第四章纤维的吸湿性纺织材料学解说.ppt

2．纤维的结晶度 水分子只能进入纤维的非晶区，无法进入结晶区。 纤维的结晶度越低，吸湿能力就越强。 如： 棉纤维和粘胶纤维； 丝光棉 3．纤维的比表面积和内部空隙 纤维的比表面积越大，表面能越大，吸附的水分子数也越多，吸湿性越好。 如：纤维越细，纤维内孔隙越多，纤维吸湿性能增加。 4．纤维内的伴生物和杂质 a. 棉 b. 羊毛 c. 麻 d. 丝 e. 化学纤维表面的油剂 5．温湿度和气压 ? ? 6．空气流速的影响 第二节 吸湿性的测量 一、直接测量法 1. 烘箱干燥法（箱内热称、箱外热称、箱外冷称） 2. 红外线干燥法 3. 高频加热干燥法 4. 真空干燥法 5. 吸湿剂干燥法 二、间接测试法 1.电阻测湿法 2.电容式测湿法 3.微波吸收法 4.红外光谱法 第三节 吸湿对纤维性质的影响 一、对纤维重量的影响 ??? 二、对体积的影响 ????? 纤维吸湿后体积膨胀，横向膨胀大而纵向膨胀小，表现出明显的各向异性。 纤维的膨胀值可用直径、长度、截面积和体积的增大率表示 各种纤维在水中的膨胀性能表 纤维吸湿膨胀具有明显的各向异性，即 SdSl。 同一纤维，可根据吸湿膨胀后各向异性的大小来判断大分子的取向度。 不利之处：使织物变厚、变硬，是造成织物收缩的原因之一。 三、对密度的影响 W增加，纤维密度增加；大多数纤维在W=4%～6% 时密度最大。W再增加，纤维密度逐渐变小，因为纤维体积显著膨胀，而水的比重小于纤维。 几种纤维密度随回潮率变化图 四、对力学性质的影响 ?纤维吸湿后，随着回潮率增大，纤维强力、模量、 弹性和刚度下降，伸长增加。 对强力的影响： a.一般规律是纤维回潮率增加，其强力下降； b.吸湿能力差的纤维，W增加，强力变化不太显著 c.棉、麻纤维，吸湿后强力反而增加； 常见纤维在润湿状态下强伸度变化表 对纤维伸长率的影响?? 回潮率增加，伸长率有所增加；这是因为水分子进入纤维内部后，减弱了大分子间的结合力，使它在受外力作用时容易伸直和产生相对滑移的缘故。 五、对热学性质的影响 纤维吸湿时会放出热量（吸湿放热现象） 原因：运动中的水分子被纤维大分子吸附时，水分子会将动能转换为热能而释放。 吸湿积分热：在一定的温度下，质量为1g的纤维从某一回潮率开始吸湿到完全润湿时所放出的热量。 （完全吸湿积分热） 吸湿能力强的纤维，其吸湿积分热也大。 2.吸湿微分热：纤维在给定回潮率条件下吸着1克水放出的热量。? 各种干燥纤维的吸湿微分热大致接近，约为1150～1350J/g。 ??????? 各种纤维的吸湿积分热 六、对电学性质的影响 干燥纤维的电阻很大（1011 ～ 1018数量级），是优良的电绝缘体。 ?? 纤维吸湿后纤维的导电性增强，介电常数变大，抗静电性能增强。 七、对光学性质的影响 吸湿会影响纤维对光线的折射、反射、透射和吸收性质，进而影响纤维的光泽、颜色以及光降解和老化性能。 作 业 一、名词解释 公定回潮率和公定重量；调湿和预调湿；吸湿积分热和吸湿微分热；吸湿滞后性和吸湿膨胀性 二、思考题与计算题 1. 试述纤维吸湿的两相理论和三相理论，并说明其各自适用的范围。 2. 影响纤维吸湿性能的因素有哪些？比较棉纤维、羊毛纤维、粘胶纤维、涤纶纤维吸湿性的好坏，并分析影响各种纤维吸湿性的主要因素。 3. 一批混合比为55/45的棉/涤混合纤维重1000kg，取50g试样烘干后称得其干重为47.8g，求该批混合纤维的实际回潮率、公定回潮率和公定重量。（原棉的公定回潮率为11.1%，涤纶的公定回潮率为0.4%）。 4. 试述纤维吸湿后其结构和力学性能的变化规律。 第四章 纤维的吸湿性 吸湿性：纤维材料从气态环境中吸着水分的能力。 （水分子和微小水滴（1um）统称为水汽） 水汽的吸附是一个动态过程 ：吸湿和放湿过程； 纤维的吸湿会影响其结构、形态和所有的物理性质 第一节 纤维的吸湿及吸湿机理 一、纤维的吸湿与吸湿指标 1. 回潮率与含水率 回潮率：纺织材料中所含水分重量对纺织材料干 重的百分比。 含水率：纺织材料中所含水分重量对纺织材料湿 重的百分比。 式中：Ga纺织材料湿重；G0 纺织材料干重。 ??? 纺织材料在标准大气条件下，从吸湿达到平衡时测得的平衡回潮率。 2. 标准状态下的回潮率 国标准规定为