纺织材料学大题解答
试论述纤维的拉伸破坏机理?
答: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进一步伸展和取向,这时一部分大分子链伸直,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,由此进入强化区,并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。
分析影响纤维拉伸破坏性能的因素?
纤维内部结构:1、大分子聚合度:纤维的强度随聚合度的增加而增加,但当n 增加到达一定值后,n再增加,纤维强度增加减慢或不再增加。2、结晶度:结晶度愈高,纤维分子排列愈规整,缝隙孔洞较少且较小,分子间结合力愈强,纤维的断裂强度、屈服应力和初始模量都表现的较高。3、大分子取向度:取向度高的纤维,有效承力分子数目较多,故纤维的断裂强度、屈服应力和初始模量都较高,而断裂伸长、屈服伸长和断裂功均较低。
试验条件:1、温度和相对湿度:一般纤维随温度升高,强度、初始模量降低,断裂伸长率增加(蚕丝例外)。一般纤维随相对湿度增加,强度降低、初始模量降低,伸长增加,但天然纤维素纤维的强度反而增加。2、试样长度:试样长度越长,弱环出现的机率愈多,测得强度愈低。3、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低,且束纤维根数越多,两者差异越大。4、拉伸速度:拉伸速度大,纤维强度偏高,但对断裂伸长的影响无规律性。5、拉伸试验机类型:不同试验机对试样加负荷的方式不同,会影响试验结果。
纤维拉伸后会产生哪几种不同特征的变形?答:纤维在拉伸变形恒定条件下,应力随时间的延长而逐渐减小的现象称为应力松弛。纤维在一恒定拉伸外力作用下,变形随受力时间的延长而逐渐增加的现象称为蠕变。几种形变:急弹性变形、缓弹性变形、塑性变形。
试述长丝纱和短纤维纱的拉伸断裂机理。
答:由于加捻的作用,纱中纤维相互紧密抱合,纱线的断裂过程就是纱中纤维的断裂和相互滑移的过程。关于纱中纤维断裂破坏的过程,目前存在两种相反观点。一是:在细纱拉伸过程中伸长大的外层纤维先被拉断,然后逐渐向内层纤维扩展。另一种认为:纱线断裂时,中心即内层的纤维先断,然后纤维的断裂向外层扩展。长丝纱断裂以纤维断裂为主,纤维不易滑脱和拔出,当长丝纱拉伸至最大断裂负荷时,仍有部分纤维未断裂,表现出明显的纤维断裂不同时性。短纤维纱断裂时,在断裂区内,只有部分纤维断裂,有相当部分纤维仅相互滑脱,通常纤维越短,捻度越低,滑脱部分比例越高。
纺织纤维是如何分类的?
天然(植物纤维、动物纤维、矿物纤维)
化学(再生纤维、合成纤维、无机纤维)
讨论吸、放湿滞后的因素并解释?
答:a能量获得概率的差异。水分子要脱离和蒸发必须获得能量,而这一能量
的获得,取决于其他高速运动粒子的碰撞,存在一个发生概率,或取决于更高的温度,但放湿与吸湿的环境条件是一致的,因此存在明显的能量与概率差异。b水分子进
出的差异。水分子进容易、出困难、进快速、出慢速,进多通道、出单方向,是明显的滞后。c纤维结构的差异。主要体现在吸湿后纤维不可逆的膨胀与微结构的变化,都导致有更多的机制保留水分子。d水分子分布差异。浓度的分布不一致存在明显
的进入与退出的差别。e热能作用的差别。水分子进入纤维时的动能不会都以热能形式储存,导致退出时热能不足。试述影响纤维的吸湿机制及理由。
吸湿机理是指水分与纤维作用及其附着与脱离过程。Peirce理论认为纤维的吸湿包括直接吸收水分和间接吸收水分。直接吸收水分是由纤维分子的亲水性基团直接吸着的水分子,它紧靠在纤维大分子上,使纤维大分子间的结合力变化,影响着纤维的物理性能;间接吸收水分则接续在已被吸着的水分子上,间接地靠在纤维大分子上,属液态水,也包括凝结于表面和孔隙的水,间接吸收水分对纤维的物理机械性质也有影响,尤其对纤维形态有影响。
影响纤维吸湿的因素?
答:内因:1.亲水基团的作用;纤维大分子中,亲水基团的多少和亲水性的强弱是影响其吸湿性的最本质因素。2.纤维的结晶度;水分子只能进入纤维的无序排列区域,故纤维的结晶度越低,吸湿性能越强。3.纤维的比表面积和内部空隙;纤维的比表面积越大,表面能越高,表面吸附的水分子数越多,纤维的吸湿性也越好。纤维内的孔隙越多越大,纤维吸湿性越强。4.纤维中的伴生物和杂质;纤维的各种伴生物和杂质对吸湿能力也有影响。如羊毛表面的油脂是拒水性物质,不利吸湿,麻纤维中的果胶和蚕丝中的丝胶有利吸湿。外因:5.温湿度和气压;集中体现在纤维表面的凝水和纤维间的毛细吸水。
6.空气流速的影响;当纤维材料周围空气流速快时,有助于纤维表面吸附水分的蒸发,纤维的平衡回潮率会降低。
不同吸湿性的纤维吸湿后力学性质有和变化?答:纤维吸湿后,其力学性质如强力、模量、伸长、弹性、刚度等随之变化。一般纤维随着回潮率的增大,其强力模量、弹性和刚度下降,伸长增加。原因是大分子链间的相互作用力减弱,分子易于构象变化和滑移。纺织纤维的断裂强度随回潮率增大而降低,但天然纤维素纤维,如棉麻则相反,为什么?(上面后一句+)但棉麻聚合度高,分子链极长,回潮率增大后,大分
子链间氢键削弱,增强了基原纤或大分子链间的滑移能力,调整了原来的张力不均匀性,大大降低或缓解了分子链间断裂的不同时性,使纤维强度提高。
吸湿对纺织工艺的影响
纺织工艺:湿度太大,纤维回潮率太大,不易开松,杂质不易除去,纤维容易互相扭结,使成纱外观疵点增加。湿度太低,纤维回潮率太小,会产生静电现象。织造工艺:湿度太大,纱线回潮率太小,纱线较毛,影响顺利通过棕眼和筘齿,使经纱断头增多,而且会造成经纱开口不清,形成跳花、跑纱、星形跳等疵点,并影响织纹清晰度。所以织造车间的相对湿度一般控制较高。但太湿会使纱线容易伸长、弹性差。
纤维卷曲对加工和使用有何影响?
答:纤维卷曲将使纤维的横向占有空间变大,而增加纤维集合体的膨松性,使纤维纵向收缩具有潜在的弹性伸长,从而增加纤维集合体的纵向可变形性。在增加材料的膨松性与弹性的同时,又使纤维集合体的力学性能得到保持或损失较小。担对加工成形中纤维的滑移的控制变得不易和有跳跃。纤维卷曲甚至会使单纤维或纤维束的制样与测量变得困难,影响实际拉伸与卷曲的准确测量。
增加纤维或纤维集合体中的静止空气量的方法及依据。
答:控制纤维集合体密度,降低空气流动性;通过控制纤维层的体积质量密度,
维持较多的静止空气;纤维细度越细,纤维制品中静止空气作用越强;纤维空腔量越大,静止空气越多。
试述纤维影响纤维摩擦系数的因素
答:1.纤维与纤维间的相对滑移速度的影响;一般速度增加,μ先增后减 2.表观接触面积的影响;F=μN+αA 3.正压力的影响;F=a N+b N c 4.表面粗糙度的影响;粗糙度增加,μ先增后减 5.表面硬度;正压力作用下,增大纤维间接触面积。接触
点塑变导致机械锁结解体。 6.纤维外观形态及表面附着物的影响;圆形截面摩擦作
用较大,棉蜡、油脂使μ减小 7.环境温湿度的影响.温度、相对湿度大,摩擦抱合作用大。
纤维在热的作用下,会出现哪些热力学状态?其力学特性与纤维内部结构特点是什么?玻璃化温度和熔点在产品加工和使用中有什么重要意义?答:纤维受热作用时,性状会发生变化,较低温度时纤维性状稳定,强度较高,延伸度较小初始模量较大。温度逐渐升高时,强度下降,延伸性增大,模量降低。当温度不同时,其内部结构会出现力学三态及转变特征:(1)玻璃态(2)玻璃化转变区(3)高弹态(4)粘弹转变区(5)粘流态。
纤维双折射现象产生的原因及测量方法。
答:原因:当光沿着不同方向传播时,由于在该物质不同方向上的光密度不同,使得光的传播产生差异。测量方法:分为间接(浸没法)和直接测量方法。
为何羊毛的丝光是劣化处理?优化性质的丝光处理?羊毛丝光的基本原理是将羊毛表面鳞片部分或全部腐蚀去掉,以达到丝光的效果。这种处理使纤维力学性能摩擦性能和光泽上都发生了根本的变化,但在羊毛结构和力学性质上肯定是劣化过程。丝光法只有氯化剥蚀法和蛋白酶剥蚀法;故优化性质的丝光处理还有待研究。
试述再生纤维与天然纤维和与合成纤维的区别,其在结构和性能上有合同异?
答:天然纤维主要组成物质为纤维素、蛋白质、从纤维状结构的矿物岩石获得的纤维等;化学纤维:凡用天然的或合成的高聚物以及无机物为原料,经过人工加工制成的纤维状物体统称为化学纤维。合成纤维:以石油、煤、天燃气及一些农副产品为原料制成单体,经化学合成为高聚物,纺制的纤维。
天然纤维素纤维有哪些主要结构特征?
答:棉纤维的结构与特征;棉纤维和麻纤维的主要成分是纤维素,其分子式为(C6H10O5),各层次结构:表皮层、初生层、次生层、中腔。羊毛纤维的基本组成是
α氨基酸螺旋大分子,羊毛纤维是多细胞结构体,有两类细胞:鳞片细胞和皮质细胞。蚕丝是昆虫加工的纤维,无细胞结构。大分子也是α氨基酸结构,称丝朊或丝蛋白质。蚕丝由丝胶和丝素构成,丝胶包覆于丝素之外,丝素则是蚕丝纤维的主体。
试述棉、苎麻、绵羊毛、家蚕丝、粘胶纤维、涤纶纤维的纵横向形态特征。
棉:天然转曲;腰圆形、有中腔。苎麻:横节竖纹;腰圆形,有中腔,胞壁有裂纹。绵羊毛:鳞片大多呈,环状或瓦状;近似圆或椭圆形,有的有毛髓。桑蚕丝:平滑;不规则三角形。粘胶:多根沟槽;锯齿形、有皮芯结构。涤纶:平滑;圆形。
棉纤维的生长分为三个时期:1生长期:主要长长度2、加厚期:细胞壁加厚3、转曲期:当棉铃裂开吐出絮,棉纤维与空气接触,纤维内水分蒸发,胞壁发生扭转,形成不规则的螺旋型态,称为天然转曲。
棉纤维的截面结构:初生层:很薄,外有棉蜡和果胶,棉蜡对棉纤维有保护作用。次生层:由纤维素组成。它的发育加厚情况决定了棉纤维的主要物理性质。中腔:棉纤维停止生长后,胞壁内遗留下来的最内层的空隙称为空腔。它对棉纤维的颜色有
羊毛纤维分截面形态结构和纵向形态:1 纵向形态:呈鳞片覆盖的圆柱体 2、截面形态:近似圆形 3 截面结构:表皮层:皮质层:髓质层。蚕丝的截面形态是椭圆形,单根丝素的截面为角圆的三角形。蚕丝的纵向较平直光滑。
化纤制造包括四个步骤:1高聚物的提纯或聚合2纺丝流体的制备:熔融法和溶液法3、纺丝4、后加工的目的:通过后加工改善纤维的物理性能,适当降低伸长,提高强度。
短纤维纱和化纤长丝纱加工的基本原理
答:短纤纱的加工过程为:纤维开松(除杂和混合)→梳理成网→成条→并条混合→牵伸加捻→成纱→卷装成形。化纤长丝纱的加工基本流程:熔融、干法、湿
法——初生丝——牵伸、热定形——成长丝纱。区别:短纤主要是除杂、加捻,拉长成纱;化纤长纱主要是变形、混合成纱。
影响纱线结构特征参数的主要因素?
答:1、反映纤维堆砌特征的纱线的体积密度;2、表达因加捻纤维排列方向的捻回角,或因变形纤维的空间构象及卷曲、膨松、弹性伸长参数;3、反映多股加捻和多重复捻纱线的根数、加捻方向等参数,或因张力及超喂,或编织引起的纱线形态特征变化频率及超喂指标;4、反映纱线外观粗细及变化的直径及直径变异系数,或纱线质量及其均匀性的线密度及线密度不匀(条干不匀);5、表达纱线结构稳定性的纤维间的摩擦系数、缠结点或接触点数、作用片段或滑移长度等。6、另外,短纤纱还必须考虑纱体表面的毛羽特征,包括量、长短、方向等指标。
试述纱条条干不匀表达和测试方法,并给出各自的特点及其选择依据
答:细度不匀率指标:平均差系数U,指各数据与平均数之差的绝对值的平均值对数据平均值的百分比;变异系数CV,又称离散系数,指均方差对平均值的百分比;极差系数p ,指数据中最大值与最小值之差(极差R)对平均值的百分比。细度不匀率的测试方法:⑴目测检验法又称黑板条干检验
法。⑵测长称重法又称切断称重法。⑶电子条干均匀度测试法。⑷光电子条干均匀度测量法
纱线可加工性及主要评价内容为何?
答:纱线的可加工性的主要评价内容,可归纳为以下4点:1、不损伤纤维2、减少纤维条的不匀;3、减少纱线的疵点;4、有效合理地应用纤维。
影响长丝纱可变形性的因素?
答:1. 长丝的性状:长丝本身的力学性质、聚集态结构和外观形态及其均匀性对长丝可变形性具有重要的影响。2. 工艺要求。3. 提高变形效率的方法。
表征纱线加捻特征指标有那些?讨论其物理意义及相互关系。
答:纱线加捻的特征指标:捻度,加捻使纱线的两个截面产生相对回转,两截面的相对回转数称为捻回数;捻系数;捻回角,加捻后表层纤维与纱条轴线的夹角,称为捻回角;捻向,纱线加捻的方向;捻幅:位长度纱线加捻时,纱线截面上任意一点在该截面上相对转动的弧长,称为捻幅P。
非织造布的定义是什么?如何分类?
答:非织造布是指由纤维、纱线或长丝,用机械、化学或物理的方法使之粘结或结合而成的薄片状或毡状的结构物,但不包含机织、针织、簇绒和传统的毡制、纸制产品。非织造布的主特征是直接的纤维成网、固着成形的片状材料。非织造布分类:1. 按纤网的形成方法分(1)干法成网非织造布a. 机械成网非织造布b. 气流成网非织造布(2) 聚合物挤出成网法非织造布 a. 纺丝成网法非织造布b. 熔喷法非织造布c. 膜裂法非织造布(3) 湿法非织造布2. 按纤网加固方法分(1)机械加固法a. 针刺法非织造布b. 缝编法非织造布c. 射流喷网法非织造布(2) 化学粘合法a. 浸渍法非织造布b. 喷洒法非织造布c. 泡沫法非织造布d. 印花粘合法非织造布(3)热粘合法a. 热风(烘)粘合法非织造布b. 热轧法非织造布。
1、试述机织物和针织物的结构和性能差异。
答:机织物是由平行于织物布边或与布边呈一定角度排列的经纱和垂直于织物布边排列的纬纱,按规律交织而成的片状纱线集合体。并由这种交叉排列和屈曲起伏的挤压接触形成稳定的交织结构。其中经、纬纱的起伏规律称为“织物组织”。针织物结构的内涵是线圈,线圈的串套方式统称线圈结构。机织物平整挺括,织物断裂强度大、耐磨性较好;针织物之地柔软、弹性好、易于变形。
试述纱条细度不匀引起的现象与后果?
答:随机不匀、加工不匀、偶发不匀
纱线的细度不匀、结构不匀、混合不匀是影响成纱质量基本原因,而细度不匀取决于结构不匀和混合不匀。细度不匀会影响纱线的强力及强力不匀、捻度不匀、色差、密度不匀,以及粗细节等不匀性纱疵。因此,纱线的细度不匀更能反映纱线的实际内在质量,体现其可织造性。
试述毛羽的形成、基本形式及控制方法。
1、加捻形成毛羽:须条出前罗拉口时,表层纤维不受约束而端部翘起或分离;加捻纤维的尾端因不在须条包卷内侧,又无外力拉入时,易伸出纱的表面2过程形成毛羽:指产生在成纱汇聚之后的加工程序中的毛羽。
2、毛羽有先天加捻形式成的前向毛羽和后向毛羽,大多是后加工及使用中形成的端毛羽,圈毛羽和浮游毛羽。
3、纤维的选择,可选较长、抗静电好的短纤纱以减少毛羽。改善加工条件,以减少对纤维的摩擦和防止纤维的扩散。改变纺纱方法,结构和复合纺纱可以有效降低纱线的毛羽。
毛羽存在的利弊?利:防风、保暖、柔软和吸水等,可使布面形成浓密的毛绒。弊:影响织物的透气、抗起毛起球性,影响织纹清晰和表面光滑,影响加工工艺等。
织物起毛起球的过程及机理为何?影响因素?答:1、织物起毛起球的过程:毛羽——起毛——纠缠——成团——收紧成球——脱落。
2、机理:起毛起球从上述形成过程可知,起球的前提是织物表面的毛羽,即“起毛”。起毛来源与各种摩擦与钩挂,如织物与织物间,织物与其他物质之间,使
纤维发生抽拔、位移、断裂而产生毛茸。这些毛茸在外力作用下会发生弯曲或相互缠绕,更有利于握持、拔出、加速毛羽的伸出,形成毛茸快速“生长”和密集。
3、纤维要求足够的强度、伸长性和耐疲劳性;纤维要柔软,易于弯曲变形和形成纠缠;要有足够多和足够的长的突出毛羽;要有产生纠缠的摩擦条件。
织物拉伸断裂机理
机织物:初始阶段,F增大,织物伸长变形主要是纱线屈曲转向伸直引起的;后阶段,主要是纱线和纤维的伸长变细,使拉伸方向结构变稀,显示出不明显的束腰现象。针织物:首先使圈柱转动、圈弧伸直,引起线圈取向变形,交织点错位移动;随后纱线和纤维开始伸长,表现出织物的稀疏和垂直受力方向的收缩,呈束腰现象。(非织造物类似束腰)。继续拉伸,部分纤维或纱线达到断裂伸长,而开始逐根断裂,直至大部分纤维或纱线断裂后,织物结构解体。
试分析影响织物拉伸强度的诸因素。
答:1.机织物:(1)纤维性质,当纤维品种不同时,纤维拉伸性能也不相同。(2)纱线的线密度和结构,线密度大的纱线,断裂强度较大;经合股、加捻的纱线强度较大;(3)经纬密度和织物结构对织物强度有明显影响。(4)上机张力,上机张力大,也就是纱线负荷较大,经纱强度受到的损失就大,因而织物强度降低。(5)测试条件,国家标准对强度也存在一定影响。
2、针织物与机织物基本相同,但是还有线圈及圈套结构的因素;尤其是纤维表面摩擦性能和卷曲特性,将直接影响纤维间的相互作用,进而影响织物的拉伸性能。
织物撕破过程
是纱线的逐根断裂,即受力三角形中的纱线断裂是不均匀的,底边纱线受力最大,受力三角形顶点处纱线尚未受理,因此,织物的撕裂强力总小于拉
断强力。
试述影响机织物撕裂强力的因素
内因(1)纱线性质:纱线强度高,织物撕破强度高。纱线断裂伸长越大,纱线摩擦系数越小,织物撕破强度越高。(2)织物组织:交织点数的不同的影响,撕裂强力锻纹>斜纹>平纹。(3)织物织缩:织缩率大,撕裂强度一般增大,但过大时,撕破强度降低。(4)织物经纬密:经纬密都低时,撕破强度较高;经纬密都高时,撕破强度较低;经密大,纬密小时,有助于提高经向撕破强度(5)织物的后整理:树脂整理或涂层后,织物撕破强度降低;柔软整理后,织物撕破强度增加。外因:试验条件对织物撕裂强力的影响(1)试样尺寸的影响(2)撕裂速度的影响(3)温湿度条件影响。
织物的磨损机理为何?答:(1)摩擦中纤维的断裂(2)纤维从织物中抽出(3)纤维被切割断裂(4)纤维表面磨损(5)摩擦生热作用。
纺织纤维在加工和使用过程中为何会产生静电现象?说明纤维带静电的危害。减少和防止静电的方法有哪些?
1、静电现象是指不同纤维材料之间或纤维与其他材料之间由于接触和摩擦作用使纤维或其他材料上产生电荷积聚的现象。
2、取决于静电衰减的速度,可用电荷半衰期t?表示,电荷半衰期的长短受纤维材料表面比电阻影响。
3、加工中产生静电将引起绕皮辊或罗拉,引起砂条和丝束分离不清,织机织造时开口不清,卷装成型不良,飞花灰尘积聚,棉网成网不良以及放电等。(造成产品质量不良甚至危害生产加工跟人员安全。)在服用过程中,由于静电现象使织物吸附尘埃而容易沾污,有时衣服与衣服、衣服与人体之间会吸附,使人体穿着舒适性降低,服装美观程度受到影响。
4、a提高环境的相对湿度:适当提高环境湿度可增加纤维回潮率,降低纤维比电阻,增加纤维导电性,能将产生的静电荷及时导走而不产生过多的静电积聚,达到消除静电的作用。b 使用抗静电剂:抗静电剂主要含表面活性剂,来吸收空气中的水分,降低纤维表面比电阻;同时利用其中的一些润滑剂降低纤维表面摩擦系数,减少静电荷产生。c采用不同纤维混纺:一是混入吸湿性较强的天然纤维或粘胶纤维;一是按起电序列使与摩擦机件摩擦后带正电荷的纤维与摩擦后带负电荷的纤维混纺。d增加纤维导电性或采用导电纤维:一是纤维改性,制造纤维时加入亲水性共聚基团或链节;或将炭粉、金属粉微粒嵌入涤纶、锦纶表面;用复合纺丝法制成含亲水基团外层的皮芯结构复合纤维。二是在纤维中添加少量有机或金属导电纤维,增加纤维的导电性。e加工机械的接地与尖端放电:纤维加工中,尽量使高速摩擦的器件与地相连,以便快速泄漏电荷;在纤维或其制品通过的部位,设置尖端放电针(或丝),使材料表面的电荷通过放电迅速散逸。
试述加捻对纱线结构和性能的影响。
答:1、(加捻对纱线强度的影响,有利于弱节消除;加捻对纱线断裂伸长的影响,纱线伸长增加;加捻对纱线体积质量和直径的影响,纱线直径有所增加。)对纱线强度的影响:加捻使短纤维产生预应力,尤其是外层纤维,纤维间的抱和增大,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的分力减少,影响纤维强力的有效利用。故在临界捻系数以下,纱线强度随捻度增加而增加;在临界捻系数以上,纱线强度随捻度增加而减小。(加捻对纱强是一个均匀化的过程,有利于纱线弱节的清除,主要作用在两个方面:一是加捻会对较细、较松、较软的部分实施,使这些部位变得紧密并相互抱和,故可以减少弱节。二是在加捻纤维间形成良好的抱和而形态稳定。)2、对纱线断裂伸长率的影响:大多数纱线随捻度增加而断裂伸长增加。3、对纱线体积质量和直径的影响:在一定范围内,随着捻系数的增大,纱内纤维紧密度增大,纤维间空隙减少。纱的体积质量增大,使纱的直径减小。当捻系数达到一定程度时,纱的可压缩空间减小,体积、质量和直径变化减小。即在一定范围内,纱线体积质量随捻度增加而增加,直径随捻度增加而减小,捻度过大,则纱线直径由于捻缩而增加。
试述加捻作用对纱线的影响。
(1)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)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)纱线强力: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)断裂伸长率: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。
影响纤维光泽的原因,如何让改善纤维层次感柔和性细腻感?
观察角度,纤维层状结构、纤维纵向形态、纤维横向截面形状对光泽的影响。
镜面反射、漫反射、散反射
纺丝液或纺丝溶剂中加入二氧化钛消光剂;采用仿生作法
纤维的长度和细度对成纱质量有何影响?
(一)纤维的长度对成纱质量影响:(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。
(二)纤维的细度对成纱质量影响:(1)与成纱强度:纤维越细,成纱强度越大(2)与强度、条干:纤维细时,成纱条干较均匀。在保证一定的成纱质量的前提下,细而均匀的纤维,可纺的纱线细度较细。
什么是热定型?影响热定型的主要因素有哪些?热定型:纺织材料加热到一定温度,纤维内大分子间的结合力减弱,纤维变形能力增加。这时,加以外力使它保持一定形状,会使大分子原来结合拆开,而在新的位置上达到新平衡。冷却并除去外力,这个形状就能保持下来,只要不超过这一处理温度,形状基本不发生变化,这一处理过程称为热定型。
影响因素:(1)温度,必须高于玻璃化温度,低于软化温度或熔融温度。
(1)时间,温度高时,时间可短些,反之亦然。
(2)张力,对于薄而要求滑爽挺织物的张力要求大些。
(3)定型介质,一般加定型介质时玻化温度和软化温度会下降。
(4)冷却温度,对织物手感有影响。冷却温度不同可导致定型后织物手感效果不同。
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。
何谓滑脱长度?受哪些因素的影响?
为什么一般情况下纱线在机织物中的强力利用系数大于1,什么情况下会出现小于1。
如何设计防水、导湿导热织物?并给出理由。