1、纤维的基本特性纤维的基本特性讲评作业v某棉纱30缕（每缕长50m），在公定回潮率下测得其重量为38.0g，求其细度？（Tt、Td)(228900015003890005030389000)(33.253100001500381000050303810000)(33.25100015003810005030381000DLGTdtexLGTtexLGTKdKtKt讲评作业v某棉纱30绞（每绞长100m），测得其公定回潮率为60g，求其细度？（公制支数）公支）(506010030KmGLN讲评作业v某粘胶100g，烘干后测得其干重为89.29g，求其实际回潮率与含水率。%71.10%1001002
2、9.89100%100%99.11%10029.8929.89100%100000GGGMGGGW纤维的机械性能 纺织纤维的力学性质（或机械性质）是纺织纤维的力学性质（或机械性质）是纤维及其制品在使用过程中的重要性质之一。纤维及其制品在使用过程中的重要性质之一。纤维材料的力学性质的好与坏（优与劣）是纤维材料的力学性质的好与坏（优与劣）是根据它在受外力作用时，所表现的耐破坏性根据它在受外力作用时，所表现的耐破坏性能（不一定拉断）来评价的。纤维在外力作能（不一定拉断）来评价的。纤维在外力作用下遭到破坏的形式很多，其中以拉伸断裂用下遭到破坏的形式很多，其中以拉伸断裂为最主要的破坏形式。为最主要的破坏
3、形式。一、表示纤维拉伸断裂的指标一、表示纤维拉伸断裂的指标指标有：断裂强力；断裂强度；断裂伸指标有：断裂强力；断裂强度；断裂伸长率长率1. 断裂强力（绝对强力）断裂强力（绝对强力）定义：纤维能够承受的最大拉伸外力。定义：纤维能够承受的最大拉伸外力。单位：牛顿（单位：牛顿（N）；厘牛（）；厘牛（cN)。对不同粗细的纤维，强力没有可比性对不同粗细的纤维，强力没有可比性。2. 强度强度 拉伸强度是用以比较不同粗细纤维的拉伸拉伸强度是用以比较不同粗细纤维的拉伸断裂性质的指标。断裂性质的指标。根据采用细度指标不同，拉伸强度指标根据采用细度指标不同，拉伸强度指标有以下几种有以下几种:(1)断裂应力断裂应力
4、定义：指纤维定义：指纤维单位截面单位截面上能承受的最大拉力。上能承受的最大拉力。单位单位：N/m2（帕）；（帕）；N/mm2（兆帕）。（兆帕）。其计算式为：其计算式为：=P/S式中：式中：纤维的断裂应力（纤维的断裂应力（MPa）P纤维的强力（纤维的强力（N）S纤维的截面积（纤维的截面积（mm2）大多数纺织纤维的横大多数纺织纤维的横截面是不规则的，加截面是不规则的，加上有空隙、孔洞等，上有空隙、孔洞等，拉伸时还在不断变化，拉伸时还在不断变化，使其截面很难求。使其截面很难求。（2）断裂强度（比强度）断裂强度（比强度）定义：每特（或每旦）纤维所能承受的最定义：每特（或每旦）纤维所能承受的最大拉力。大
5、拉力。单位：单位：N/tex（cN/dtex）；）；N/den（cN/den)。其计算式为：其计算式为：Ptex=P/TtexPden=P/Nden （3）断裂长度）断裂长度（LR）定义：纤维的自身重量与其断裂强力相等时所定义：纤维的自身重量与其断裂强力相等时所具有的长度。具有的长度。即一定长度的纤维，其重量可将自身拉断，即一定长度的纤维，其重量可将自身拉断，该长度为断裂长度。该长度为断裂长度。其计算公式为：其计算公式为：LP=（P/g）*Nm式中：式中：LP纤维的断裂长度（纤维的断裂长度（km）P纤维的强力（纤维的强力（N）g重力加速度（等于重力加速度（等于9.8m/s2）Nm纤维的公制支数
6、。纤维的公制支数。3.断裂伸长率断裂伸长率 定义：纤维拉伸至断裂时的伸长率称为断裂伸长率。定义：纤维拉伸至断裂时的伸长率称为断裂伸长率。它表示纤维承受拉伸变形的能力。它表示纤维承受拉伸变形的能力。其计算公式为：其计算公式为：=（L-Lo）/Lo式中：式中：Lo纤维加预张力伸直后的长度（纤维加预张力伸直后的长度（mm）；）；L纤维断裂时的长度（纤维断裂时的长度（mm）；）；4.4.湿干强度比湿干强度比v纤维在完全润湿时的强力占干态（标准大气纤维在完全润湿时的强力占干态（标准大气下）时强力的百分率。下）时强力的百分率。v材料吸湿后强度的变化状况，绝大多数纤维材料吸湿后强度的变化状况，绝大多数纤维1
7、00%100%，而棉麻等，而棉麻等100%100%。 二、二、 拉伸曲线及有关指标拉伸曲线及有关指标纺织纤维在拉伸外力作用下产生的应力应变关系称纺织纤维在拉伸外力作用下产生的应力应变关系称为拉伸性质。为拉伸性质。1、拉伸曲线定义拉伸曲线定义负荷负荷-伸长曲线伸长曲线：表示纤维在拉伸过程中的负荷和伸：表示纤维在拉伸过程中的负荷和伸长的关系曲线。长的关系曲线。应力应力-应变曲线应变曲线：表示纤维在拉伸过程中的应力和应：表示纤维在拉伸过程中的应力和应变的关系曲线。变的关系曲线。 两个曲线所反映的纤维强伸关系规律是一致的，两个曲线所反映的纤维强伸关系规律是一致的，不同的只是坐标的量纲。不同的只是坐标的
8、量纲。一般纤维负荷一般纤维负荷-伸长曲线伸长曲线1、初始模、初始模量量E定义：纤维负荷定义：纤维负荷-伸长曲线上起始一段直线部分伸长曲线上起始一段直线部分（或伸长率为（或伸长率为1%时）的应力和应变比值。时）的应力和应变比值。纤维应力纤维应力-应变曲线上起始段的斜率。应变曲线上起始段的斜率。其大小表示纤维在小负荷作用下变形的难易程其大小表示纤维在小负荷作用下变形的难易程度，它反映了纤维的刚性。度，它反映了纤维的刚性。E越大表示纤维在小负荷作用下不易变形，刚性越大表示纤维在小负荷作用下不易变形，刚性较好，其制品比较挺括；较好，其制品比较挺括；E越小表示纤维在小负荷作用下容易变形，刚性越小表示纤维
9、在小负荷作用下容易变形，刚性较差，其制品比较软较差，其制品比较软。天然纤维：麻天然纤维：麻棉棉丝丝毛；毛； 再生纤维：富纤再生纤维：富纤粘胶粘胶醋纤；醋纤； 合成纤维：涤纶合成纤维：涤纶腈纶腈纶维纶维纶锦纶锦纶二、常用纺织纤维的拉伸曲线二、常用纺织纤维的拉伸曲线 羊毛 醋酯 粘胶 醋酯 腈纶 蚕丝 锦纶 涤纶 棉 锦纶 比应力 苎麻 亚 麻 应变 (%) 四、纤维的拉伸变形与弹性四、纤维的拉伸变形与弹性1.纤维拉伸变形的组成纤维拉伸变形的组成纤维变形包括：可回复的弹性变形（急弹性纤维变形包括：可回复的弹性变形（急弹性+缓弹性）和不可复的塑性变形缓弹性）和不可复的塑性变形急弹性变形急弹性变形：加
10、（或去除）外力后能迅速变：加（或去除）外力后能迅速变形（一般形（一般515s） 缓弹性变形缓弹性变形：加（或去除）外力后需经一定：加（或去除）外力后需经一定时间后才能逐渐产生（或消失）的变形。时间后才能逐渐产生（或消失）的变形。(一一般般25min) 塑性变形塑性变形：纤维材料受力时产生变形，去除：纤维材料受力时产生变形，去除外力，不回复的变形。外力，不回复的变形。五、纤维的摩擦性质五、纤维的摩擦性质 *纤维的摩擦抱合性质与可纺性、织物的手感、起毛起球、纤维的摩擦抱合性质与可纺性、织物的手感、起毛起球、耐磨和抗皱等有关耐磨和抗皱等有关v与纺纱工艺的关系：摩擦现象贯穿于整个纺纱过程；与纺纱工艺的
11、关系：摩擦现象贯穿于整个纺纱过程；v与纱、布关系：有了摩擦力，纱、布才具有一定价值；与纱、布关系：有了摩擦力，纱、布才具有一定价值；v与磨损的关系：纤维、机件被磨损，降低了使用价值；与磨损的关系：纤维、机件被磨损，降低了使用价值；v与发热的关系：高速缝纫可能达与发热的关系：高速缝纫可能达300C，使缝针弯曲，使缝针弯曲，缝线熔融；缝线熔融；v与静电的关系：摩擦起静电，静电聚集，干扰纺纱工与静电的关系：摩擦起静电，静电聚集，干扰纺纱工艺正常进行，特别是化纤艺正常进行，特别是化纤。一纤维的摩擦、抱合和切向阻力一纤维的摩擦、抱合和切向阻力 1.摩擦力摩擦力F2 定义：纤维之间或纤维与机件之间，在一定
12、义：纤维之间或纤维与机件之间，在一定定正压力作用正压力作用下，作相对滑动时所产生的下，作相对滑动时所产生的阻力。阻力。2.抱合力抱合力F1定义：纤维间在定义：纤维间在法向压力为零时法向压力为零时，做相对滑，做相对滑动时产生的切向阻力。（因为纤维具有卷动时产生的切向阻力。（因为纤维具有卷曲、转曲、鳞片、表面粗糙凹凸不平，且曲、转曲、鳞片、表面粗糙凹凸不平，且细长柔软；纤维必须具有一定的抱合力，细长柔软；纤维必须具有一定的抱合力，棉卷、棉条才具有一定强力，纺纱工艺才棉卷、棉条才具有一定强力，纺纱工艺才能顺利进行）能顺利进行）纤维的切向阻力：纤维的切向阻力：切向阻力切向阻力F=抱合力抱合力F1+摩擦
13、力摩擦力F2N=F1+fN切向阻抗系数切向阻抗系数=F1/N+f 摩擦效应%100%100ffafafad影响切向阻抗系数的因素影响切向阻抗系数的因素 1.纤维表面的性质纤维表面的性质*截面为非圆形的纤维的截面为非圆形的纤维的不易变形纤维的不易变形纤维的2.化纤油剂的影响化纤油剂的影响化纤不上油，干摩擦时化纤不上油，干摩擦时切向阻抗系数切向阻抗系数大大上油少上油少（油膜在纤维表面形成单分子层（油膜在纤维表面形成单分子层)上油多上油多（属液体摩擦，与油的粘度有关）（属液体摩擦，与油的粘度有关）因为因为与上油量有关与上油量有关在一定范围内，上油量在一定范围内，上油量，；超过一定量后，上油量超过一定
14、量后，上油量，。油剂不仅可降低纤维比电阻，改善抗静电性能，油剂不仅可降低纤维比电阻，改善抗静电性能，还能增进纤维间抱合，增加平滑，降低纤维表面还能增进纤维间抱合，增加平滑，降低纤维表面的的。 3.法向压力的影响法向压力的影响 主体趋势下降主体趋势下降4.滑动速度的影响滑动速度的影响由静到动，由静到动，不稳定，而后随滑动速度不稳定，而后随滑动速度，到一定的，到一定的v时时稳定。稳定。合纤在低速时，存在合纤在低速时，存在粘滑现象粘滑现象，变化较变化较大。大。一般测一般测动，动，希望希望3m/min以上。以上。5.温湿度的影响温湿度的影响温度：温度：T变化引起油剂变化纤维性能变化变化引起油剂变化纤维
15、性能变化随着随着T，；合纤到一定温度数值时，随着；合纤到一定温度数值时，随着T，（油剂挥发）。（油剂挥发）。湿度：湿度：RH%，则，则（v，E）当当RH%=100%时，时，最大。（接触面积最大。（接触面积）加工中加工中RH%必须加以控制，太湿，必须加以控制，太湿，加工困，加工困难；太干，发脆难；太干，发脆作业v1.何谓摩擦力、抱合力和切向阻抗系数，写出其定义？v2.影响切向阻抗系数的因素有哪些？耐光性v定义：纤维经光照后，其力学性能保持不变的性能称之为耐光性。v纤维经日照以后，纤维会产生氧化，分子结构发生分解，因此，纤维的强度就会下降v同时色泽也会发生变化，影响植物的服用性能。耐光性v在耐光性上，腈纶羊毛亚麻拈胶涤纶锦纶生丝v生丝经精练脱胶后，其耐光性更差v合成纤维的耐光性也比较差电学性质v纤维的电学性能：主要是指绝缘性和抗静电性两方面。v丝纤维的电阻很高绝缘性好极易产生静电作业v一、名词解释v断裂长度、塑性变形、抱合、初始模量v二、简答v1、列举纤维的强度指标。v2、列举在丝织生产中常用的消除静电的方法。
