xué)纖維線密度可控,均勻度總體較天然纖維好,但也受溫線密度可控,均勻度總體較天然纖維好,但也受溫度、時間、牽伸力等因素的影響。度、時間、牽伸力等因素的影響。纖維之間細度不勻纖維之間細度不勻細度不勻指標(biāo)及分布細度不勻指標(biāo)及分布細度不勻指標(biāo)及分布細度不勻指標(biāo)及分布 n(d) 分組測量 直方圖 連續(xù)曲線 N(d) d O 通過纖維通過纖維平均直徑及其離散平均直徑及其離散指標(biāo)指標(biāo)或或平均線密度及其離散平均線密度及其離散指標(biāo)指標(biāo)來表示纖維細度不勻來表示纖維細度不勻miiidnd1maxmin d)(d ddddnd21d()miiiCVddndni為第i組中纖維根數(shù)含量比 n(d)為纖維根數(shù)

7、概率密度函數(shù) 纖維直徑分布直方圖及分布曲線細度測量方法 A LC LC B 中段切斷稱重法示意圖一般棉一般棉LC=10或或20mm,毛麻一般,毛麻一般LC為為20或或30mm n為中段纖維根數(shù),G( g )、g (mg)為所稱重量Cdt10nLGNgnLNNCdt4m10測長稱重法測長稱重法直徑測量法直徑測量法長纖維測試方法長纖維測試方法周長周長1m在一定張力下繞在一定張力下繞取一定圈數(shù)(取一定圈數(shù)(50圈或圈或100圈),達到吸濕平衡后稱圈),達到吸濕平衡后稱重計算。重計算。振動測量法:振動測量法:利用纖維振動頻率與線密度的關(guān)系。利用纖維振動頻率與線密度的關(guān)系。氣流儀測量法:氣流儀測量法:利

8、用不同細度的纖維比表面積不同,測量利用不同細度的纖維比表面積不同,測量氣流阻力間接測量纖維線密度或?qū)嵭膱A截面纖維的直徑。氣流阻力間接測量纖維線密度或?qū)嵭膱A截面纖維的直徑。聲阻儀測量法:聲阻儀測量法:利用不同纖維的比表面積和共振頻率不同,利用不同纖維的比表面積和共振頻率不同,測量聲振動的阻尼系數(shù),折算線密度和直徑。測量聲振動的阻尼系數(shù),折算線密度和直徑。纖維細度及不勻?qū)w維、紗線、織物的影響對纖維本身對纖維本身 - - 粗細將影響其比表面積粗細將影響其比表面積S SS S,纖維的吸附性能和染色性質(zhì);纖維的吸附性能和染色性質(zhì); - - 纖維間的細度差異,會引起纖維力學(xué)性質(zhì)的差異。纖維間的細度差異,

9、會引起纖維力學(xué)性質(zhì)的差異。 - - 纖維變粗,使纖維的彎曲剛度增大,點接觸面積增大,纖維變粗,使纖維的彎曲剛度增大,點接觸面積增大,纖維變得剛硬和觸感粘澀、偏冷;纖維變得剛硬和觸感粘澀、偏冷; 對紗線質(zhì)量及紡紗工藝的影響對紗線質(zhì)量及紡紗工藝的影響 - - 與成紗強度的關(guān)系與成紗強度的關(guān)系 在其它條件相同的條件下,纖維越細,成紗強度越高;在其它條件相同的條件下,纖維越細,成紗強度越高;- - 與成紗條干的關(guān)系與成紗條干的關(guān)系 在其它條件相同的條件下,纖維越細,成紗條干越均勻;在其它條件相同的條件下,纖維越細,成紗條干越均勻;- - 在保證一定成紗質(zhì)量的前提下,細而均勻的纖維可紡較細的紗;在保證一

10、定成紗質(zhì)量的前提下,細而均勻的纖維可紡較細的紗;- - 與紡紗工藝的關(guān)系與紡紗工藝的關(guān)系 纖維越細,加工過程中容易扭結(jié)、折斷而產(chǎn)生棉結(jié)、短纖維。纖維越細,加工過程中容易扭結(jié)、折斷而產(chǎn)生棉結(jié)、短纖維。對織物的影響對織物的影響 纖維細度種類纖維細度種類 線密度(線密度(dtex) 直徑(直徑(mm)性能特征性能特征細旦細旦0.892.28.4117.7柔軟、均勻、高支輕薄化柔軟、均勻、高支輕薄化棉、絲型纖維棉、絲型纖維0.891.338.4113.7柔軟、均勻、高支輕薄化柔軟、均勻、高支輕薄化毛、麻型纖維毛、麻型纖維1.12.213.717.7柔軟、均勻、高支輕薄化柔軟、均勻、高支輕薄化超細超細0

11、.0110.893.011.2吸濕、導(dǎo)濕、細膩、仿皮革吸濕、導(dǎo)濕、細膩、仿皮革皮革(特細)皮革(特細)0.0110.110.94.0透汽、防水、細密、麂皮特透汽、防水、細密、麂皮特征征極細極細0.00010.010.090.12吸附、超濾、功能吸附、超濾、功能納米尺度納米尺度10-810-40.0010.1特殊功能特殊功能纖維細度與功能的關(guān)系形態(tài)(Configuration)細度細度fineness橫截面橫截面Cross Section長度長度Length卷曲及轉(zhuǎn)曲卷曲及轉(zhuǎn)曲Crimp and Convolution棉纖維縱、橫截面縱、橫截面大麻纖維縱、橫截面桑蠶絲縱、橫截面滌綸纖維縱、橫截面

12、晴綸纖維縱、橫截面粘膠纖維縱、橫截面纖維的截面形狀(Cross Section)纖維截面形狀隨種類而異,天然纖維具有各自的形態(tài),化學(xué)纖維截面形狀隨種類而異,天然纖維具有各自的形態(tài),化學(xué)纖維則可以根據(jù)要求進行異形噴絲,從而獲得異形截面纖維。纖維則可以根據(jù)要求進行異形噴絲,從而獲得異形截面纖維。 單 凹 跑 道 粗 糙 粗 糙 多 角 多 葉 異 形 d2 中空 圓周波動異形圓周波動異形 直徑變異異形直徑變異異形 雙 凹 復(fù)合 復(fù)復(fù)合合 復(fù)復(fù)合合 復(fù)合復(fù)合 纖維截面變化的過程、類型及相互關(guān)系異形纖維功能- 增加纖維的覆蓋能力,增加纖維的覆蓋能力,提高抗起毛起球能力提高抗起毛起球能力;- 具有具有優(yōu)

13、良光學(xué)性能優(yōu)良光學(xué)性能,三角形截面表面光澤優(yōu)雅,多葉形的則表面,三角形截面表面光澤優(yōu)雅,多葉形的則表面消光,光澤柔和;消光,光澤柔和;- 增加纖維抱合力,使增加纖維抱合力,使蓬松度、透氣性及保暖性均提高蓬松度、透氣性及保暖性均提高;- 減少合成纖維蠟狀感,使織物減少合成纖維蠟狀感,使織物具有絲綢感具有絲綢感,并,并增加染色鮮艷度增加染色鮮艷度;- 表面溝槽起到表面溝槽起到導(dǎo)汗、透濕導(dǎo)汗、透濕作用;作用;- 異形中空絲改變纖維集合體密度、熱阻、孔隙率、蓬松度、剛度、異形中空絲改變纖維集合體密度、熱阻、孔隙率、蓬松度、剛度、比表面積,其內(nèi)所含的空氣提高了熱阻和保暖性能;比表面積,其內(nèi)所含的空氣提高

14、了熱阻和保暖性能;- 中空纖維還降低了纖維密度,使纖維材料輕量化,增強纖維不透中空纖維還降低了纖維密度,使纖維材料輕量化,增強纖維不透明感明感異形截面表征00rRrRD202200r0rRrRAAAS相對徑向異形度相對徑向異形度 截面異形度截面異形度 中空度:中空度:實際有效空腔截面積占有效外周界內(nèi)截面積的百分?jǐn)?shù)實際有效空腔截面積占有效外周界內(nèi)截面積的百分?jǐn)?shù) 形態(tài)(Configuration)細度細度fineness橫截面橫截面Cross Section長度長度Length卷曲及轉(zhuǎn)曲卷曲及轉(zhuǎn)曲Crimp and Convolution纖維的長度(Length)一般指一般指伸直長度伸直長度,即纖

15、維伸直而未伸長時兩端的距離。,即纖維伸直而未伸長時兩端的距離。 另有另有自然長度自然長度,指纖維在自然伸展?fàn)顟B(tài)下的長度。,指纖維在自然伸展?fàn)顟B(tài)下的長度。自然長度與伸直長度之比,為纖維自然長度與伸直長度之比,為纖維伸直度伸直度。天然纖維天然纖維隨動物、植物的隨動物、植物的種類、品系與生長條件種類、品系與生長條件而不同。而不同。棉、麻、毛:棉、麻、毛:短纖維,纖維長度一般短纖維,纖維長度一般2525250mm250mm;長度差異很大;長度差異很大(不同品種或同品種)(不同品種或同品種)蠶絲:蠶絲:長絲,一個繭子上的繭絲長度可達數(shù)百米至上千米。長絲,一個繭子上的繭絲長度可達數(shù)百米至上千米。化學(xué)纖維化

16、學(xué)纖維人工制造,可根據(jù)需要而定。人工制造,可根據(jù)需要而定。 長絲:長絲:可無限長;可無限長; 短纖維:短纖維:等長或不等長。等長或不等長。天然纖維長度(天然纖維長度(mm)范圍)范圍 棉纖維:棉纖維: 25-45 亞麻單纖維:亞麻單纖維:15-20 亞麻工藝?yán)w維:亞麻工藝?yán)w維:500-750 黃麻單纖維:黃麻單纖維:2-4 黃麻工藝?yán)w維:黃麻工藝?yán)w維:2000-3000 大麻單纖維:大麻單纖維:10-15 大麻工藝?yán)w維:大麻工藝?yán)w維:700-1500 細毛、半細毛:細毛、半細毛:50-100 粗毛、半粗毛:粗毛、半粗毛:50-200棉型化纖:棉型化纖:30-40 毛型化纖:毛型化纖:70-15

17、0 中長纖維:中長纖維:51-65化學(xué)纖維長度范圍化學(xué)纖維長度范圍纖維長度集中性指標(biāo)主體長度主體長度 平均長度平均長度 品質(zhì)長度品質(zhì)長度主體長度:主體長度:纖維中含量最多的纖維長度。纖維中含量最多的纖維長度。- - 根數(shù)主體長度:纖維中根數(shù)最多的一部分纖維的長度。根數(shù)主體長度:纖維中根數(shù)最多的一部分纖維的長度。 - - 重量主體長度:纖維中重量最重的一部分纖維的長度。重量主體長度:纖維中重量最重的一部分纖維的長度。平均長度:平均長度:是纖維長度的平均值是纖維長度的平均值。- - 根數(shù)平均長度根數(shù)平均長度L:各根纖維長度之和的平均數(shù)。:各根纖維長度之和的平均數(shù)。- - 重量加權(quán)平均長度重量加權(quán)平

18、均長度Lg:各組長度的重量加權(quán)平均數(shù)。:各組長度的重量加權(quán)平均數(shù)。品質(zhì)長度:品質(zhì)長度:比主體長度長的那部分纖維的平均長度。比主體長度長的那部分纖維的平均長度。 (是棉紡工藝中決定羅拉隔距的重要參數(shù))(是棉紡工藝中決定羅拉隔距的重要參數(shù))纖維長度分散性指標(biāo)短絨率:短絨率:長度在長度在某一界限某一界限以下的纖維所占的百分率。以下的纖維所占的百分率。 (表示長度整齊度的指標(biāo))(表示長度整齊度的指標(biāo)) 界限:細絨棉界限:細絨棉 16mm; 長絨棉長絨棉 20mm; 毛毛 30mm; 苧麻苧麻 40mm短纖維多短纖維多制成本低制成本低成本高,不宜紡細支紗成本高,不宜紡細支紗纖維長度測量方法 - 逐根測量

19、法逐根測量法 - 成束一端排齊測量法成束一端排齊測量法 - 平行排列測量法平行排列測量法 - 分組稱重測量法分組稱重測量法 - 計數(shù)二次累計曲線測量法計數(shù)二次累計曲線測量法纖維長度與工藝的關(guān)系纖維長度與工藝的關(guān)系纖維長度與成紗強度的關(guān)系纖維長度與成紗強度的關(guān)系 在其他條件相同下,纖維越長,成紗強度越大,在在其他條件相同下,纖維越長,成紗強度越大,在保證成紗具有一定強度的前提下,纖維長度越長,紡保證成紗具有一定強度的前提下,纖維長度越長,紡出紗的極限細度越細(棉纖維)。出紗的極限細度越細(棉纖維)。 長度長,纖維間抱合力變大,則纖維間的滑脫率減長度長,纖維間抱合力變大,則纖維間的滑脫率減少,這時

20、少,這時紗線拉斷以纖維拉斷為主,滑脫次之紗線拉斷以纖維拉斷為主,滑脫次之,這樣,這樣紗的強度便增大,同時紡紗斷頭率相應(yīng)減少。紗的強度便增大,同時紡紗斷頭率相應(yīng)減少。纖維長度與成紗毛羽關(guān)系纖維長度與成紗毛羽關(guān)系 成紗的毛羽是由伸出成紗表面的纖維端頭,纖維圈等成紗的毛羽是由伸出成紗表面的纖維端頭,纖維圈等形成。在其它條件相同情況下,長度較長的纖維成紗表形成。在其它條件相同情況下,長度較長的纖維成紗表面比較光滑,毛羽較少。面比較光滑,毛羽較少。 纖維短絨率與成紗強度、條干的關(guān)系纖維短絨率與成紗強度、條干的關(guān)系 當(dāng)纖維短絨率大時,成紗條干變差,強度下降。生產(chǎn)當(dāng)纖維短絨率大時,成紗條干變差,強度下降。生

21、產(chǎn)高檔產(chǎn)品時,需經(jīng)過精梳以去除短纖維。高檔產(chǎn)品時,需經(jīng)過精梳以去除短纖維。形態(tài)(Configuration)細度細度fineness橫截面橫截面Cross Section長度長度Length卷曲及轉(zhuǎn)曲卷曲及轉(zhuǎn)曲Crimp and Convolution卷曲與轉(zhuǎn)曲是紡織纖維特征之一,大部分纖維有卷曲或卷曲與轉(zhuǎn)曲是紡織纖維特征之一,大部分纖維有卷曲或轉(zhuǎn)曲。卷曲可以使:轉(zhuǎn)曲。卷曲可以使:纖維的卷曲(Crimp)- 短纖維紡紗纖維間摩擦力和抱合力增加,成紗有一定強力;短纖維紡紗纖維間摩擦力和抱合力增加,成紗有一定強力;- 提高纖維和紡織品彈性,使手感柔軟,突出織物風(fēng)格;提高纖維和紡織品彈性,使手感柔軟

22、,突出織物風(fēng)格;- 改善織物抗皺性、保暖性以及表面光澤。改善織物抗皺性、保暖性以及表面光澤。卷曲:卷曲:在指定初始負(fù)荷作用下,能較好保持的具有一定在指定初始負(fù)荷作用下,能較好保持的具有一定規(guī)則性的皺縮形態(tài)結(jié)構(gòu)規(guī)則性的皺縮形態(tài)結(jié)構(gòu)天然纖維天然纖維化學(xué)纖維化學(xué)纖維自然卷曲自然卷曲人工機械卷曲人工機械卷曲- 利用纖維內(nèi)部結(jié)構(gòu)不對稱利用纖維內(nèi)部結(jié)構(gòu)不對稱(皮芯結(jié)構(gòu)以及復(fù)合纖維),(皮芯結(jié)構(gòu)以及復(fù)合纖維),經(jīng)熱空氣、熱水處理后產(chǎn)生經(jīng)熱空氣、熱水處理后產(chǎn)生卷曲,如維綸及粘膠纖維;卷曲,如維綸及粘膠纖維;- 利用纖維熱塑性采用機械利用纖維熱塑性采用機械方法擠壓而成,如滌綸等。方法擠壓而成,如滌綸等。羊毛:由

23、于內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的正、羊毛:由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的正、偏皮質(zhì)細胞呈雙邊結(jié)構(gòu)或偏偏皮質(zhì)細胞呈雙邊結(jié)構(gòu)或偏皮芯結(jié)構(gòu)或不均勻的混雜結(jié)皮芯結(jié)構(gòu)或不均勻的混雜結(jié)構(gòu)所致。構(gòu)所致。波幅大,波數(shù)多,波幅大,波數(shù)多,細羊毛屬此類細羊毛屬此類卷曲近似半卷曲近似半圓,為常波圓,為常波卷曲卷曲卷曲小于半卷曲小于半圓為粗羊毛圓為粗羊毛人工卷曲人工卷曲一般纖維越細,抗彎剛度低,應(yīng)力不平衡程度高,因而卷一般纖維越細,抗彎剛度低,應(yīng)力不平衡程度高,因而卷曲更細密曲更細密羊毛的羊毛的品質(zhì)支數(shù)品質(zhì)支數(shù)纖維直徑纖維直徑m平均纖維平均纖維長度長度mm卷曲數(shù)卷曲數(shù)個個/25mm8018.119.55522247019.621.057222464

24、21.122.56720226222.624.07016206024.125.57716205825.627.07816205627.128.59213165030.131.79613164831.833.410010134633.535.11081013纖維的轉(zhuǎn)曲(Convolution)轉(zhuǎn)曲:轉(zhuǎn)曲:纖維沿軸向發(fā)生扭轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。纖維沿軸向發(fā)生扭轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。轉(zhuǎn)曲反向:轉(zhuǎn)曲反向:轉(zhuǎn)曲沿纖維長度方向不斷改變方向,時而左轉(zhuǎn)曲沿纖維長度方向不斷改變方向,時而左旋,時而右旋,這種現(xiàn)象稱為轉(zhuǎn)曲反向。旋,時而右旋,這種現(xiàn)象稱為轉(zhuǎn)曲反向。一定長度扭轉(zhuǎn)一定長度扭轉(zhuǎn)180180度的個數(shù)表征。度的個數(shù)表征。單位長度反向

25、次數(shù)單位長度反向次數(shù)多的棉纖維強度降多的棉纖維強度降低,反向次數(shù)少的低,反向次數(shù)少的強度較高,其內(nèi)微強度較高,其內(nèi)微原纖的反向引起了原纖的反向引起了纖維的弱環(huán)。纖維的弱環(huán)?;拘再|(zhì)(Fundamental Property)吸濕性吸濕性Hygroscopicity拉伸強度拉伸強度Tensile Strength吸濕性吸濕性Hygroscopicity吸濕性(Hygroscopicity)COCOOCH2OCH2n 吸濕平衡:吸濕平衡:單位時間纖維材料吸收大氣中的水分等于放單位時間纖維材料吸收大氣中的水分等于放出或蒸發(fā)的水分,這種現(xiàn)象叫吸濕平衡。如進入纖維水出或蒸發(fā)的水分,這種現(xiàn)象叫吸濕平衡。如

26、進入纖維水分子多于放出的水分子,則表現(xiàn)為吸濕,反之表現(xiàn)為放分子多于放出的水分子,則表現(xiàn)為吸濕,反之表現(xiàn)為放濕。濕。吸濕性:吸濕性:纖維材料在大氣中吸收或放出氣態(tài)水的能力。纖維材料在大氣中吸收或放出氣態(tài)水的能力?;爻甭驶爻甭蔠:紡織材料中所含水分重量對紡織材料干重的紡織材料中所含水分重量對紡織材料干重的百分比。百分比。含水率含水率M:紡織紡織材料中所含水分重量對紡織材料濕重的材料中所含水分重量對紡織材料濕重的百分比。百分比?;爻甭剩夯爻甭剩汉剩汉剩浩胶饣爻甭剩浩胶饣爻甭剩涸谝欢ù髿鈼l件下,吸、放濕達到平衡時在一定大氣條件下,吸、放濕達到平衡時的回潮率。的回潮率。標(biāo)準(zhǔn)回潮率標(biāo)準(zhǔn)回潮率:在統(tǒng)

27、一標(biāo)準(zhǔn)條件下,吸濕過程達到平衡時在統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)條件下,吸濕過程達到平衡時的回潮率。的回潮率。公定回潮率:公定回潮率:為折算(商業(yè))重量時加到干燥重量上的為折算(商業(yè))重量時加到干燥重量上的水分量對干燥重量的百分?jǐn)?shù)。水分量對干燥重量的百分?jǐn)?shù)。公定重量:公定重量:紡織材料在公定回潮率時的重量。紡織材料在公定回潮率時的重量。G 紡織材料濕重紡織材料濕重G0紡織材料干重紡織材料干重常用纖維的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的回潮率和公定回潮率常用纖維的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的回潮率和公定回潮率 纖維種類纖維種類標(biāo)準(zhǔn)回潮率(標(biāo)準(zhǔn)回潮率(%)公定回潮率(公定回潮率(%)原棉原棉78111苧麻(脫膠)苧麻(脫膠)7812亞麻亞麻81112黃麻黃

28、麻1216(生麻),(生麻),913(熟麻)(熟麻)14細羊毛細羊毛1517-洗凈毛洗凈毛-15山羊毛山羊毛-15干毛條干毛條-18.25油毛條油毛條-19纖維種類纖維種類標(biāo)準(zhǔn)回潮率(標(biāo)準(zhǔn)回潮率(%)公定回潮率(公定回潮率(%)桑蠶絲桑蠶絲8911.0粘膠纖維粘膠纖維131513醋酯纖維醋酯纖維477滌綸滌綸0.40.50.4錦綸錦綸63.50.54.5錦綸錦綸66424.54.5腈綸腈綸1.22.02.0維綸維綸4.55.05丙綸丙綸00氯綸氯綸-0氨綸氨綸-1吸濕等溫線吸濕機理及影響因素:吸濕機理及影響因素:第一批水分子第一批水分子親水基團親水基團直接吸附直接吸附,以后再吸附重疊成為,以后

29、再吸附重疊成為間接間接吸附水吸附水,也可由纖維中其他物質(zhì)的親水基團所吸引。,也可由纖維中其他物質(zhì)的親水基團所吸引。纖維高聚物中常見的親水極性基團:纖維高聚物中常見的親水極性基團:羥基,酰胺基,氨基、羧基羥基,酰胺基,氨基、羧基等。等。 天然動物纖維和植物纖維(包括再生纖維)含有較多的親水基天然動物纖維和植物纖維(包括再生纖維)含有較多的親水基團;合成纖維大多數(shù)不含有親水基團,吸濕能力較低。團;合成纖維大多數(shù)不含有親水基團,吸濕能力較低。大分子結(jié)構(gòu)大分子結(jié)構(gòu)吸濕作用主要發(fā)生在吸濕作用主要發(fā)生在非結(jié)晶區(qū)非結(jié)晶區(qū),水分進入結(jié)晶區(qū)量很少。,水分進入結(jié)晶區(qū)量很少。大分子取向度對吸濕性影響很小。大分子取向

30、度對吸濕性影響很小。 比表面積越大,吸濕能力愈強比表面積越大,吸濕能力愈強。纖維表面分子具有比內(nèi)層分子多。纖維表面分子具有比內(nèi)層分子多余的能量余的能量表面能,表面能使液體向表面收縮表面能,表面能使液體向表面收縮表面張力。表面張力。 有些成分能吸著水分,而有些不易吸著水分。有些成分能吸著水分,而有些不易吸著水分。 聚集態(tài)結(jié)構(gòu)聚集態(tài)結(jié)構(gòu)形態(tài)形態(tài)伴生物伴生物吸濕等溫線吸濕等溫線:氣壓和溫度不氣壓和溫度不變條件下,吸濕平衡回潮率變條件下,吸濕平衡回潮率隨相對濕度變化的曲線。隨相對濕度變化的曲線。各種纖維的平衡回潮率在相各種纖維的平衡回潮率在相同的濕度條件下不同,表明同的濕度條件下不同,表明纖維吸濕的階

31、段性。纖維吸濕的階段性。不同的纖維具有不同的吸濕不同的纖維具有不同的吸濕等溫線,曲線形狀呈等溫線,曲線形狀呈反反S S形形,反反S S形的明顯程度越突出,表形的明顯程度越突出,表明該纖維吸濕性越強。明該纖維吸濕性越強。吸濕滯后現(xiàn)象在同一空氣條件下,紡織材料吸濕平衡回潮率比放濕平衡回潮在同一空氣條件下,紡織材料吸濕平衡回潮率比放濕平衡回潮率小的現(xiàn)象(或叫吸濕保守性,吸濕滯后現(xiàn)象)。率小的現(xiàn)象(或叫吸濕保守性,吸濕滯后現(xiàn)象)。纖維實際平衡回潮纖維實際平衡回潮率與纖維在放濕或率與纖維在放濕或吸濕前的歷史有關(guān)。吸濕前的歷史有關(guān)。一般提的平衡回潮一般提的平衡回潮率指吸濕平衡回潮率指吸濕平衡回潮率。率。產(chǎn)

32、生滯后的原因產(chǎn)生滯后的原因 吸濕時纖維內(nèi)部氫鍵打開,纖維間作用力被破壞,微結(jié)構(gòu)單吸濕時纖維內(nèi)部氫鍵打開,纖維間作用力被破壞,微結(jié)構(gòu)單元距離被拉開。在此基礎(chǔ)上,當(dāng)蒸汽壓減少纖維進行放濕時,元距離被拉開。在此基礎(chǔ)上,當(dāng)蒸汽壓減少纖維進行放濕時,水分子已經(jīng)和較多極性基團結(jié)合,要離開必需賦予更多能量;水分子已經(jīng)和較多極性基團結(jié)合,要離開必需賦予更多能量;另外,放濕時內(nèi)部微孔單元已經(jīng)變大,不可能完全回復(fù)到原來另外,放濕時內(nèi)部微孔單元已經(jīng)變大,不可能完全回復(fù)到原來狀態(tài),導(dǎo)致纖維可以保持更多的水分,所以纖維放濕平衡回潮狀態(tài),導(dǎo)致纖維可以保持更多的水分,所以纖維放濕平衡回潮率會比吸濕平衡回潮率高。率會比吸濕平

33、衡回潮率高。 為了得到準(zhǔn)確的回潮率指標(biāo),不僅需要在標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下進為了得到準(zhǔn)確的回潮率指標(biāo),不僅需要在標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下進行吸濕平衡,還要將材料在較低溫度下烘燥,使纖維回潮率遠行吸濕平衡,還要將材料在較低溫度下烘燥,使纖維回潮率遠低于測試要求的回潮率,然后再在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下達到吸濕平衡,低于測試要求的回潮率,然后再在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下達到吸濕平衡,減少吸濕滯后性誤差,這一過程稱為減少吸濕滯后性誤差,這一過程稱為試樣預(yù)調(diào)濕試樣預(yù)調(diào)濕。溫度對吸濕的影響 一般情況下,隨空氣和溫度提高,平衡回潮率下降;在高溫一般情況下,隨空氣和溫度提高,平衡回潮率下降;在高溫高壓下,纖維因熱膨脹,導(dǎo)致內(nèi)部空隙增多,平衡回潮率略有高壓

34、下,纖維因熱膨脹,導(dǎo)致內(nèi)部空隙增多,平衡回潮率略有增加。(增加。(水分子及大分子熱動能增大;蒸汽壓力提高水分子及大分子熱動能增大;蒸汽壓力提高)纖維結(jié)構(gòu)與吸濕的關(guān)系對質(zhì)量的影響:對質(zhì)量的影響:吸濕后纖維重量隨水分子量的增加而成比例增吸濕后纖維重量隨水分子量的增加而成比例增加。加。吸濕膨脹:吸濕膨脹:吸濕后長度和截面均發(fā)生膨脹。橫向膨脹大而縱向吸濕后長度和截面均發(fā)生膨脹。橫向膨脹大而縱向膨脹小,表現(xiàn)出明顯的各向異性。膨脹小,表現(xiàn)出明顯的各向異性。對纖維密度的影響:對纖維密度的影響:開始時開始時隨回潮率增大而上升,以后隨回潮率增大而上升,以后又下降。又下降?;爻甭市r,吸附的水分子回潮率小時,吸附的水分子與纖維以氫鍵結(jié)合,而與纖維以氫鍵結(jié)合,而氫鍵氫鍵長度短于范德華力的結(jié)合長長度短于范德華力的結(jié)合長度度,故纖維吸附水分子后增,故纖維吸附水分子后增加的體積比原來水分子體積加的體積比原來水分子體積小,從而密度有所增加。小,從而密度有所增加。隨纖維體積顯著膨脹,而水隨纖維體積顯著膨脹,而水的比重小于纖維,則密度又的比重小于纖維,則密度又下降。下降?;拘再|(zhì)(Fundamental Property)吸濕性吸濕性Hygroscopicity拉伸強度拉伸強度Tensile S

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