4电光学性能纱线力学性能.ppt

第四章 纤维和纱线的物理性能Chapter Four Physical Properties of Fiber and Yarn 上节回顾： 1. 纤维的吸湿理论 2. 吸湿平衡 3. 吸湿指标 4. 吸湿对纤维性能的影响 1. 纤维制品保暖相关因素 2. 纤维的热力学三态 3. 纤维的耐热性与热收缩 4. 热定型 5. 纤维的燃烧性与熔孔性 教学目的（Objective）： 通过对纤维以及纱线的电学、光学、力学性能诸方面的分析介绍，掌握和了解纤维和纱线的物理性能，为服装材料实用性的学习奠定基础。 教学重点（Key points）： 纤维以及纱线的电学、光学、力学性能及其相关指标。 教学难点（Difficult points）： 断裂机理、蠕变和松弛等。 第三节 纤维电学性能与光学性能 纤维和纱线的电学性能 一、纤维的导电性 （一）纤维材料导电性的表示 1、介电系数ε 2、比电阻 （二）影响纺织材料导电性的因素 1、★吸湿回潮:回潮越大，导电性越好 2、温度：温度越高，导电性越好 3、附着物：附着物越多（蜡脂、油剂）导电性能越好 4、纤维内部结构：聚合度、极性、结晶度等 二、纤维的静电 （一）静电现象 （二）抗静电性能的评价 （三）影响纤维静电的因素 摩擦次数与速度——正比 纤维在静电电位序列表中的位置 纤维吸湿量，纤维污染度——反比 　 （四）改善静电现象的措施 表面处理： 采用表面抗静电剂 耐久性处理： 纺丝时加入亲水聚合物或导电性高分子化合物 复合纺丝，混纺等方法。 三、纤维的光泽与双折射 （一）光泽 影响光泽的主要因素： 1、纤维的表面性能 2、纤维的截面形态 纤维的光泽取决于三类反射： 镜面反射（mirro reflection）：平行光射向界面为平面的物体，反射出来的仍将是平行光，这种反射称为～，表现出很强的光泽。 漫反射（diffusion reflection）：如果平行光射向界面粗燥的物体，反射出来的光均匀地射向各个方向，这种反射称为～，表现出均匀而柔和的光泽。 散射光（scattering）：因光子的多次碰撞从纤维表层散射出的光线，其与入射光的角度无关，与入射光能量和纤维表层结构与组成有关。 纤维纵向形态对光泽的影响 如纤维纵向表面平滑一致，则漫反射少，纤维表现出较强的光泽。 化学纤维：若无卷曲，镜面反射较多→光泽较强。 丝光棉光泽较强←纤维膨胀使天然转曲消失，纵向表面变得较为平滑。 粗羊毛：鳞片较稀疏，紧贴于毛干上，表面较为平滑，光泽较强。 细羊毛：鳞片稠密，在毛干上贴紧程度较差，光泽则较柔和 若鳞片受损伤，羊毛的光泽会变暗淡。 制造半无光或消光化纤的常用方法 纺丝液或纺丝熔体中加入二氧化钛(TiO2)消光剂 横向截面形状 圆形截面纤维： 纤维外观较明亮。 平行光束照射时，圆截面纤维如同一凸透镜，透射光会聚焦，形成极光点或线，称为“极光”。 三角形截面纤维： 照射到纤维上的光线会产生强烈的镜面反射效果。 象棱柱晶体一样转动时或不同视角观察时，会产生光泽明暗相间的现象，称为“闪光” （glitter effect）效应。 三角棱镜的色散作用，还会产生不同色彩效应。 （二）双折射 　定义：光线投射到纺织材料上，在界面上除了反射光反射出来外，进入纤维的光线被分解成两束折射光，纺织材料的这种光学性质叫双折射． 四、纤维的耐光性 羊毛＞腈纶＞麻＞棉＞粘胶＞涤纶＞锦纶＞蚕丝 光照稳定性： 指纤维受光照射后其不发生降解或光氧化、不产生色泽变化的性能。 蚕丝（酪氨酸 ）、锦纶 第四节 纤维和纱线的力学性能 一、纤维和纱线的拉伸性能 （一）一次拉伸断裂指标 纤维（或纱线）的一次拉伸断裂指标通常可用纤维（或纱线）的拉伸断裂强力或断裂强度、断裂长度和断裂伸长率表示。 1、强度 拉伸断裂强力（Tensile Breaking Force）： 纤维（或纱线）受拉伸至断裂所需的最大外力，其法定计量单位为N或cN。 相对强度：单位线密度纤维所承受的最大拉力。 断裂应力（ Breaking Stress） σ=P/S S 为纤维的截面积(mm2)； 断裂强度（Breaking Strength） Pt=P/Ntex Ntex 为纤维细度(tex) 断裂长度（Breaking Length） LR =