第六章-纺织材料的吸湿性 1.ppt

第六章 纺织材料的吸湿性 第一节 吸湿指标和吸湿机理 一、吸湿指标 （一）回潮率与含水率 1. 回潮率: 2. 含水率: G —纺织材料湿重； G0—纺织材料干重。 3. 换算： W=M/(1-M), M=W/(1+W) G=G0/(1-M), G=G0×(1+W) （二）标准回潮率 标准回潮率: 纺织材料在标准大气条件下放置一段时间后所达到的平衡回潮率。 标准大气条件: 温度－－20℃±1℃； 相对湿度－－65%±2% ?（三）公定回潮率(Wk) 公定回潮率： 贸易上为了计重和核价的需要，由国家统一规定的各种纺织材料的回潮率。（纯粹是为工作方便而选定的，接近但不是标准回潮率）。 天然纤维因含有杂质及伴生物，纤维的公定回潮率和纱线的公定回潮率常不一致。 常见纤维的公定回潮率如下表。 混合材料或混纺纱的公定回潮率： （四）标准重量Gk (公定重量) ?????? 纺织材料在公定回潮率时的重量叫“标准重量”，也称“公定重量”。 例：Ｔ实际回潮率0.3％，粘胶实际回潮率12％，为使二者干重混纺比为65/35，求涤粘的湿重混纺比。 例：Ｔ实际回潮率0.3％，粘胶实际回潮率12％，为使二者干重混纺比为65/35，求涤粘的湿重混纺比。 二、吸湿机理（影响吸湿的内因） （一）亲水基团的作用 亲水基团是影响吸湿性的最本质因素，数量越多，极性越强，纤维的吸湿能力越高。 亲水基团：-COOH-,-NH2 ,-OH, -CONH（酰胺基） 棉、粘胶: -OH； 维纶：-OH； 腈纶：-CN 强极性； 锦纶：-CONH 涤：含-COO-、-CH2-，其吸水性弱 水分子在纤维中的存在形式 （1）直接水：亲水性基团直接吸着的水 （2）间接水：直接水本身因具有极性而再吸着的水 间接吸收的水分子存在于纤维内部的微小间隙中成为微毛细水，当湿度很高时，间接吸收的水分子可以填充到纤维内部较大的间隙中，成为大毛细水，大毛细水的结合力除氢键引力以外包括范德华力、表面张力等，所以结合力小。 （二）内部结构的影响 化学组成相同的纤维，吸湿性不一定相同，因内部结构不同。 1.结晶度 大，吸湿性小（吸湿主要发生在无定形区）。 如：棉经丝光后，因结晶度降低使吸湿性增加； 棉结晶度70%左右，粘胶结晶度30%左右，粘胶吸湿性好于棉。 2.取向度 对材料的吸湿性几乎无影响。 3.聚合度 增大，游离基团减小，吸湿性减小。 如，棉聚合度10000,回潮率8.5%；粘胶聚合度500左右,回潮率13%。 　 （三）纤维的比表面积和内部孔隙  1. 比表面积 单位体积的纤维所具有的表面积，称~。比表面积大，表面吸附作用越强，吸湿性越好。细纤维比粗纤维比表面积大、回潮率大。 表面吸附：材料表面的分子比内部分子有多余的能量（称表面能），具有吸附作用，能吸收大气中的水分子。 2.内部孔隙 纤维内的孔隙越多越大，水分子越易进入，纤维的吸湿能力越强。粘胶比棉疏松，吸湿能力比棉高。 （四）纤维内的伴生物和杂质 纤维的各种伴生物和杂质对吸湿能力也有影响。 a.棉纤维中有含氮物质、果胶（易吸水）；棉蜡、脂肪（不易吸水）等； b.羊毛表面的油脂（拒水）； c.麻纤维的果胶和蚕丝中的丝胶； d.化学纤维表面的油剂； 第二节 大气条件与纤维吸湿 一、吸湿平衡与平衡回潮率（时间对回潮率的影响） 1.吸湿平衡 当进入纤维中的水分子数量多于从纤维内逸出的水分子数时，纤维的回潮率增加，即吸湿，反之，则为放湿。当吸放湿速度相同时就达到了吸湿平衡。 2.平衡回潮率 纤维材料在一定的大气条件下,吸、放湿作用达到平衡稳定的回潮率，称～。分为吸湿平衡回潮率和放湿平衡回潮率。 3.吸、放湿平衡回潮率与时间的关系 (1)都是对数曲线； (2)起始段快，以后减慢直至平衡；? (3)吸湿平衡所需时间小于放湿平衡所需时间； (4)吸放湿平衡回潮率不等。 二、温度恒定，相对湿度与平衡回潮率的关系 （大气湿度对回潮率的影响） 1.吸湿等温线和放湿等温线 吸湿等温线：在大气压力和温度不变的条件下，纤维材料因吸湿而达到的平衡回潮率与大气相对湿度的关系曲线。 放湿等温线：在大气压力和温度不变的条件下，纤维材料因放湿达到的平衡回潮率与大气相对湿度的关系曲线。 2. 吸湿等温线的特点： （1）曲线呈