04-第3章 纤维形态的表征.ppt

第三章 纤维形态的表征 纤维的形态主要是指: 纤维的长度、细度、卷曲或转曲等 与纤维的 可纺性、成纱质量、手感、 保暖性等关系密切. 第一节 纤维的长度及其分布 一、纤维长度指标的基本表达 1．纤维长度 2．纤维长度界限及含量值 纤维长度界限（mm） ：或称界限长度，某特定纤维含量值C（％）条件下的纤维长度LC，如C=2.5％，则长度界限为L2.5。 短纤维含量SFC，通过设定最大短纤维长度界限LSF确定，基本表达形式是 SFC％（ LSF mm） 二、纤维长度分布的基本测量 1．一端整齐法 按纤维长短顺序伸直均匀地排列，如拜氏图； 纤维只一端对齐的伸直平行，长短混合排列，如人工手排（罗拉法）或梳片排（梳片法）和机械自动排（Almeter法） 2．逐根测量 四、典型纤维的长度表达 1．棉纤维 (1)手扯长度:手扯将纤维整理成两端齐整的纤维束，然后用直尺量出该纤维束中大多数纤维所具有的长度 (2)主体长度: 指纤维试样中含量最多的纤维的长度; (3)品质长度: 是指比主体长度长的那一部分纤维的重量加权平均长度; (4)基数S: 以主体长度为中心，前后5mm范围内的质量百分数之和； (5)均匀度C=S?LM (6)短绒率R: 短于20mm（ LM31mm）或16mm（ LM≤31mm）纤维的质量百分比。 3．等长切断化纤 第二节 纤维的细度及其分布 一、纤维的细度表征 1．特数Nt (tex) 、分特数Ndt (dtex) 千米长的纤维或纱线在公定回潮率时的质量克数 2．旦数ND 是指9000m长的纤维在公定回潮率时的质量克数 4．直径与截面积 二、纤维细度不匀指标 1．细度不匀的概念 2．细度不匀指标及分布 三、纤维细度及分布的测量方法 1．称重法 2．直径测量法 四、纤维细度及其不匀对纤维集合体性质的影响 第三节 纤维的卷曲或转曲 一、纤维的卷曲形式及表征 1．卷曲现象 2．纤维卷曲的测量 纤维集合体膨松性的测量 膨松度 纤维卷曲的意义 纤维的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；使纤维纵向收缩并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。 纤维卷曲使纤维间的机械缠结增加，有利于纤维加工中的成网、成条性，卷曲频率愈高，纤维间的这种缠结概率愈大；纤维卷曲度（率）愈大，缠接点间的变形也愈大，纤维网、条结构稳定的同时，可变形性愈大。 二、纤维的转曲（Convolution）及表征 1.纤维转曲和扭转的表达 第四节 纤维的截面形状及表征 一、异形纤维的基本概念 二、截面异形的表征 1．截面的轮廓波动异形 2．截面的直径变异异形 三、截面空心与复合的表征 1．截面的空心 式中，a为修正因子 （1）对纤维本身 圆形 （ ） 粗细将影响其比表面积SS，纤维的吸附性能和染色性质 纤维间的细度不同，会引起纤维力学性质的差异 纤维变粗，使纤维的弯曲刚度增大，点接触面积增大，纤维变得刚硬和触感粘涩、偏冷。 （2）对纱线 S为可纺性，L为纤维长度，英吋（1in=25.4mm）；nc为纺纱加工中纱截面中临界纤维根数 ； Cvd纤维自身的细度不匀 纤维细，纱截面中的纤维根数增加，有利于纤维间的相互接触和纱条均匀性的增加，使纤维的可纺性提高，但纱的结构膨松，有序性下降 特殊功能 0.001~0.1 10-8~10-4 纳米尺度 吸附、超滤、功能 0.09~0.12 0.0001~0.01 极细 透汽、防水、细密、麂皮特征 0.9~4.0 0.011~0.11 皮革（特细） 吸湿、导湿、细腻、仿皮革 3.0~11.2 0.011~0.89 超细 柔软、均匀、高支轻薄化 13.7～17.7 1.1~2.2 毛、麻型纤维 柔软、均匀、高支轻薄化 8.41~13.7 0.89~1.33 棉、丝型纤维 柔软、均匀、高支轻薄化 8.41~17.7 0.89~2.2 细旦 性能特征 直径（mm） 线密度（dtex） 纤维细度种类 表3-4 纤维细度与功能的关系 （3）对织物 图3-22 羊毛及毛发类纤维的各种卷曲及表达 ①~③无或弱卷曲，浅平波形，半细和土种羊毛； ④锯齿波形，人工； ⑤和⑥正常卷曲波形，常波卷曲，美利奴羊毛和中国良种羊毛； ⑦、⑧属高卷曲纤维，粗羊毛和新西兰羊毛； ⑨和⑩为三维螺旋卷曲，部分粗羊毛和土种毛 表3-5 澳大利亚羊毛的卷曲性与细度的关系 10～13 127 35.2～37.0 44 10～13 108 33.5～35.1 46 10～13 100 31.8～33.4 48 13～16 96 30.1～31.7 50