纺材

3、影响纺织纤维拉伸断裂强度的主要因素有哪些？
答：影响纤维拉伸断裂强度的因素有以下几个方面：
（一）纤维的内部结构（得1分）
（1） 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。
（2） 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。
（3） 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。（得2分）
（二）、温湿度：（得1分）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。（得1分）
（三）、试验条件（得1分）
（1） 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。
（2） 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。
（3） 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。（得2分）

4．断裂伸长率
纤维和纱线拉伸到断裂时的伸长率（应变率）叫断裂伸长率。

2. 蠕变、松弛
蠕变是指在一定拉伸力作用下，变形随时间而变化的现象。
松驰是指在拉伸变形（伸长）恒定的条件下，内部应力（张力）随时间的延续继续不断下降的现象

2.纺织纤维：长度达到数十毫米以上具有一定的强度、一定的可挠曲性和一定的服用性能，可以生产纺织制品的纤维。

熔体法：将高聚物加热到熔点以上，使其熔融成较稳定的粘性流动的纺丝熔体。
溶液法：用适当的溶剂将高聚物溶解成具有一定粘度的纺丝液。

涤纶（挺括不皱）：
1、 强度高、耐冲击性好，耐热，耐腐，耐蛀，耐酸不耐碱，耐光性仅次于腈纶，吸湿性差，染色困难，织物易洗快干，保形性好， “洗可穿” 。

锦纶（结实耐磨）：
1、最大特点是结实耐磨，是最优的一种。密度小，弹性好，耐疲劳破坏，化学稳定性好，耐碱

不耐酸
2、耐日光性不好，吸湿也不好，但比腈纶，涤纶好。

腈纶（膨松耐晒）：
1、 “合成羊毛”。具有很好的热弹性（可加工膨体纱），腈纶密度羊毛小，织物保暖性好。耐日光性与耐气候性居第一位，吸湿差，染色难。

维纶（价廉耐用）：
1、吸湿性是合成纤维中最好的，称“合成棉花”。

2、强度比锦、涤差，化学稳定性好，不耐强酸，耐碱。耐日光性与耐气候性好，耐干热而不耐湿热（收缩）弹性最差，织物易起皱，染色较差，色泽不鲜艳
丙纶（质轻保暖）：
1、最轻的纤维。几乎不吸湿，但芯吸能力强，强度高，尺寸稳定，耐磨弹性和化学稳定性好，热稳定性差，不耐日晒，易于老化脆损。
氯纶（阻燃纤维）

1、强度与棉相接近，耐磨性、保暖性、耐日光性比棉、毛好。
2、 抗无机化学试剂的稳定性好，耐强酸强碱，耐腐蚀性能强，隔音性好，但对有机溶剂的稳定性和染色性能比较差。

差别化纤维(differential fiber)
通常是指在原来纤维组成的基础上进行物理或化学改性处理，使性状上获得一定程度改善的纤维。
结晶度：纤维内部结晶区占整个纤维的百分率
取向度（orientation degree）大分子排列方向与纤维轴向吻合的程度称作取向度 。
聚合度n（degree of polymerization ）：构成纤维大分子的单基的数目，或一个大分子中的单基重复的次数。

主体长度: 指纤维试样中含量最多的纤维的长度;
品质长度: 右半部平均长度,是指比主体长度长的那一部分纤维的重量加权平均长度;
极限氧指数 极限氧指数LOI是材料点燃后在氧－氮大气里维持燃烧所需要的最低的含氧量的体积百分数。
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
临界捻度 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）。
吸湿滞后性
同样的纤维在一定的大气温湿度条件下，从放湿达到平衡和从吸湿达到平衡，两种平衡回潮率不相等，前者大于后者，这种现象叫做纤维吸湿的滞后性，也叫做吸湿保守；
现象。
吸湿机理和影响因素
纤维吸湿机理：1.吸湿水 亲水性基团的极化作用而吸收的水分
2.吸附水 表面张力对水分的吸附
3.毛细水 由于毛细管作用而吸附的水
影响纤维吸湿因素：
内因 化学结构，聚集态结构，形态结构
1.大分子化学组成与结构，亲水基团
2.分支排列的紧密程度，结晶区不易进水，非晶区进入水。结晶度↑W↓晶粒↓W↑端基多 聚合度n↓W↑
3.纤维缝隙孔洞
4.纤维的表面吸附 比表面积增大，W增大
5.伴生物杂质的影响 果胶

：亲水 棉蜡油脂：聚水 精干麻W<厚麻
外因 大气环境条件（温湿度）原有的回潮率
温度↑W ↓
湿度RH ↑W↑
大气压力P ↑W↑
纤维的原有回潮率（吸湿滞后）
吸湿对纤维性质的影响
对重量的影响 W↑ 重量↑
吸湿膨胀 径向膨胀<<横向膨胀
吸湿对体积重量的影响 开始吸湿时：W↑比重↑ 到一定程度: W ↑比重↓
对机械性能的影响 W ↑强度↓伸长↑弹性↓刚度↓韧性↑
吸湿放热 吸湿微分热：吸1g水放热 吸湿积分热：1g材料吸湿放热
W↑导电↑ 7.W↑折射率↓

纤维的拉伸破坏机理


虎克区OA ：大分子链键长和键角的变化，基本符合虎克定律；
屈服区AB ：大分子间产生相对滑移，在新的位置上重建连接键。变形显著且不易恢复， 模量相应逐渐变小；
增强区BC ：错位滑移的大分子基本伸直平行，互相靠拢，使大分子间的横向结合力有所增加，形成新的结合键，曲线斜率增大至断裂。

影响纤维拉伸性能的因素（1）
? 纤维结构－内因
? 相对分子质量（或聚合度）
? 分子链的刚柔性和极性基团的数量
? 分子链堆砌的紧密程度、结晶度
? 分子链的取向（取向度）
? 交联

影响纤维拉伸性能的因素（2）
? 测试条件－外因
? 温湿度
? 隔距或试样长度（弱环定律）
? 试样长度越长，弱环出现的概率越大，纤维的强力越低
? 试样根数
? 应变率（拉伸速度）
? 拉伸方式

双折射现象：对某些物质来说，当光向不同方向传播时，由于在该方向上的光密度不同，而使光的传播速度产生差异，即折射率的数值与传播速度有关，这种现象称为双折射率。表征双折射特征的指标为双折射率ΔN=Nmax-Nmin.


热机械性能曲线

玻璃态：温度低，键段运动冻结，只有侧基、链节、键长、键角等局部运动，在外力作用下形变很小，具有虎克弹性。
玻璃化转变区：由玻璃态向高弹态发生突变的区域，玻璃化转变温度Tg：开始玻璃转变的温度
高弹态：T↑，键段运动解冻形变↑，当温度升到某一阶段时，键段运动很充分，形变发生突变，即使在很小的外力作用下也能迅速发生较大形变，形变在外力去除后能逐渐恢复，这种状态叫高弹态。
粘流态：当温度↑足够大时，在外力作用下链段运动非常剧烈，分子链发生较大移动，聚合物变成粘性流体，形变不可逆。粘流温度Tf:高弹态向粘流态转变的温度
粘流态转变区：由高弹态向粘流态转变的区域。

影响纤维光泽的主要因素
1.纤维的层状结构:多层反射作用使到达纤维表面的反射光产生叠加，且不同波长光还会产生干涉作用，纤维呈现出较强的光泽而不耀眼。
2纤维纵向形态对光泽的影响:如纤维

纵向表面平滑一致，则漫反射少，纤维表现出较强的光泽
3横向截面形状:圆形和三角形截面（蚕丝，光泽好）
4.光泽取决于三类反射：镜面反射（很强光泽）、漫反射（均匀柔和的光泽）、散射光
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。（得2分）
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）
（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。（得1分）
.拉伸试验的测试方法：扯边纱条样法 抓样法 剪切条样法

高性能纤维(high performance fiber)
高性能纤维（HPF）主要指高强、高模、耐高温和耐化学作用纤维，是高承载能力和高耐久性的功能纤维。
功能性纤维(functional fiber)
? 功能纤维是满足某种特殊要求和用途的纤维，即纤维具有特定的物理和化学性质
热定型（thermal setting）：纤维或织物在热作用下固定，并获得一定的尺寸稳定性。
毛羽：伸出纱线表面的纤维。
利：防风，保暖，柔软吸水，毛绒
弊：起毛起球，织纹，开口不清
缩绒性：纤维在热湿机械的外力作用下纤维集合体逐渐收缩紧密，并相互穿插缠绕，交编毡化的过程叫缩绒。羊毛的这种特性称为缩绒。
缩绒性成因: 内因：a、羊毛鳞片存在摩擦效应使运动极端向前;b、羊毛卷曲，运动方向空间轨迹复杂；c、优良的弹性，紧密缠绕（毡化）；外因：热湿（鳞片充分张开），机械外力。
防缩：氯化法、树脂法、氯化—树脂法
织物的透通性：织物对“粒子”导通传递的性能—透气、透湿、透水。