第一章 纺织材料的分类(Classification) 主要内容：纺织材料（纤维、纱线和织物）的分类和概念。 教学目标：让学生通过学习纺织材料的分类和基本概念，认识常用的纺织纤维，能在现实中分辨出长丝和短纤维纱，分辨出机织物和针织物。纱线和机织物的分类方式较多，可根据专业的需要选择相关的分类方式作为重点详细讲解。 教学重点与难点 1．教学重点：纤维的分类、纱线的分类和织物的分类 2．教学难点：在现实中认识各种纤维、纱线和织物 教学与学习建议 1、教学建议： 授课方法：对比法，归纳法 根据学生专业特点选取教学内容，确定讲解重点 准备纤维、纱线和织物实物样品供学生认识 2、学习建议：通过记忆了解纺织材料的分类，通过对样品和同学们的衣物判断认识各种纺织材料 课时安排：3课时 教学内容： 第一节 纺织纤维的分类（Fiber） 一、纺织纤维的定义 （一）纤维： 直径一般为几微米到几十微米，而长度比直径大百倍、千倍以上的细长物质称为纤维。 （二）纺织纤维：可以用来制造纺织制品纤维称为纺织纤维 （三）纺织纤维应具备的条件： 适当的长度和细度 一定的强力、变形能力、弹性、耐磨性、刚柔性、抱合力、和摩擦力 一定的吸湿性、导电性和热学性质 一定的化学稳定性和染色性能 特种纺织纤维应具有能满足特种需要的性能 二、纺织纤维的分类 纺织纤维的分类表： 植物纤维Plant fiber 棉纤维：棉花、彩色棉等 (cotton) （纤维素纤维Cellulose fiber） 麻纤维：亚麻、苎麻、罗布麻等 (Ramie, Flax, Kender) 天然纤维 动物纤维Animal fiber 丝纤维：桑蚕丝、柞蚕丝等(Silk) Natural fiber （蛋白质纤维 Protien fiber） 毛纤维：羊毛、兔毛、驼毛等 (Wool,Rabbit hair,Camels hair) 矿物纤维Mineral fiber 石棉等 纺织纤维 Textile fiber 再生纤维素纤维： 如粘胶(Viscose),天丝 （Tencel）、莫代尔(Modal)、醋酯纤维、竹纤维、甲壳素纤维等 再生纤维 再生蛋白质纤维:大豆纤维、花生纤维、蛹蛋白纤 regenerated fiber 常规化纤 如 六大纶：涤纶、锦纶、腈纶、维纶 丙纶、氯纶等 化学纤维 合成纤维： 差别化纤维 高吸收涤纶、异形纤维、、中空纤维、超细纤维 Chemical fiber Synthetic 功能性纤维 如抗菌防臭纤维、抗紫外线纤维、抗静电纤维等 fiber 无机纤维： 碳纤维、金属纤维、玻璃纤维 天然纤维：自然界生长或形成的适用于纺织用的纤维。 化学纤维：用天然的或合成的高聚物为原料，经化学和机械方法加工制造出来的纺织纤维。 再生纤维：以天然高聚物为原料经化学和机械方法加工制造而成的化学组成与高聚物基本相同的化学纤维。 合成纤维：以石油、煤、天然气及一些农副产品等低分子物作为原料制成单体后，经人工合成获得的聚合物纺制而成的纺织纤维。 小结：1、基本概念：纤维、纺织纤维、天然纤维、化学纤维、再生纤维、合成纤维等 2、纺织纤维的分类表 习题：1、纺织纤维应具备哪些基本条件？ 2、名词解释：纤维、纺织纤维、天然纤维、化学纤维、再生纤维、合成纤维等。 3、列出纺织纤维的分类表。 第二节 纱线的分类(Yarn) 纱线：由纺纱纤维构成的细而柔软，并具有一定力学性质的连续长条，统称为纱线。 从不同的角度出发，可对纱线作不同的分类。 一、按结构和外形分： （一）长丝纱：长丝构成的纱。 1.单丝纱：一根长丝构成的纱。 2.复丝纱：两根或两根以上的单丝合并在一起的丝束。 3.捻丝：复丝加捻而成。 4.复合捻丝：两根或两根以上的捻丝再次合并加捻而成复合捻丝。 5.变形丝（或变形纱）：特殊形态的丝，化纤长丝经变形加工使之具有卷曲、螺旋等外观特征，而呈现蓬松性、伸缩性的长丝纱。 （二）、短纤维纱 1.单纱：短纤维集合成条，依靠加捻而形成单纱。 2.股线：两根或两根以上的单纱合并加捻而成股线。 3.复捻股线：两根或两根以上的股线再次合并加捻而成复捻股线。 4.花式股线：由芯线、饰线加捻而成，饰线绕在芯线上带有各种花色效果。 5.花式纱 主要有蓬体纱和包芯纱 （1）蓬体纱： 将高伸晴纶与普通晴纶共同纺纱，纺好的纱经高温松弛处理，高伸晴纶回缩多成为纱芯，普通晴纶回缩少成为纱圈，挤在表面，从而形成蓬松柔软、毛型感强的蓬体纱。 （2）包芯纱： 包芯纱由两种纤维组合而成，通常多以化纤长丝为芯，以短纤维为外包纤维，常用的长丝有涤、氨，短纤维有棉、毛、丝、晴纶。 二、按纤维品种分 1.纯纺纱线：一种纤维纺成的纱线。如棉纱线、毛纱线、涤纶纱线。 2.混纺纱线：由两种或多种不同纤维混纺而成的纱线。 （1）混纺比不同时，按比例多少顺序，比例多的在前，比例少的在后。 如65%涤纶与35%棉混纺而成的纱线称为65/35涤/棉纱。 30%涤纶与70%棉混纺而成的纱线称为70/30棉/涤纱。 （2）混纺比相同时，按天然/合成/再生顺序命名。 50%维纶与50%棉混纺而成的纱线称为50/50棉/维。 50%涤纶与50%粘胶混纺而成的纱线称为50/50涤/粘。 三、按纺纱工艺和纺纱方式分： （一）按纺纱工艺（不同的纺纱系统） 1.棉纱 2.毛纱 3.麻纺纱 4.绢纺纱 5.柚丝 （二）按纺纱方法： 1.环锭纺纱 2.新型纺纱 自由端纺纱，如气流纺 非自由端纺纱，如自捻纺 四、按纤维长度分： 棉型纱线：用棉纤维或棉型化纤在棉纺设备上加工而成的纱线。 毛型纱线：用毛纤维或毛型化纤在毛纺设备上加工而成的纱线。 中长型纱线：用中长型化纤在棉纺设备或中长纤维专用设备上加工而成的纱线。 五、按纱的用途 1.机织用纱 经纱 纬纱 2.针织用纱 3.起绒用纱 4.特种用纱 六、按纱的粗细分 1.特细特纱：线密度在10tex及以下的纱。 2. 细特纱：线密度在11--20tex的纱。 3. 中特纱：线密度在21--31tex的纱。 4. 粗特纱：线密度在32tex以上的纱。 七、按后处理不同分 本白纱、漂白纱、染色纱、烧毛纱、丝光纱等。 八、按卷装不同 管纱、筒子纱、绞纱。 九、按捻向分 Z捻纱、S捻纱 第三节 织物及其分类 (fabric) 织物：由纺织纤维和纱线制成的柔软而有一定力学性质和厚度的制品成为。包括机织物、针织物、非织造布和编结物。 机织物：由互相垂直的一组经纱和一组纬纱在织机上按一定规律交织成的制品。 针织物：由一组或多组纱线在针织机上彼此成圈连接而成的制品。 非织造布：由纤维层（定向或非定向铺置的纤网或纱线）构成，也可结合其 编结物：由纱线通过各种方法、包括用结节互相连接或钩连而它纺织品或非纺织品，经机械或化学加工而成的制品。 一、 机织物的分类 （一）按原料分 纯纺织物：经、纬纱用同种纯纺纱线制成的织物，如棉布、毛织物、真丝绸等。 混纺织物：经、纬纱用同种混纺纱线制成的织物，如65/35涤棉布，毛涤织物。 交织物：经、纬纱各用不同纤维的纱线织成的织物，如经用棉纱、纬用粘胶长丝等。 （二）按纤维的长度和线密度分 棉型织物：用棉型纱线织成的织物，如涤棉布、涤粘布等。 毛型织物：用毛型纱线织成的织物，如粘胶人造毛织物、毛粘织物等。 中长型织物：用中长纤维纱线织成的织物，如涤粘中长纤维织物、涤腈中长纤维织物等。 纺纱工序分 棉织物按纺纱方法分：精梳织物、粗（普）梳织物、废纱织物 毛织物按纺纱方法分：精梳织物、粗（普）梳织物 按纱线的结构和外形分 一种分法：纱织物、线织物、半线织物 纱织物：经、纬纱都是单纱织成织物。线织物：经、纬纱都是股线织成织物。 半线织物：经纱用股线、纬纱用单纱织成的织物。 另一种分法：普通纱线织物、变形纱线织物和其他纱线织物。 按纺纱方法分 分为：环锭纺纱织物和新型纺纱织物 按织前纱线漂染加工分 本白坯布：未经漂白、染色的纱线织成的织物。 色织布：用不同颜色的经、纬线织成的织物。 按织物漂、染、整加工方法分 漂布：经漂白加工的织物。 色布：经染色加工的织物。 印花布：经印花加工的织物。 按用途分 分为：服装用织物、装饰用织物、产业用织物。 二、针织物的分类 （一）按原料分 纯纺针织物，如纯棉针织物、纯毛针织物、纯丝针织物等；混纺针织物，如棉维、棉氯、毛腈等针织物；交织针织物，棉纱与低弹涤纶丝交织的针织物。 按加工方法分 针织坯布，如内衣（汗衫、棉毛衫）、外衣（羊毛衫、两用衫）和围巾等；针织成形产品，袜类、手套、羊毛衫等。 按纱线的外形分 分为：普通纱线针织物、变形纱针织物 三、 非织造布的分类 按纤网加工方法分干法、挤压法、湿法等类。 干法 用机械梳、弹或气流凝聚方法制成纤网，再经机械或化学加固而成。 机械加固法：针刺法、缝编法、射流法等。 针刺法：用刺针对纤网穿刺，是纤维缠结、加固而成非织造布的方法。 缝编法：用经编线圈结构对纤网、对纱线层、非纺织材料或它们的组合加固而成非织造布，以及在底部种植入经编线圈结构，产生毛圈效应的非织造布方法。 化学加固法：液体粘合法、粉状粘合法、泡沫粘合法及纤状粘合法等。 液状粘合法：用浸渍、喷洒或印花方式将液状粘合剂（如天然或合成乳胶）加入纤网，经热处理而成非织造布的方法。 粉状粘合法：是用粉状粘合剂（如聚乙烯、聚酰胺粉状树脂）加入纤网，经热熔或热轧而成的非织造布的方法。 挤压法 喷粘法：亦称纺丝粘合法，是由化纤纺丝网自身粘合而成的非织造布。 融喷法：用高速气流将极细的纤维状纺丝熔体喷至移动的帘网上，纤维粘结而成非织造布的方法。 纺丝成网法：是用化纤纺丝网制成非织造布的方法。 湿法 是用湿法造纸原理制成的纤网，再经粘合而成的非织造布的方法。 习题 16-1 试归纳机织物的分类，并举实例讨论之。 16-2 试归纳针织物的分类，并举实例讨论之。 16-3 试归纳非织造布的分类，并举实例讨论之。 第二章 天然纤维的基本特性 (Natural Fiber properties) 主要内容： 1、棉纤维的基本知识，棉纤维的主要性能及其与纺纱工艺及成纱质量的关系，棉纤维主要性能的测试方法 2、羊毛的基本知识，羊毛纤维的主要性能特种动物毛绒纤维及其主要特征 3、麻纤维的形态结构，各种麻纤维的特征主要性能及其应用情况 4、蚕丝的形态结构，蚕丝的特征、主要性能及其应用情况。 教学目标： 1、了解棉纤维的基本知识，熟悉棉纤维的主要性能，了解棉纤维性能与纺纱工艺及成纱质量的关系，了解天然彩色棉的情况，掌握棉纤维主要性能的测试方法 2、了解羊毛的基本知识，熟悉羊毛纤维的主要性能，了解羊毛的主要性能与纺纱工艺及成纱质量的关系，了解羊毛主要性能的测试，了解特种动物毛绒纤维及其主要特征。 3、了解天然麻纤维的种类，各种麻纤维的特征主要性能及其应用情况。 4、了解蚕丝的种类，蚕丝的特征、主要性能及其应用情况。 教学重点与难点： 1、教学重点 四种主要天然纤维的基本特性和棉纤维主要性能的测试 2、教学难点 性能测试方法与规范准确的测试 教学和学习建议 1、教学建议 授课形式：讲解与讨论结合，理论与实验结合 准备四种天然纤维的实物样品和显微镜标样，让学生从宏观和微观两方面观察认识纤维及其制品； 充分做好实验准备 2、学习建议 通过记忆和理解，掌握纤维的主要特性 通过实验掌握主要性质的测试方法，熟悉有关国家标准 课时安排： 理论教学4课时，实验2课时 实验内容： 1、棉纤维分级与手扯长度 2、罗拉法测定棉纤维的长度 教学内容： 第一节 天然纤维的基本特性的基础知识 (Basic knowledge) 一、棉纤维的基本特性（Cotton） （一）棉纤维的形成 1.棉纤维生长的三个时期 伸长期： 棉花开花后，胚珠表皮细胞开始隆起伸长，胚珠受精后初生细胞继续伸长，同时细胞宽度加大，一直达到一定的长度。为期约25-30天 加厚期： 当纤维初生细胞伸长到一定长度时，就进入加厚期。这时纤维长度很少再增加，外周长也没有多大变化，只是细胞壁由外向内逐日淀积一层纤维素而逐日增厚，最后形成一根两端较细，中间较粗的棉纤维。加厚期约为25-30天。 转曲期：?棉铃开裂吐絮，棉纤维与空气接触，纤维内水分蒸发，胞壁发生扭转，形成不规则的螺旋形——天然转曲。 2.棉花的种类 细绒棉（陆地棉）：纤维长度一般为23～33mm，线密度为1.43～2.22dtex(7000～4500公支)，可纺10tex以上的棉纱。 长绒棉（海岛棉）：纤维长度一般为33～45mm，线密度为1.11～1.43dtex(9000～7000公支)，可纺10tex以下的优级棉纱和特种用纱。 3.我国主要棉区 黄河流域棉区：一般棉纤维长度偏短，线密度偏粗，含水较低，含杂较多，而且杂质颗粒较大，棉纤维色泽好，品级较高，但成熟度略低。 长江流域棉区； 一般棉纤维长度偏长，线密度偏细，含水较高，含杂较少而且颗粒较小，色泽偏暗，品级较低。 西北内陆棉区：南疆和吐鲁番盆地夏季气温高，日光充足，有利于棉花生长，宜种长绒棉。新疆棉花品级高，质量好。北疆与甘肃河西走廊温度低，宜种早熟陆地棉。 华南棉区：宜种多年生木棉和长绒棉，但病虫害多，棉花产量不高，品级较低。 辽河流域棉区：只能种植早熟陆地棉。纤维偏短，品级较高，色泽较好。 4.棉花的初加工 锯齿棉：采用锯齿轧棉机轧得的皮棉。 锯齿棉的特点：含杂、含短绒较少（国家规定标准含杂率为2.5%），纤维长度较整齐但长度偏短，棉结、棉索和带纤维籽屑含量较高，皮棉呈松散状态。 皮辊棉：采用皮棍轧棉机轧得的皮棉。 皮辊棉的特点：含杂、含短绒较多，纤维长度整齐度较差，长度偏长，轧工疵点较少，但有黄根，皮棉呈片状。 （二）棉纤维的化学组成和形态结构 1、组成物质：主要组成物质是纤维素（C6H10O5） 约占94%，此外，含有糖份、蜡质、蛋白质、脂肪、水溶性物质、灰分等伴生物 2、形态结构 截面形态结构：腰圆形，中有中腔 纵向形态：天然转曲 （三）棉纤维的基本特性 1．长度：细绒棉 手扯长度为25～3l毫米， 长绒棉：均手扯长度为32～45毫米 2．线密度：细绒棉 1.11～1.43dtex（9000～7000公支） 长绒棉 1.43～2.22dtex（7000～4500公支） 3．吸湿性：回潮率为8%～13%，公定回潮率为8.5% 4．强伸性：断裂长度细绒棉为20～30km，裂伸长率为3%～7% 5．化学稳定性：较耐碱而不耐酸。利用此性质可对棉织物进行丝光处理，同时应选择碱性洗涤用品洗涤棉织物。 6．成熟度：成熟度为1.5～2.0 （四）棉纤维的基本性能与成纱质量的关系 1．棉纤维长度 正常范围为25—3l毫米。长度长，整齐度好，成纱强力高，毛羽少，纱条光洁。如果长度达不到合理的工艺要求，则成纱强力偏低。 断裂比强度 纤维的断裂比强度与成纱质量有着密切的关系，纤维的断裂比强度越高，成纱的强力也越好，纤维在纺纱过程中越不易断裂，落棉少，制成率高，节约原料消耗；在棉纺厂配棉中，断裂比强度是个重要的工艺参数。 3．马克隆值： 是棉花细度和成熟度的综合指标，是棉纤维重要的内在质量指标之一，它与成纱质量和纺纱工艺都有密切关系。马克隆值高的棉纤维能经受机械打击，易清除杂质，成纱条干均匀，外观光洁，疵点少，成品的制成率高。但马克隆值过高会影响成纱强力。马克隆值过低的棉纤维，往往成熟差，容易产生有害疵点，染色性能差，所以，只有马克隆值适中的棉花，才能兼顾两个方面，获得较全面的星际效果。 4．细度 纤维细，手感好，柔软富有弹性，色泽柔和，抱合力好，成纱条干均匀、成纱强力高。但是纤维越细，在加过程中越容易扭结和折断，容易形成棉结。细度偏粗，手感硬糙，色泽灰暗、呆滞，成纱条干显著恶化，强力就偏低。 成熟度 成熟度高的纤维，色泽形态饱满，手感柔和，成纱条干均匀，强力高。但过成熟的棉纤维，抱合力差，成纱强力和条干反而不好。成熟度差的纤维，对成纱条干、强力均不利，并容易形成较多的有害疵点。 6．短绒 国内将短于16毫米以下的纤维称短绒，国际上采用的是1/2in(12.7mm)及以下。短绒率表示原棉小含有短绒数量的程度，一般正常范围为10—15％。短绒率高，成纱条干差，弱环多，强力低。 7．危害性杂物 其中的异性纤维和色纤维对纱布质量危害极大。异性纤维和色纤维混入棉花中，由于它们具有纤维属性——细、长、轻，不但在纺纱加工过程中难以清除，反而在清梳等除杂工序中可能被拉断，有的分梳成更短、更细的纤维，有的被打碎，成为无数的纤维状细小疵点。纺纱时，这些疵点形成纱疵并极易造成细纱断头，降低生产效率，织造时，由于这些异性纤维和色纤维多浮于纱条外表，在布机上易产生纱条互绊，大量增加了假吊经、断经、经缩等布面疵点。漂白和染色时，由于不同纤维染色性能不同，以致混有异性纤维和色纤维的棉纱、坯布染色后，出现各种色点，暴露于布面，形成色疵，严重影响布面外观质量。 小结：1.棉纤维主要组成物质及耐酸碱性 2．棉纤维的基本特性 二、 麻纤维的基本特性（Ramie and Flax） ?（一）麻纤维的种类与初加工 麻纤维是从各种麻类植物取得的纤维的统称。 韧皮纤维：苎麻、亚麻、黄麻、洋麻、大麻、苘麻（又称青麻）和罗布麻等。 叶纤维：剑麻和蕉麻。 初加工：脱胶 （二）苎麻纤维的组成和形态结构 1、组成：麻纤维的主要组成为纤维素，含量视品种而定，约占60-80%。并含有较多的半纤维素和木质素。 2、形态结构： 截面形态： 苎 麻 呈腰圆形，有中腔，胞壁有裂纹（注意与棉纤维截面比较） 亚麻与黄麻 呈多角形，有中腔。 槿 麻 多角形或圆形，有中腔 纵面形态：平直，有横节，竖纹。 （三）麻纤维的基本特性 1．苎麻的基本特性 （1）长度和线密度 苎麻纤维的平均长度一般在20~250mm，二麻最长，头麻、三麻次之，45mm以下的短纤维率为二麻最低，头麻、三麻较高。苎麻长度的变异系数平均为86左右，大大超过棉与毛的变异系数值 优良品种的苎麻纤维，平均线密度在0.5tex及以上，一般为0.4~0.9tex(Nm2500~1100)。平均线密度在0.67tex以上时，只能加工抵挡产品。 苎麻的梢部纤维最细；中部次之；根部最粗。 头麻最细，三麻次之，二麻最粗，但差异没有根、中、梢的变化大。 （2）吸湿性 吸湿能力比棉强，且吸湿放湿快，回潮率在14%左右。 （3）强伸度 苎麻纤维具有很高的强度，在天然纤维中居于首位，伸长率低。且湿强大于干强，苎麻的单纤维强度约为5.3~7.9cN/dtex，断裂长度可达40~55km，湿强比干强高约20%~30%。断裂伸长率约为苎麻纤维的模量在天然纤维中居首位。由于模量高，纤维硬挺。 （4）弹性 苎麻纤维的弹性回复性能差，因此苎麻织物的折皱回复能力差，织物不耐磨。 （5）刚柔性 是常见纤维中最大的，因此纯麻织物手感粗硬，有刺痒感。 （6）化学性能 由于其化学组成是纤维素，因此苎麻纤维的化学性能与棉纤维相似，较耐碱而不耐酸。 （7）色泽特征 苎麻纤维具有很强的光泽，比其它麻类纤维都好，由于含有不纯物或色素，原麻呈白、青、黄、率等深浅不同的颜色，一般呈青白色或黄白色，含浆过多的呈褐色，淹过水的苎麻，纤维略带红色。三季麻中，二麻较白，头麻、三麻颜色较暗。经过脱胶漂白的苎麻纤维，色纯白，脱胶过度的苎麻颜色变深，光泽差，强度亦降低。因此从纤维的色泽亦能间接判纤维物理性能的好坏，一般光泽好而且颜色纯白的苎麻，纤维强度高。 2．亚麻纤维的基本特性 （1）纤维线密度 亚麻单纤维平均线密度为0.29tex(Nm3500)，打成麻的纤维线密度主要决定于纤维的分裂度。亚麻采用工艺纤维纺纱，打成麻工艺纤维截面含10~20根单纤维，工艺纤维的线密度与细纱强度和纺纱断头率密切相关。 （2）纤维长度 亚麻单纤维平均长度为17~25mm，打成麻长度决定于亚麻的栽培条件和初加工，一般在300~900mm， （3）亚麻纤维的强度 亚麻的强度一般测其工艺纤维的强度，由工艺纤维的粗细决定，它直接影响细纱的强度。 （4）亚麻纤维的色泽 亚麻纤维的色泽是决定纤维用途的重要标志，一般以银白色、淡黄色或灰色最佳，以暗褐色、赤色为最差。根据我国亚麻品质情况，把打成麻色泽分为四种：浅灰色、烟草色、深灰色和杂色。 小结：1、常见麻纤维的组成物质和形态结构 2、常见麻纤维的主要性能 三、 毛纤维的基本特性(Wool) （一）羊毛的生长及概况 羊毛的生长 （二）羊毛的组成与形态结构 1．主要组成物质 不溶性蛋白质，称为角脘，由 –氨基酸缩合而成。 2．形态结构 纵面形态：呈鳞片状覆盖的圆柱体，有天然卷曲。 截面形态结构：细羊毛 圆形 粗羊毛 椭圆形 死毛 扁圆形 由外至内由表皮层、皮质层、髓质层组成 羊毛纤维的纵向和截面结构 （三）羊毛的基本特性 1．长度 毛丛长度：伸直长度。长毛纺纱系统中毛纤维长度要在9cm以上，粗梳毛纺系统中毛纤维长度可在5.5cm以上。 2．线密度 羊毛的线密度指标：平均直径、品质支数（羊毛的品质支数表示平均直径在某一范围内的羊毛线密度指标） 3．吸湿性 是常见纤维中最好的， W=15%—17% 4．羊毛的卷曲及其测定：一般卷曲数为6~9个 5．羊毛纤维的强度、伸度 拉伸强度是常见天然纤维中最低的；拉伸后的伸长能力是常见天然纤维中最大的，断裂伸长率干态：25%—35%，湿态：25%—50%；弹性恢复力是常见天然纤维中最好的 6．羊毛的缩绒性 羊毛的缩绒性：羊毛在湿热及化学试剂作用下，经机械外力反复挤压，纤维集合体逐渐收缩紧密，并相互穿插纠缠，交编毡化。这一性能，称为羊毛的缩绒性。 7．羊毛纤维的油脂含量 脂汗由脂蜡和汗质两部分组成。一般细羊毛含的油脂多，粗羊毛和土种毛含的油脂少。我国细羊毛的油脂含量10%~20%，土种毛含量在3%~7%；澳大利亚细羊毛含量在14%~25%。 8．化学稳定性 较耐酸而不碱，洗涤时应使用酸性或中性洗涤剂，碱会使羊毛变黄及溶解。 小结：1、羊毛纤维的主要性能。 2、羊毛主要组成物质及耐酸碱性。 四． 丝纤维的基本特性(Silk) （一）蚕丝的品种和初加工 品种：桑蚕丝（家蚕丝）和野蚕丝（柞蚕丝） 初加工：蚕茧→缫丝（生丝）→精练（熟丝） （二）蚕丝的组成和形态结构 主要组成物质 由丝素和丝胶组成，它们都是蛋白质。丝素不容于水。桑蚕丝丝素占70%—80%，柞蚕丝丝素占85%。 形态结构 截面：不规则三角形 纵面：平直光滑 （三）蚕丝的基本特性 1．长度 一个茧丝长度可达数百至上千米 2．密度 桑蚕茧丝的线密度约为2.8~3.9dtex(2.5~3.5旦)，经脱胶后的单根丝的线密度小于茧丝的一半。柞蚕茧丝略粗，为5.6dtex(5旦)左右。 3．吸湿性： 一般大气条件下，桑蚕丝回潮率可达8%~9%。柞蚕丝达10%以上，吸湿达到饱和时可达35%，且散湿速度快，吸湿后纤维膨胀，直径可增加65%。柞蚕丝由于截面比较扁平，织物局部遇水滴后，纤维因吸湿膨胀，改变了单纤维在纤维束或纺织品中的排列角度，当光照射到织物上时，就会形成反射上的差异，而成水渍印。 4．强伸性 蚕丝的强度大于羊毛而接近棉，桑蚕丝为2.5~3.5cN/dtex，湿强比干强下降10%~25%；柞蚕丝的强度为3~3.5cN/dtex，湿强比干强略高4%~10%。蚕丝的伸长率小于羊毛而大于棉，桑蚕丝的断裂伸长率为15%~25%；柞蚕丝的断裂伸长率为23%~27%。蚕丝的弹性恢复能力也小于羊毛而优于棉。 5．化学稳定性 蚕丝在酸碱作用下能被水解破坏，尤其对碱的抵抗能力更差，遇碱即膨化水解。强的无机酸和有机酸对蚕丝影响不大。同样条件下，柞蚕丝的耐酸碱性比桑蚕丝强。蚕丝的耐盐性也较差，中性盐一般易被蚕丝吸收，使蚕丝脆化。 6．丝鸣 干燥的蚕丝相互摩擦或搓揉时发出特有的清晰微弱的声响，称为丝鸣。丝鸣成为蚕丝独具的风格特征。 小结：1、丝纤维的主要组成物质及耐酸碱性。 2、丝纤维的主要性能。 第三节 天然纤维的最新发展动态(New Developing) 一、新型天然纤维的简介 （一）彩色棉花介绍 天然彩色棉花具有天然的色彩，不需要经过传统的印染加工，由它制成的色纱和纺织品几乎不受任何污染，纱、布上不含有染色染料残留的那些化学毒素，避免了生产过程中的环境污染，而彩色的棉纤维也因未被染料腐蚀过，所以强韧度很高，质地坚固耐用。被喻为21世纪的绿色天然纤维。不久的将来，除了色彩的丰富以外，还将培养出更长、更细、强力更高、更暖和、不折皱、甚至阻燃的彩色棉纤维。 目前，彩棉的品种主要有红褐色的“土狼棉”，深棕色的“水牛棉”和墨绿色的“绿荫棉”。 （二）罗布麻的简介 罗布麻（野麻），是一种野生植物纤维，适于在盐碱、沙漠等恶劣的环境中生长，主要集中在新疆、内蒙、甘肃、青海等地。据统计我国生长罗布麻的土地约有133万公顷，产量可达10万吨。罗布麻纤维是一种韧皮纤维，它位于罗布麻植物茎杆上的韧皮组织内。 罗布麻单纤维截面呈不规则的腰子形，中腔较小。强度与棉纤维相当，比苎麻、亚麻的强度低，初始模量很高，延伸率很小，标准状态下的回潮率为7%左右，它的放湿速度很快。特别适合做夏季服装。单纤维细度为3.58dtex（苎麻5~8dtex,亚麻1.25~5.56dtex），单纤维长度为20~80mm罗布麻虽然是一种野生的植物纤维，但它是一种具有优良品质的麻纤维。除了具有吸湿性好、透气、透湿性好、强力高等麻类纤维所具有的共同性外，还具有丝一般的光泽和良好的手感。尤其可贵的是罗布麻产品具有一定的医疗保健性能。 二、天然纤维织物的服用性能 （一）棉织物的主要服用性能 1．外观性能：染色性好，但色牢度不够好；光泽柔和但暗淡，风格自然朴实；弹性差，不挺括，易起皱，折痕不易恢复； 2．舒适性能：手感较柔软，保暖性好，有温暖感，是理想的内衣面料；有良好的吸湿性和透气性，穿着舒适，不易产生静电； 3．耐用性与加工保养性能：弹性差，耐磨性不够好；棉纤维耐碱不耐酸，烧碱会市使棉纤维直径膨胀，长度缩短，制品发生强烈收缩，若此时施加张力，织物呈现丝一般的光泽，这一加工过程称为丝光。微生物、霉菌易使棉织物发霉、变质；长时间曝晒会引起裉色和强力下降；保养时应注意。 （二）麻织物的主要服用性能 1．外观性能 麻纤维光泽较好，颜色为象牙色、棕黄色、灰色等，纤维之间存在色差，形成的织物往往颜色不是很均匀，有一定色差。麻纤维不易漂白染色，因此市场上看到的麻制品颜色大多较灰暗，黄色等本色麻布或浅灰、浅米、深色颜色较多，鲜艳颜色较少。麻纤维较粗硬，其制品较棉织物粗糙硬挺，经改性可制得较柔软平滑的产品，但总的来说，麻制品都具有挺爽的手感和粗细不匀的纹理特征。麻的缺点是弹性差，制品易于起皱，起皱不易消失，因此很多用于高级西装和外套的麻织物都要经过防皱整理。 2．舒适性能 麻纤维吸湿性好，吸湿放湿都很快，而且导热性好、挺爽、出汗后不贴身，尤其适用于夏季面料。麻纤维不易产生静电。麻制品比较粗硬，毛羽与人体接触时有刺痒感。 3．耐用性与加工保养性能 麻纤维具有高的强度(棉的两倍)，制品比较结实耐用，而且麻的湿强大于干强，较耐水洗。麻的耐热性好，熨烫温度可达190-210℃，在常用纤维中熨烫温度最高。麻织物干熨烫较困难，一般需加湿熨烫，一经定型能保持较长时间。麻耐碱不耐酸，耐酸碱性比棉强些。麻纤维较脆硬，压缩弹性差，经常折叠的地方容易断裂，因此保存时不应重压，在织物褶裥处不宜重复熨烫，这样会导致褶裥处断裂。 4．苎麻与亚麻的区别 苎麻与亚麻性能相近，只是苎麻比亚麻纤维更粗长，强度更大、更脆硬，在折叠的地方更易于折断，因此在设计苎麻服装时应避免褶裥造型，保养时不要折压。苎麻颜色洁白，光泽好，染色性比亚麻好，易于得到比亚麻更丰富的颜色。苎麻和亚麻除用于服装外，还广泛应用于装饰布、桌布、餐巾、手绢、抽绣工艺晶、帐篷、子弹袋、水龙带等用品。 （四）丝织物的服用性能 1．外观性能 桑蚕丝未脱胶之前为白色或淡黄色，脱胶漂白后颜色洁白。野蚕丝未脱胶 时为棕色、黄色、橙色、绿色等，柞蚕丝脱胶以后一般为淡黄色。未脱胶的生丝较硬挺、光泽较 柔和，脱胶后蚕丝变得柔软有弹性、光泽变亮，具有特殊的闪光。蚕丝染色性好，染色鲜艳。 2．舒适性能 蚕丝触感柔软舒适，家蚕丝具有干滑、凉爽的手感，野蚕丝具有温暖、干爽的 手感。纤维吸湿性好，穿着舒适。精练后的蚕丝相互摩擦时会产生特殊的轻微声响，这就是蚕 丝制品独有的丝鸣现象。 3．耐用性与保养加工 性能 蚕丝不耐盐水侵蚀，汗液中的盐分可使蚕丝强度降低，所以夏 天蚕丝服装要勤洗勤换。洗涤高级蚕丝织物可以干洗也可用水洗，一般的蚕丝织物可以用洗 衣机洗或手洗，洗涤时应避免碱性洗涤剂，因为碱会损伤蚕丝。洗涤时应采用柔和的方式，洗 后不能绞干，应摊平晾干。与羊毛一样，蚕丝不能用含氯的漂白剂处理，也不能用含漂白粉的 洗衣粉洗涤。蚕丝能耐弱酸和弱碱，耐酸性低于羊毛，耐碱性比羊毛稍强。丝织物经醋酸处理 会变得更加柔软，手感松软滑润，光泽变好，所以洗涤丝绸服装时，在最后清水中可加入少量白 醋，以改善外观和手感。蚕丝耐光性差，过多的阳光照射会使纤维发黄变脆，因此丝绸服装洗 后应阴干。蚕丝的熨烫温度为160～180C，熨烫最好选用是蒸汽熨斗，一般要垫布，以防止烫 黄和水渍的出现。与羊毛一样，蚕丝易被虫蛀也可发霉，白色蚕丝因存放时间过长会泛黄。 4．柞蚕丝与桑蚕丝的区别 桑蚕丝纵向平直光滑，截面近似三角形，颜色洁白，光泽好，在 丝织品中用量最大、品种最多。柞蚕丝的纤维截面与桑蚕丝相近，只是更为扁平，纵向表面有 条纹，内部有很多毛细孔，因此光泽不如桑蚕丝亮，手感不如桑蚕丝光滑，略显粗糙。此外柞蚕 丝含有天然淡黄色的色素，不易去除。但柞蚕丝的坚牢度、吸湿性、耐热性、耐化学药品性等性能都比桑蚕丝好，常用于外衣、衬衫、女裙等日常生活装，作装饰布也别有韵味。 小结： 1．棉纤维主要性能及其与纺纱的关系 2．天然纤维织物的服用性 3．丝织物的服用特性。 习题： 1、叙述细绒棉和长绒棉、锯齿棉和皮棍棉的特点。 2、试述棉纤维的截面和纵向形态，并说明天然转曲的工艺意义。 3、棉纤维主要组成物质是什么？它对酸碱的抵抗力如何？ 4、什么叫丝光？丝光只适用于什么织物？ 5、简述棉纤维织物的主要服用性能。 8、试述棉纤维的基本性能与成纱质量的关系 9、试述常见麻纤维的组成和形态结构。 10、简述苎麻纤维的主要性能。 11、简述亚麻纤维的主要性能。 12、简述罗布麻纤维的及其应用 13、苎麻和亚麻有何区别？ 14、试述羊毛纤维的截面和纵向形态。 15、羊毛主要组成物质是什么？它对酸碱的抵抗力如何？ 16、什么是缩绒性？缩绒性的大小与哪些因素有关？用什么方法可以防止羊毛毡缩？ 17、试述绵羊毛、山羊绒、马海毛、兔毛的性能特点。 羊毛织物有什么服用特性？如何使用保养？ 18、试述丝纤维的截面和纵向形态。 19、丝主要组成物质是什么？它对酸碱的抵抗力如何？ 20、什么是缩绒性？缩绒性的大小与哪些因素有关？用什么方法可以防止羊毛毡缩？ 21、试述丝纤维的性能特点。 22、蚕丝织物有什么服用特性？如何使用保养？ 第三章 化学纤维的基本特性 (Chemical Fiber properties) 主要内容： 1、化学纤维的形成与分类，化学纤维的制造方法和工艺过程 2、常规化学纤维的性能，化纤主要性能的测试方法 3、新型化纤及主要特性 教学目标： 1、使学生了解化学纤维的形成与分类，化学纤维的制造方法和工艺过程 2、使学生掌握各种常规化纤的性能，掌握化纤主要性能的测试方法 3、使学生了解化纤新材料的品种及主要特性 教学重点与难点： 1、教学重点 常规化学纤维的特性 2、教学难点 化纤的制造 教学与学习建议 1、教学建议： 授课形式：讲解与讨论相结合，理论教学与实验教学相结合 准备常规化学纤维的实物样品和显微镜标样，让学生从宏观和微观两方面观察认识常规化学纤维；充分做好实验准备 2、学习建议： 通过观察化学纤维的实物样品和显微镜标样，从宏观和微观两方面观察认识化学纤维通过记忆和理解，掌握纤维的主要特性通过实验掌握主要性质的测试方法，熟悉有关国家标准。 教学安排： 本章内容安排4课时理论教学，2课时实验 实验内容： 1、纤维比电阻测试 2、中段切断法测试化纤的长度 教学内容： 第一节 化学纤维的基本特性的基础知识 (Basic knowledge) 化学纤维制造概述(production) （一）化学纤维制造过程： 1、高聚物的提纯或聚合 （1）天然高聚物 提纯 高聚物（再生纤维） 如大豆纤维 （见大豆纤维制造图片） （2）煤、石油、天然气等原料的单体 聚合 高聚物（合成纤维） 2、纺丝流体的制备 高聚物 熔融法 （熔点小于热分解点） →纺丝流体 高聚物 溶液法 （熔点高于热分解点） 3、纺丝 （1）熔体纺丝法 纺丝流体 喷丝孔中压出在空气中冷却固化 →初生纤维 （熔融法纺丝流体）  大豆纤维制造过程示意图 涤纶、锦纶、丙纶采用熔体纺丝法 （2）溶液纺丝法 湿法纺丝 纺丝流体 喷丝孔中压出液体凝固剂中冷却固化 →初生纤维 （溶液法纺丝流体） 腈纶、维纶、氯纶和粘胶纤维采用湿法纺丝 干法纺丝 纺丝流体 喷丝孔中压出在热空气中使溶剂挥发而固化 →初生纤维 （溶液法纺丝流体） 醋酯纤维、维纶采用干法纺丝 4、后加工 （1）短纤维的后加工：包括集束、拉伸、上油、卷曲、干燥定型、切断、打包等工序。 （2）长丝的后加工： ① 粘胶长丝的后加工包括水洗、脱硫、漂白、酸洗、上油、脱水、烘干、络筒（绞）等工序。 ② 涤纶和锦纶6长丝的后加工包括拉伸加捻、后加捻、压洗（涤纶不需压洗）、热定型、平衡、倒筒等工序。 小结：化学纤维制造的四个过程：高聚物的提纯与聚合、纺丝流体的制备、纺丝和后加工 习题：1、写出涤纶长丝的制造过程。 2、列举常见化学纤维的品种（商品名），写出它们的学名、分子式和主要特性。 3、常见的化纤纺丝方法有哪几种？各有什么特点？ 4、初生纤维有无使用价值？为什么？拉伸倍数对纤维性质有什么影响？ 5、为什么要对化纤上油？为什么要使化纤具有卷曲？ 6、什么是复合纤维？为什么要纺制复合纤维？ 常规化学纤维的基本特性(Conventional Fiber) （一）再生纤维 1、粘胶纤维 纤维来源：粘胶纤维以木材、棉短绒、甘蔗渣、芦苇等为原料，经物理化学反应制成纺丝溶液，然后经喷丝孔喷射出来，凝固成纤维。粘胶纤维的主要成分是纤维素大分子，因此很多性能与棉相似。1905年在美国实现工业化。 纤维形态：普通粘胶纤维纵向为平直的柱状体，表面有凹槽，截面为锯齿状，皮芯结构，皮厚无中腔。富强纤维纵向光滑，截面近似圆形。粘胶纤维有长丝、短纤维两种形式。长丝又称粘胶丝（Rayon） 性能特点：吸湿能力好，在一般大气条件下回潮率可达13%，吸湿后显著膨胀，制成的织物下水收缩大、发硬；干态强度不高，吸湿后强度明显下降，湿强只及干强的50%，不耐水洗；耐磨性较差；小负荷下容易变形，尺寸稳定性差；耐热性较好。 醋酯纤维 纤维来源：醋酯纤维（简称醋纤）是用含纤维素的天然材料，经过一定的化学加工制得。其主要成分是纤维素醋酸酯，因此不属于纤维素纤维，性质上与纤维素纤维相差较大，与合成纤维有些相似。常见的醋酯纤维分为二醋酯纤维和三醋酯纤维两种。 纤维形态：醋酯纤维纵向平直光滑，横截面一般为花朵状。传统的二醋酯纤维为长丝，三醋酯纤维为短纤维形式，常与锦纶混纺，用于经编起绒织物。 性能特点： （二）合成纤维 1、涤纶纤维 纤维来源：涤纶学名聚酯纤维（Polyester），1946年涤纶首先在英国开发成功，商品名特丽纶（Terylene）。目前涤纶应用广泛，是世界上用量最大的纤维。 纤维形态：涤纶纤维纵向平滑光洁，横截面一般为圆形。涤纶有短纤维和长丝两种形式。最初涤纶以短纤维为主，包括棉型、毛型、中长型；后来涤纶长丝发展很快，有涤纶低弹丝、涤纶仿真丝。 性能特点：强伸度较好，弹性优良；耐磨性能好，但其织物易起毛起球；小负荷下不易变形，尺寸稳定性好，易洗快干，洗后保形性好，具有优良的免烫性；耐热性好，耐晒性也好，但遇火容易熔融；染色性能较差。 锦纶纤维 纤维来源：锦纶学名聚酰胺纤维（Polyamide），1939年在美国开发成功，最早的服装产品是尼龙袜。常见商品名有尼龙 （Nylon），主要品种有锦纶6和锦纶66。 纤维形态：锦纶纤维是纵向平直光滑、截面圆形，具有光泽的长丝。主要品种是锦纶高弹丝。 性能特点：强伸度较好，弹性优良；耐磨性特别优良，是袜子的主要原料；小负荷下容易变形，多制作为高弹锦纶丝；耐热、耐晒性差，晒后发黄发脆，遇火熔融；染色性能好。 腈纶纤维 纤维来源：腈纶学名聚丙烯腈纤维（Polyacrylic），1950年开发成功，商品名为奥纶（Orlon） 纤维形态：腈纶纤维纵向为平滑柱状、有少许沟槽，截面呈哑铃形，也可呈圆形或其他形状，无论纵向或截面都可看到空穴的存在。产品以短纤维为主，其中大多为毛型短纤维。 性能特点：强伸度、耐磨性能一般；耐日晒性特别优良，适宜做帐篷、炮衣等户外用织物；具有特殊的热收缩性，制作膨体纱；触觉优良，蓬松保暖。 维纶纤维 纤维来源：维纶学名聚乙烯醇缩甲醛纤维(Polyvinyl alcohel)，1950年在日本实现工业化。其原料丰富、成本低，但生产流程长。 纤维形态：纤维纵向平直，截面大多为腰子形，有明显的皮、芯层结构，皮层结构紧密，芯层结构疏松。 性能特点：吸湿能力是常见合成纤维中最好的；强伸度好；耐热水性差、染色性能差；性质接近于棉，有合成棉花之称。 氯纶纤维 纤维来源：氯纶学名聚氯乙烯纤维（Polyvinyl chloride ），是最早开发的合成纤维，原料丰富，工艺简单，成本低廉。 纤维形态：截面接近圆形，纵面平滑或有1~2根沟槽。 性能特点：吸湿能力极小，几乎不吸湿；强伸度一般，耐磨性较好；耐日晒性较好，但耐热性差，不到100℃甚至在60~70℃就会收缩；具有难燃性，电绝缘性强。 丙纶纤维 纤维来源：丙纶学名聚丙烯纤维（Polypropylene），1960年在意大利首先实现工业化，其生产工艺简单，成本低，是最廉价的合纤之一。 纤维形态：纤维纵向光滑平直，截面多为圆形。主要有长丝和短纤两种形式。 性能特点：密度小，只有0.91g/cm3,是常见纺织纤维中最轻的；吸湿能力极差，几乎不吸湿，但有芯吸作用；强伸度、弹性、耐磨性较好；耐晒性差，易老化。 氨纶纤维 纤维来源：氨纶学名聚氨基甲酸酯纤维（Polyurethane），又称弹性纤维，1945年由美国杜邦公司开发成功，商品名为莱卡（Lycra）。 纤维形态：聚酯型弹性纤维截面呈蚕豆状，聚醚型弹性纤维截面呈三角形。 性能特点：强度较低，但具有高伸长、高弹性的优点，在断裂伸长以内的伸长回复率都可达90%以上，而且回弹时的回缩力小于拉伸力，因此穿着舒适；有较好的耐酸、耐碱、耐光、耐磨等性质，但不耐高温；很少直接使用氨纶裸体丝，多与其他纤维的纱线做成包芯纱或包覆纱使用。 小结：从纤维的来源、形态到性能特点了解再生纤维、合成纤维。 练习：列举二、三种常规化纤，简述其纤维形态和性能特点。 三、差别化纤维的基本特性(Differential Fiber) 差别化纤维通常是指在原来纤维组成的基础上进行物理或化学改性处理，使性能上获得一定程度改善的纤维。 （一）纤维的改性方法 1、物理改性 采用改变纤维高分子材料的物理结构使纤维性质发生变化的方法。力求保持原来纤维品种的基本性能，同时又对某一方面性质有所改变。? ⑴改进聚合与纺丝条件 ⑵改变截面 ⑶表面物理改性 ⑷复合 ⑸混合 2、化学改性 化学改性是通过改变纤维高分子的化学结构来达到改性目的方法。 ⑴共聚 ⑵接枝 ⑶交联 3、工艺变性 ⑴ 采用新的聚合方法和对聚合物进行特殊控制； ⑵ 根据新的成形原理采用新的成形方法，如制成海岛型复合纤维后，用溶出法生产超细纤维和多孔纤维等； ⑶ 改进纺丝成形和后加工工艺，如某些抗起球型聚酯纤维的生产等； ⑷ 后续工艺过程的联合，如染色与纺丝工艺过程的联合，可以生产出有色纤维等。 （二）常见差别化纤维及特性 1、异形纤维 异形纤维是指用非圆形孔喷丝板加工的非圆形截面的化学纤维。（普通粘胶纤维、湿纺维纶、腈纶不属于异形纤维）。  ?异形纤维截面形状 异形纤维的主要特性： ① 具有良好的光学性能。纤维无金属般眩目的极光，而具有柔和、素雅、真丝般的光泽。 ② 因丝条的表面积增大，故相应增加了纤维的覆盖能力，并使透明性减小。 ③ 由于截面的特殊形状，增加了纤维间的抱合力、蓬松性、透气性和丝条的硬挺性。 ④ 减少了合成纤维的蜡状感，使它手感更加舒适。 ⑤ 能提高染色的深度感和鲜明性，使所染颜色更加鲜艳。 2、中空纤维 指贯通纤维轴向且有管状空腔的化学纤维。它可以通过改变喷丝孔的形状来获得。中空纤维的最大特点是密度小，保暖性强，适宜做羽绒型制品，如高档絮棉、仿羽绒服、睡袋等。 3、复合纤维 复合纤维是由两种及两种以上的聚合物或性能不同的同种聚合物，经复合纺丝法纺制成的化学纤维。所谓复合纺丝法就是将不同的熔体，按一定的配比由同一喷丝头压出，在喷丝孔的适当部位相遇从而形成纤维。复合纤维如为两种聚合物制成，即为双组分纤维。根据不同组分在纤维截面上的分配位置，可分为并列型、皮芯型和海岛型等。复合纤维往往同时具有所含几种聚合物组分的特点，可制成类似羊毛的高卷曲、易染色、难燃、抗静电、高吸湿等特殊性能的纤维。如涤纶与锦纶的复合纤维，既具有锦纶耐磨性好、强度高、易染色、吸湿性较好的优点，又有涤纶弹性好、模量高、织物挺括等特色，具有更好的综合性能。  (a)并列型? (b)皮芯型? (c)海岛型 复合纤维的三种形式 4、超（微）细纤维 按照现有的化纤生产技术水平，并结合丝的基本性能和大致应用范围进行划分，可以分为以下四种： ① 细旦丝 单纤维线密度范围为0.55dtex(0.5旦)～1.4dtex(1.3旦)的丝。以涤纶为例，其单纤维直径约在7.2～11.0um之间。细旦丝可以采用常规纺丝方法和设备，如常规纺、高速纺等进行生产。细旦丝的细度和性能与蚕丝比较接近，可用传统的织造工艺进行加工，产品风格与真丝绸也比较接近，所以细旦丝一般用来仿真丝。 ② 超细旦丝 单丝线密度范围为0.33dtex(0.3旦)～0.55dtex(0.5旦)的 丝。以涤纶为例，其单纤维直径约在5.5～7.2um之间。超细旦丝可以采用常规纺丝方法生产，但技术要求较高。也可以用复合分离法生产。超细旦丝主要用于高密防水透气织物，以及一般的起毛织物和高品质的仿真丝织物。 ③ 极细旦丝 单丝线密度范围为0.11dtex(0.1旦)～0.33dtex(0.3旦)。对涤纶而言，单丝直径约为3.2～5.5um。由于单丝线密度极细，用常规纺丝方法生产已很困难，需要用复合分离法或复合溶解法生产。可以用于人工皮革、高级起绒织物、擦镜布、拒水织物等高新技术产品。 ④ 超极细旦丝 单丝线密度在0.11dtex(0.1旦)以下的纤维。这种丝单纤维线密度极细，直径小于3.2um，甚至仅有0.03um。采用双组分复合分离法生产已相当困难，故大多采用海岛纺丝溶解法或共混纺丝溶解法进行生产。纤维多由非织造方法进行加工。产品主要用于仿麂皮、人工皮革、过滤材料和生物医学等领域。 超细纤维的性能： ① 手感柔软、细腻； ② 柔韧性好； ③ 光泽柔和； ④ 高清洁能力； ⑤ 高吸水性和吸油性； ⑥ 高密结构； ⑦ 高保暖性； ⑧ 抗贝类及海藻类性能。 超细纤维的应用： ① 仿真丝织物； ② 高密度防水透气织物； ③ 仿桃皮绒织物； ④ 洁净布、无尘衣料； ⑤ 高吸水性材料； ⑥ 仿麂皮及人造皮革。 5、阻燃纤维 纺织纤维可分为易燃纤维、可燃纤维、难燃纤维、不燃纤维四种。常见的纺织纤维大多数是可燃的，甚至是易燃的。因此，只有对纤维进行必要的改性处理，才能达到我们所需要的阻燃要求。 纤维的阻燃方法： ① 提高成纤高聚物的热稳定性； ② 将阻燃剂与成纤高聚物共混纺丝，或用阻燃剂对纤维进行后处理； ③ 共聚、嵌段共聚； ④ 复合纺丝法； ⑤ 接枝改性； ⑥ 后处理改性方法。 阻燃纤维的主要品种： ① 阻燃粘胶纤维 ② 阻燃聚丙烯腈纤维； ③ 阻燃聚酯纤维； ④ 阻燃聚丙烯纤维； ⑤ 阻燃聚乙烯醇纤维。 6、PBT纤维 PBT纤维是聚对苯二甲酸丁二酯纤维。是近年来开发的一种新型聚酯纤维。其主要特点是： ① 具有良好的尺寸稳定性和较高的弹性，且弹性不受温度影响； ② 杨氏模量低于涤纶，与锦纶相似。故纤维及其产品手感柔软，纤维容易卷曲，且具有极好的拉伸弹性和压缩弹性，弹性可与氨纶匹敌。且即使在受热时弹性也不发生变化，而价格远比氨纶便宜； ③ 具有比涤纶优良的染色性能，染得纤维色泽鲜艳，色牢度及耐氯性优良； ④ 有很好的耐化学药品性和耐光性、耐热性。在较高温度和长时间的日光照晒下，强度变化很小。 7、CDP纤维 CDP纤维是阳离子可染聚酯纤维。 8、PTT纤维 PTT纤维是聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维的简称。 由于PTT聚合物具有的柔软性和回弹性，使由它加工的纤维、织物和非织造织物性能良好。现将PTT纤维与涤纶（PET）、锦纶（PA6、PA66）纤维的性能比较如表3-3所示。 高吸湿纤维 10、其它改性纤维 ① 有色纤维 ② 抗静电纤维 ③ 抗起球纤维 ④ 高收缩性纤维 PTT纤维与涤纶（PET）、锦纶（PA6、PA66）纤维的性能比较 ? PTT纤维 PET纤维 PA6纤维 PA66纤维  蓬松性及弹性 优 中 中 良  抗折皱性 优 优 中 良  静电 低 很高 高 高  拉伸回复性 优 差 良 优  吸水性 差 差 中 中  耐气候性 优 良 差 差  尺寸稳定性 良 良 良 良  染色性 优 优 良 良  印花适应性 优 中 良 良  耐污染性 优 良 优 优  加工及后处理费用 低 高 中 中   小结：异形、中空、复合、超细、阻燃、PBT、PTT、高吸湿等纤维的概念与特性。 练习：1、什么是PBT、PTT纤维？ 2、异形、中空、复合、超细纤维各有什么特性？ 3、阻燃纤维的阻燃原理是什么？如何进行阻燃处理？ 4、什么是高吸湿纤维？有何特性？ 四、功能性纤维(Functional Fiber) 高性能纤维具有比普通合成纤维高得多的强度和模量，有优异的耐高温性能和难燃形及突出的化学稳定性。高性能纤维是本世纪60年代初发展起来的，它是合成纤维发展的第四个阶段（第一个阶段是1938～1950年，主要发展锦纶；第二阶段是1950～1956年，涤纶和腈纶问世并实现工业化生产；第三阶段从1956年开始，发展改性纤维，包括差别化纤维），并被称为是继第一代锦纶、涤纶和腈纶及第二代改性纤维（包括差别化纤维）之后的第三代合成纤维。 高性能纤维包括有机和无机高性能纤维两大类。 （一）碳纤维 碳纤维是以聚丙烯腈纤维、粘胶纤维或沥青纤维为原丝，通过加热除去碳以外的其它一切元素制得得一种高强度、高模量纤维，它有很高的化学稳定性和耐高温性能，是高性能增强复合材料中的优良结构材料。 根据炭化温度的不同，碳纤维分为三种类型： 1、普通型（A型）碳纤维? 是指在900～1200℃下炭化得到的碳纤维。这种碳纤维强度和弹性模量都较低，一般强度小于107.7cN/tex,模量小于13462cN/tex。 2、高强度型（Ⅱ型或C型）碳纤维? 是指在1300～1700℃下炭化得到的碳纤维。这种纤维强度很高，可达138.4～166.1cN/tex，模量约为13842～16610cN/tex。 3、高模量型（Ⅰ型或B型）碳纤维? 又称石墨纤维，它是指在炭化后再经2500℃以上高温石墨化处理得到的碳纤维。这类碳纤维具有较高的强度，约为97.8～122.2cN/tex,模量很高，一般可达17107cN/tex以上，有的甚至高达31786cN/tex。 碳纤维的应用：碳纤维并不单独使用，它一般加入到树脂、金属或陶瓷等基体中，作为复合材料的骨架材料。这样构成的复合材料不仅质轻、耐高温而且有很高的抗拉强度和弹性模量是制造宇宙飞船、火箭、导弹、高速飞机以及大型客机等不可缺少的组成原料。另外，其复合材料在原子能、机电、化工、冶金、运输等工业部门以及容器和体育用品（例如网球拍、冰球拍、高尔夫球拍、滑雪板、赛船、帆船）等方面也有广泛的用途。 （二）芳香族聚酰胺纤维 芳香族聚酰胺纤维是指由酰胺基团直接与两个苯环基团连接而成的线形高分子制造而成的纤维。在我国称为芳纶。根据酰胺基与苯环上的碳原子相连接的位置不同，分为间为芳纶（芳纶1313）和对位芳纶（芳纶1414）。 与普通聚酰胺纤维相比，性质与用途有很大的区别。芳纶1313耐高温性好，不会熔融；芳纶1414强度高、模量高又耐高温。主要在产业用纺织品上应用，特别是产品要求轻量化、高性能化的场合，只能使用芳纶制品。 小结：碳纤维、芳香族聚酰胺纤维的特性与应用 练习：1、碳纤维有哪几种制得办法？ 2、碳纤维有什么应用？ 芳香族聚酰胺纤维如何制造？ 第二节 化学纤维的最新发展动态(New Developing) 讨论：1、绿色纤维的发展动态 2、排汗导湿纤维的发展动态 3、纳米纤维的发展动态 第三节 化学纤维基本特性的测试(Testing) 实验一 化纤含油率的测定 实验二 中段切断法测试化纤的长度 第四章 纺织纤维的鉴别（Fiber Identification） 主要内容： 纺织纤维的常规鉴别方法：手感目测法、显微镜观察法、燃烧法、化学溶解法、药品着色法、密度法、熔点法、双折射率测定法、含氯、含氮呈色反应试验法。 教学目标： 通过理论讲解和实验操作相结合，使学生掌握纺织纤维的常规鉴别方法。 教学重点与难点： 教学重点：显微镜观察法、燃烧法、化学溶解法、药品着色法鉴别纤维 教学难点：化学溶解法对混纺纱线混纺比的测定 教学与学习建议： 教学建议： (1) 授课方法：对比法---通过对不同鉴别方法的对比，掌握各鉴别方法的原理、特点及适用条件；通过对不同纤维反应特点的对比，使学生理解、加深记忆鉴别的方法。 (2)准备常见的纤维、纱线样品，加深学生感性认识，能用简单方法加以鉴别。 (3)实验内容可根据学生不同的专业有所侧重。 ２、学习建议：理论知识和实验操作相结合，通过实际操作来加深理解和记忆，从而掌握各种常见纤维的鉴别方法。 教学安排：本章内容安排2课时理论教学，4课时实验教学 教学内容 第一节 纺织纤维的鉴别的基础知识 （ Basic Knowledge） 纤维鉴别，就是利用纤维的各种外观形态或内在性质的差异，采用各种方法将其区分开来。鉴别的步骤，一般是先确定大类，再分出品种，然后作最后的验证。常规的鉴别方法有手感目测法、显微镜观察法、燃烧法、化学溶解法、药品着色法等。用测定纤维比重或折射率的方法，也可对纤维进行鉴别。 一、 手感目测法 原理：根据纤维的外观形态、色泽、手感及手拉强度等，来分出天然纤维或化学纤维的方法。 特点：是鉴别纤维最简单的方法。 适用：呈散纤维状态的纺织原料。 例如：天然纤维中的棉、毛、麻纤维长度较短，长度整齐度差，麻纤维手感粗硬，毛纤维卷曲有弹性，蚕丝长而纤细，有特殊光泽。化纤中的粘胶纤维干、湿态强力差异大；氨纶丝弹性大，常温下能拉伸至五倍以上。利用这些特征可将它们区别开来。但多数化纤因外观特征在一定程度上可人为而定，固无法用手感目测来区别。 二、 显微镜观察法 借助显微镜观察纤维纵向外形和截面形状，或配合染色等方法，可以比较正确地区分天然纤维和化学纤维。天然纤维有其独特的形态特征，而化纤的截面大多为近似圆形，纵向为光滑棒状，且化纤中异形纤维种类繁多，故利用显微镜对纤维进行初步鉴别后，还必须进一步验证。复合纤维、混抽纤维等，由于纤维中具有两种以上不同的成分或组成，利用显微镜观察，配合进行切片和染色等，可以先确定是双组分、多组分或混抽纤维，再用其它方法进一步鉴别。几种常见纤维的纵面与截面形态如下： 纤维名称 横截面 纵面  棉 腰圆形，有中腔 扁平带状，有天然转曲  麻（苎麻、亚麻、黄麻） 腰圆形或多角形，有中腔 有横节，竖纹  羊毛 圆形或近似圆形，有些有毛髓 表面有鳞片  兔毛 哑铃形，有毛髓 表面有鳞片  桑蚕丝 不规则三角形 光滑平直，纵向有条纹  普通粘纤 锯齿形，皮芯结构 纵向有沟槽  富强纤维 较少锯齿，或原型，椭圆形 表面平滑  醋酯纤维 三叶形或不规则锯齿形 表面有纵向条纹  腈纶 圆形，哑铃形或叶状 表面平滑或有条纹  氯纶 接近圆形 表面平滑  氨纶 不规则形状，有圆形、土豆形 表面暗深，呈不清晰骨形条纹  涤纶、锦纶、丙纶 圆形或异形 平滑  维纶 腰圆形，有皮芯结构 1?2根沟槽   几种常见纤维在显微镜下的横截面和纵面图形见下： 三、燃烧法 原理：根据纤维的化学组成不同，燃烧特征不同，从而粗略地区分纤维的大类的方法。 特点：快速、简便 适用：单一成分的纤维及未经防火、阻燃等整理的纺织材料 方法：将试样纤维慢慢接近火焰，观察试样在火焰热带中的反应；再将试样放入火焰中，观察其燃烧情况；然后从火焰中取出，观察其延烧情况；用嗅觉闻燃烧时产生的气味，并观察燃烧后的灰烬特征。对照下表进行判别。 纤维名称 燃烧性能 气味 灰烬  棉、麻、粘胶纤维、富纤 靠近火焰不缩不熔，接触火焰迅速燃烧，离开火焰继续燃烧 烧纸的气味 少量的灰白色灰烬  毛、蚕丝 靠近火焰收缩不熔，接近火焰即燃烧，离开火焰继续缓慢燃烧，有时自行熄灭 少毛发、指甲的气味 松而脆的黑色灰烬  涤纶 靠近火焰收缩熔化，接触火焰熔融燃烧，离开火焰继续燃烧 特殊芳香味 硬的黑色圆珠  锦纶 靠近火焰收缩熔化，接触火焰熔融燃烧，离开火焰继续燃烧 特殊的、带有氨的臭味 坚硬的褐色圆珠  丙纶 靠近火焰收缩熔化，接触火焰熔融燃烧，离开火焰继续燃烧 石蜡味 灰白色硬透明圆珠  腈纶 靠近火焰收缩熔化，接触火焰熔融燃烧，离开火焰继续燃烧，燃烧时冒黑烟 辛辣味 硬而脆的黑色灰烬  维纶 靠近火焰收缩软化，接触火焰燃烧，离开火焰继续燃烧，冒黑烟 特有香味 焦茶色硬块  氯纶 靠近火焰收缩熔化接触火焰燃烧，离开火焰自行熄灭 刺鼻气味 深棕色硬块   四、化学溶解法 原理：利用各种纤维在不同的化学溶液中的溶解性能不同来鉴别纤维的方法。 适用：各种纺织材料，包括已染色的、混合成分的纤维、纱线、织物。 方法：1）鉴别单一成分的纤维 选择相应的溶液，将纤维放入作宏观观察 2）鉴别混合成分的纤维或纱线 在显微镜的载物台上放上试样，滴上溶液，直接在显微镜中观察 注意事项：测定时必须严格控制试验条件（溶液的浓度、温度及作用时间）结果才可靠。 几种常见纤维在化学溶液中的溶解性能见下表 纤维 化学溶液   15%盐酸 37%盐酸 75%硫酸 甲酸（浓） 间苯酚（浓） 5%氢氧化钠（煮沸） 二甲基甲酰胺 二甲苯  棉 不溶 不溶 溶 不溶 不溶 不溶 不溶 不溶  麻 不溶 不溶 溶 不溶 不溶 不溶 不溶 不溶  蚕丝 不溶 溶 溶 不溶 不溶 溶 不溶 不溶  羊毛 不溶 不溶 不溶 不溶 不溶 溶 不溶 不溶  粘纤 不溶 溶 溶 不溶 不溶 不溶 不溶 不溶  涤纶 不溶 不溶 不溶 不溶 溶（加热） 不溶 不溶 不溶  锦纶 溶 溶 溶 溶 溶 不溶 不溶 不溶  腈纶 不溶 不溶 微溶 不溶 不溶 不溶 溶（加热） 不溶  维纶 溶 溶 溶 溶 溶（加热） 不溶 不溶 不溶  丙纶 不溶 不溶 不溶 不溶 不溶 不溶 不溶 溶  氯纶 不溶 不溶 不溶 不溶 不溶 不溶 溶 不溶  氨纶 不溶 不溶 大部溶 不溶 溶 不溶 溶（加热） 不溶   溶解法比其他方法准确可靠，常在用其他方法初步鉴别后，再用此法加以证实。 溶解法还用来对混纺纱线或双组分纤维作定量分析，主要用于混纺纱线混纺比的测定。选用适应的溶液，使混纺纱线中的一种纤维溶解，而其他纤维不溶解，称取残留纤维的重量，计算出混纺百分率。 下表为几种常见混纺纱线对化学溶液的溶解性能： 混纺纱线种类 溶剂 温度（°C） 时间（min） 被溶解纤维  棉与涤、丙 75% 硫酸 40?45 30 棉  毛与涤、棉、腈、粘、锦、丙、苎麻 1mol/L次氯酸钠 25±2 30 羊毛  丝与涤、棉、腈、粘、锦、丙、苎麻 1mol/L次氯酸钠 25±2 30 蚕丝  麻与涤、丙 75% 硫酸 40?45 30 麻  丝与羊毛 75% 硫酸 40?45 30 丝  粘与涤 75% 硫酸 40 30 粘纤   五、药品着色法 原理：根据各种纤维的化学组成不同，对各种化学药品有不同的着色性能来鉴别纤维的方法。 适用：未染色或未经整理剂处理过的单一成分的纤维、纱线、织物。 常用的药品着色剂：碘-碘化钾溶液、锡莱着色剂Ａ、HI-1号纤维着色剂。 方法：将纤维浸入药品着色剂中30?60S，然后放在水中洗净浮色，对照下表鉴别。 纤维 用HI-1号纤维 着色剂着色 碘-碘化钾 溶液着色 锡莱着色剂 Ａ着色 纤维 用HI-1号纤维 着色剂着色 碘-碘化钾 溶液着色 锡莱着色剂 Ａ着色  棉 灰Ｎ 不染色 蓝 涤纶 黄R 不染色 微红  麻 深紫5B（苎麻） 不染色 紫蓝（亚麻） 锦纶 深棕3RB 黑褐 淡黄  蚕丝 紫 3R 淡黄 褐 腈纶 艳桃红4B 褐 微红  羊毛 桃红 5B 淡黄 鲜黄 维纶 桃红3B 蓝灰 褐  粘纤 绿 3B 黑蓝青 紫红 丙纶 黄4G 不染色 不染色  醋纤 艳橙 3K 黄褐 绿黄 氯纶 --- 不染色 不染色   第二节 纺织纤维的鉴别新技术（New Technology） 一、密度法 原理：根据各种纤维具有不同密度的特点来鉴别纤维。 常用测定纤维密度的方法：密度梯度法 密度梯度法鉴别步骤： 配定密度梯度液 标定密度梯度管 测定和计算 各种纤维的密度见下表： 纤维 密度（ｇ／cm3） 纤维 密度（ｇ／cm3）   干燥 Ｒ.Ｈ.65%  干燥 Ｒ.Ｈ.65%  棉 1.55 1.52 腈纶 1.19 1.19  羊毛 1.30 1.31 涤纶 1.39 1.39  蚕丝 1.34 1.34 维纶 1.21 1.21  粘纤 1.52 1.49 丙纶 0.91 0.91  锦纶 1.14 1.14 氯纶 1.4 ---   二、荧光法 原理：利用紫外线荧光灯照射纤维，根据各种纤维光致发光的性质不同，纤维的荧光颜色也不同的特点来鉴别纤维的方法。 适用：荧光颜色差异大的纤维品种 特点：设备简单，使用方便、快速，实际生产使用较广泛 纺织纤维的荧光颜色 纤维种类 荧光颜色  纤维种类 荧光颜色  棉 淡黄色  粘胶纤维 白色紫阴影  棉（丝光） 淡红色  粘胶纤维（有光） 淡黄色紫阴影  黄麻（生） 紫褐色  涤纶 白色青光很亮  黄麻 淡蓝色  锦纶 淡蓝色  羊毛 淡黄色  维纶（有光） 淡黄色紫阴影  丝（脱胶） 淡蓝色      三、熔点法 原理：根据某些合纤的熔融特性，在化纤熔点仪或附有加热和测温装置的偏振光显微镜下观察纤维消光时的温度来测定纤维的熔点，从而鉴别纤维的方法。 　适用：未经抗熔处理的单一成分的纤维与织物 特点：一般不单独使用，只作为证实辅助手段。 常见纤维的熔点温度见下表： 纤维种类 熔点（°C） 纤维种类 熔点（°C）  锦纶6 215?220 涤纶 258?264  锦纶66 255 维纶 ----  腈纶 ---- 丙纶 163?175  氯纶 190?210     四、双折射率测定法 原理：利用纤维种类不同，其双折射率不同来鉴别纤维的方法。 方法：利用偏振光显微镜分别测出进入纤维内部的两种偏振光—寻常光与异常光的折射率，二者相减即得纤维的双折射率。常见纤维的双折射率值（20±２°C，R.H.65%±2 %）见下表： 纤维名称 双折射率 纤维名称 双折射率  棉 0.050 醋酯纤维 0.005  麻 0.042?0.062 涤纶 0.188  桑蚕丝 0.053 腈纶 0.000  羊毛 0.008 锦纶 0.052  普通粘纤 0.030 维纶 0.025  富强纤维 0.041 丙纶 0.032  铜氨纤维 0.031 氯纶 0.021   五、含氯、含氮呈色反应试验法 原理：各种含有氯、氮的纤维用火焰法、酸碱法检测，会呈现特定的呈色反应。 适用：化学纤维的粗分类，以便进一步定性鉴别。 方法：(1) 含氯试验：将烧热的铜丝接触纤维后，移至火焰的氧化焰中，观察火焰是否呈绿色，如含氯时就会发生绿色的火焰。 含氮试验：试管中放入少量切碎的纤维，并用适量碳酸钠覆盖，加热产生气体，试管口放的红色石蕊试纸变蓝色，说明有氮的存在。常见纤维含氯含氮呈色反应见下表： 纤维种类 CI(氯) N（氮） 纤维种类 CI(氯) N（氮）  棉 无 无 涤纶 无 无  麻 无 无 腈纶 无 有  丝 无 有 锦纶 无 有  毛 无 有 维纶 无 无  粘纤 无 无 氯纶 有 无  铜氨纤维 无 无 丙纶 无 无  醋酯纤维 无 无 氨纶 无 有   第三节 纺织纤维鉴别实验(Testing) 实验一 纺织纤维切片制作 实验二 显微镜认识各种纺织纤维 实验三 纺织纤维的鉴别 实验四 纺织纤维的定量分析 习题： 叙述纺织纤维常用的鉴别方法。 用手感目测法鉴别纤维，对确定哪类纤维和哪种纤维最有效？ 燃烧法鉴别纤维可从哪几方面特征观察判断？对确定哪种纤维较有效？ 用显微镜观察纤维纵向外形或横截面，对确定哪类纤维和哪种纤维最有效？ 如何用简易可靠的方法，鉴别出棉、麻、丝、毛和粘胶纤维、涤纶、锦纶、腈纶、维纶、丙纶、氨纶？ 第五章 纺织材料的吸湿性 (Moisture absorbent properties) 主要内容： 1、纤维吸湿指标的概念及计算 2、纤维吸湿机理、吸湿平衡、平衡回潮率和吸湿滞后性的基本概念和实际意义 3、影响吸湿性的主要因素 4、吸湿对生产和产品质量的影响 教学目标： 1、了解纤维吸湿机理、吸湿平衡、平衡回潮率和吸湿滞后性的基本概念 2、理解影响纤维吸湿性的主要因素 3、了解吸湿对生产和产品质量的影响。 教学重点与难点： 1、教学重点 纤维吸吸湿湿指标与吸湿机理 2、教学难点 吸湿滞后性及其对纤维性能测试的影响 教学安排： 本章内容安排6课时理论教学，2课时实验 实验内容：棉纤维回潮率的测定（烘箱法、电阻法） 教学与学习建议： 1、教学建议 授课形式：讲解与讨论；实验 2、学习建议 认真听讲，认真复习和作业。 学习方法：课后认真阅读教材，进行认真思考比较分析。 教学内容： 第一节 纺织材料吸湿性的基础知识 (Basic knowledge) 一 、吸湿指标及有关知识 （一）含水率的概念：纺织材料中所含的水分重量比上材料湿重的百分率。  式中：M——纺织材料的含水率（%）； G1——纺织材料的湿重（g）； G0——纺织材料的干重（g）。 （二）回潮率的概念：纺织材料中所含的水分重量比上材料干重的百分率。  式中：W——纺织材料的回潮率（%）； G1——纺织材料的湿重（g）； G0——纺织材料的干重（g）。 从上式可得：???????G=G0（1+W）?? 实际回潮率——在实际大气条件下测得的回潮率 标准回潮率——在标准大气条件下（温度：20±2℃,相对湿度：65±3%）测得的回潮率称为标准回潮率 公定回潮率——在贸易和成本计算中，为了计重和核价的需要，国家对各种纺织材料的回潮率作统一规定，这回潮率称为公定回潮率 （三）实际重量；公定重量 实际重量——在实际回潮率下称得的重量 公定重量（简称公量）——在公定回潮率时得出的重量 或 （四）几种常见纤维的公定回潮率 纤维种类 公定回潮率（%） 纤维种类 公定回潮率（%）  原棉 8.5 黄麻 14.0  羊毛洗净毛（同质毛） 16.0 罗布麻 12.0  羊毛洗净毛（异质毛） 15.0 剑麻 12.0  油毛条 19.0 大麻 12.0  干毛条 18.25 黏胶纤维 13.0  精梳落毛 16.0 涤纶 0.4  分梳山羊绒 17.0 锦纶6、66、11 4.5  兔毛 15.0 晴纶 2.0  驼毛 15.0 氨纶 1.3  牦牛毛 15.0 维纶 5.0  桑蚕丝 11.0 氯纶 0.0  柞蚕丝 11.0 丙纶 0.0  亚麻 12.0 醋酯纤维 7.0  苎麻 12.0 铜氨纤维 13.0  纱线及织物的公定回潮率 纱线种类 公定回潮率（%） 纱线种类 公定回潮率（%）  棉纱线 8.5（英制9.89） 长毛绒织物 16.0  棉缝纫线 8.5 羊绒纱 15.0  棉织物 8.0 绒线、针织绒线 15.0  精梳毛纱 16.0 毛织物 14.0  粗梳毛纱 15.0 涤棉纱（65/35） 3.2（英制3.7）  （五）混合材料的公定回潮率=∑WiPi?????????????????????????????????????????? 混合材料的公定回潮率=∑WiPi?????????????????????????????????????????? 式中：Wi为混纺材料中第i种纤维的公定回潮率，Pi为混纺材料中第i种纤维的干重混纺比 （六）、计算举例 例1：有一批原棉，称得其重量为2000kg，测得其回潮率为7％，折算该批原棉的公定重量。例2：有一批涤/棉混纺纱，其干重混纺比为65/35，测得其实际回潮率为4.0%，实际重量为1500kg，求其公定回潮混纺比与公定重量。 二、 纺织纤维的吸湿机理(Mechanism) （一） 纤维的吸湿机理 从纺织材料吸着水分的本质上来划分，吸附水和毛细管凝结水属于物理吸着水，吸收水则属于化学吸着水。在物理吸着中，吸着水分的吸着力只是范德华力，吸着时没有明显的热反应，吸附也比较快。在化学吸着中，水分与纤维大分子之间的吸着力与一般原子之间的作用力很相似，即是一种化学键力，因此必然有放热反应。 （二） 吸湿平衡与平衡回潮率 当进入纤维内的水分子数多于从纤维内逸出的水分子数时，纤维即吸湿；当进入纤维内的水分子数少于从纤维内逸出的水分子数时，纤维即放湿。 处于平衡状态时的纤维回潮率就称为平衡回潮率。通过吸湿达到的平衡回潮率称为吸湿平衡回潮率；通过放湿达到的平衡回潮率称为放湿平衡回潮率。 从实际需要的精度来说，纤维材料经过6~8h或稍长时间的放置，即可认为已达到平衡状态，经过这段时间之后回潮率的变化已很微小，这种状态称为条件平衡状态，这时的回潮率称为条件平衡回潮率。 ? （三） 吸湿等温线 在一定的温度条件下，纤维材料因吸湿达到的平衡回潮率和大气相对湿度的关系曲线，称为纤维材料的吸湿等温线；由放湿达到的平衡回潮率和大气相对湿度的关系曲线，称为纤维材料的放湿等温线。 （四） 吸湿滞后性 同种纤维在相同大气条件下，从放湿得到的平衡回潮率总是大于从吸湿得到的平衡回潮率。这种现象叫作纺织纤维材料吸湿的滞后性，或称吸湿保守性。 检验纺织材料的各种物理性能，不仅需要统一在标准吸湿平衡状态下进行，还要预先将材料在较低的温度下烘燥（一般为40~50℃去湿0.5~1h）。使纤维的回潮率远低于测试所要求的回潮率。然后再在标准状态下，使之达到平衡回潮率，以尽量减小因吸湿滞后性所造成的误差。在生产中对于车间温湿度的调节也要考虑这一因素，如果纤维在放湿时空气的相对湿度应该调节到比规定略低一些；反之，当纤维在吸湿的情况下，空气的相对湿度应该调节到比规定的略高一些。 三、 影响纺织材料回潮率的因素(Influencing Factors) （一）内因 1.纤维大分子亲水基困的多少和亲水性的强弱 羟基-OH、氨基-NH2、羧基-COOH、酰胺基-CONH-等都是亲水基团。 棉和粘胶纤维大分子中有很多-OH基，羊毛纤维大分子中有很多-CONH-、-COOH、-NH2基团，所以它们具有较好的吸湿能力。 维纶大分子中虽有-OH基，但缩醛化后数量较少，所以吸湿能力差于棉和粘胶纤维。 锦纶大分子中有一定数量的-CONH-基团，所以也具有一定的吸湿能力，其中锦纶4由于含有较多的-CONH-基团，故吸湿能刀更佳。 腈纶大分子中只有亲水性弱的极性基团氰基-CN，所以吸湿能力差。 涤纶和氯纶大分子中可以说没有亲水基团或亲水性极弱，所以吸湿能力极差，几乎不吸湿。 2. 纤维的结晶度 纤维的吸湿作用主要发生在无定形区城，就是说在吸湿过程中水分子能够扩散到纤维内部无定形区城的大分子之间，一般极少能扩散到结晶区域中去。这是因为结晶区中的亲水基团都形成氢键等结合，而不是游离状态的缘故。因此，纤维的结晶度愈低，吸湿能力就愈强。粘胶纤维和棉纤维的大分子都是纤维素，但是粘胶纤维的吸湿能力要比棉纤维强，其中的一个主要原因就是因为粘胶纤维的结晶度低于棉纤维。 3. 纤维的比表面积和内部空隙 当纤维的比表面积较大时，吸附在纤维表面的水分子较多，回潮率就较大，所以细纤维要较粗纤维吸湿量大。 纤维内的孔隙愈多、愈大，水分子愈容易进入，毛细管凝结水可能增加，使纤维吸湿能力愈强。粘胶纤维结构比棉纤维疏松是粘胶纤维吸湿能力较棉大的原因之一。合成纤维结构一般比较致密，而天然纤维组织中有微隙，这是合成纤维吸湿能力较天然纤维小的原因之一。 4.纤维内的伴生物和杂质。 纤维的伴生物，如棉纤维表面的棉蜡和果胶，化学纤维表面的油剂等情况，也会影响纤维吸湿能力的大小。当棉纤维中果胶含量多的，吸湿能力较大。除去棉蜡的脱脂棉吸湿能力较大。羊毛表面油脂的存在使吸湿能力减弱。麻纤维的果胶和蚕丝的丝胶有利于吸湿。化纤表面的油剂性质会影响纤维吸湿能力的变化，当油剂表面活性剂的亲水基团向着空气定向排列时，纤维吸湿能力变大。 (二) 外因 1.相对湿度的影响 相对湿度愈高，空气中水蒸气的压力愈大，也就是单位体积内空气中水分子数目愈多，其吸湿量就愈大。 2.温度的影响 温度愈高，平衡回潮率愈低。这是因为空气温度高时，水分子的热运动能和纤维分子的热振动能都随之增大，从而削弱了水分子与纤维大分子中亲水基团的结合力，使水分子易从纤维内逸出，而使平衡回潮率下降，但在高温高湿的条件下，由于纤维的热膨胀等原因，平衡回潮率略有上升。  图6-5 纤维回潮率和相对湿度关系的示意曲线 毛丝管凝结水的等温线 2-接收水的等温线 3-纤维吸湿等温线 第二节 吸湿指标的测试方法 (Testing) 实验一 烘箱法测定棉纤维的回潮率 实验二 电阻法测定棉纤维的回潮率 第三节 吸湿对纺织材料性质和纺织工艺的影响 (Practical Application) 一、对纺织材料纤维性质的影响 （一）对重量的影响 吸湿后纤维的称得重量增大，因此在讨，在计算纺织材料重量时，必须折算成公定回潮率时的重量。 （二）对长度和横截面积的影响 纤维吸湿后体积膨胀。 横向膨胀大而长度方向膨胀小，纤维吸湿后的膨胀是由于水分子进入纤维内部无定形区的大分子之间，拆开了一些连接点，使大分子间的距离增大之故。由于纤维中大分子排列的取向度，决定了纤维吸湿膨胀的各向异性。 纤维吸湿后的膨胀，特别是横向膨胀，会使织物变厚、变硬，并产生收缩现象。这是因为横向膨胀使纱线变粗，纱线在织物中的弯曲程度增加，迫使织物收缩。这是造成织物缩水的一个原因。 （三）对密度和体积的影响 纤维吸湿开始时使密度稍有增加，以后则逐渐变小。这是因为开始时，水分进入纤维内部孔隙，纤维体积末增而重量增加，所以使纤维密度增加；待水分充满孔隙后，再吸湿，则纤维体积显著膨胀，而水的密度小于纤维，所以纤维密度逐渐变小。 （四）对机械性质的影响 吸湿后，一般纤维的强力要下降。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，便它在受外力作用时容易互相滑脱的缘故. 棉和麻纤维不同于一般纤维，它们吸湿后强力反而增加，这也是它们的内因所决定的。由于棉和麻纤维大分子的聚合度很高，结晶度也较高，因此纤维的断裂主要表现为大分子本身的断裂。同时，水分子进入纤维后对大分子间结合力的减弱不显著，而主要表现为水分子进入纤维后，可将一些大分子间的结合点拆开；使大分子能较平均地负担纤维上所受的外力，且取向度也有改善。这样，大分子不易断裂，使纤维强力有所增加。 吸湿后，纤维的伸长率有所增加，这是因为水分子进入纤维内部后，减弱了大分子之间的结合力，使它在受外力作用时容易伸直和产生相对滑移的缘故。 吸湿后，纤维变得比较柔软，弹性有所下降。 吸湿后，纤维的摩擦系数有所增加。 （五）对热学性质的影响 纤维在吸湿过程中要放热，这是由于空气中的水分子被纤维大分子上的极性基团所吸引而与.之结合，使分子的动能降低而转换为热能释放出来的缘故.纺织纤维吸湿和放湿的速率以及吸湿放热量对人体的舒适性有关。放湿速率的高低与纤维的吸湿热直接有关。 吸湿放热对织物的保暖性有利，但在仓库贮存时必须加以注意，如仓库潮湿会导致纤维因吸湿发热而霉变，甚至会引起火灾。 二、吸湿对纺织工艺的影响 （一）对纺纱工艺的影响 从纺纱工艺来看，一般当湿度太高，纤维回潮率太大时，不易开松，杂质不易除去，纤维容易相互扭结，使成纱外观疵点增多。在并(条)、粗(纱)、细(纱)工序中容易绕皮辊、绕皮圈。当湿度太低，纤维回潮率太小时，会产生静电现象，特别呈合成纤维更为严重。这时纤维蓬松，飞花多，清花容易枯卷，成卷不良；梳理机纤维网上飘，圈条斜管堵塞，绕斩刀，并、粗、细绕皮辊、皮圈，绕罗拉，使纱条紊乱，条干不匀，纱发毛等。对棉纤维来说，回潮率太小还会便纤维强力降低，纺纱过程中容易拉断，对成纱强力不利，增加断头率。通过实践，一般认为棉、粘胶纤维和合成纤维在纺纱过程中的吸湿放湿规律如表6-3控制较好。但还需根据纤维种类和各厂具体情况加以调节。 （二）对织造工艺的影响 从织造工艺来看，一般当湿度太低，纱线回潮率太小时，纱线较毛，影响顺利通过综眼和筘齿。使经纱断头增多，而且会造成经纱开口不清，形成跳花、跳纱、星形跳等疵点，并影响织纹清晰度，特别当有静电现象时更为严重。对棉纱来说，由于强力和伸长的降低就会增加布机断头率(俗称脆断头)。所以织造车间的相对湿度一般控制较高，合成纤维织造车间更偏高些。但太湿会使纱线容易伸长、弹性差，也会引起跳花、跳纱和星形跳，而且由于纱线膨胀会引起狭幅长码，太湿还会使纱线与机件摩擦增加。 习题 1、解释下列名词：含水率、回潮率，推导出它们之间的换算式，将原棉的标准含水率10%折算成公定回潮率。 2、试用两相理论解述棉纤维的吸湿机理。解释下列名词：平衡回潮率、条件平衡回潮率、吸湿保守性、吸湿等温线、吸湿滞后值。为什么不同纤维的吸湿等温线均呈反S形？ 3、解释下列名词：标准状态、标准状态下的回潮率、公定回潮率、公定重量。证明Gk=Go（1+Wk）/（1+Ws）。 4、一批晴纶重1000Kg，取50g试样烘干后称得其干重为49.2g，求该批晴纶的回潮率和公定重量。 5、为什么粘胶纤维和麻的吸湿能力大于棉，合成纤维的吸湿能力低于天然纤维，以及成熟度差的棉纤维吸湿能力大于成熟度好的棉纤维。 6、为什么必须将纤维放在标准温湿度条件下一定时间调湿后才可进行物理性能的测试？当纤维含水较多时，为什么还需先经预调湿？ 7、计算50/50棉/维混纺纱的公定回潮率。 8、计算65/35涤/粘混纺纱在公定回潮率是的混纺百分比。 SF1 纱线的几何特征和结构因素 （Yarn Structures and Features） 主要内容 1、纱线的线密度度和捻度； 2、加捻对纱线性质的影响； 3、纱线毛羽及其对织物风格的影响。 教学目标： 1、熟练掌握纱线的线密度指标； 2、掌握纱线捻度及其测试方法； 3、掌握线密度指标的测试方法 教学重点与难点： 教学重点：纱线的线密度指标及指标间的换算、纱线加捻； 教学难点：纱线线密度的测试 教学和学习建议 教学建议：讲述法，讲练结合法 由于毛羽指标尚未列入纱线质量评定项目当中，课本中的阐述全面却不够深入。因为毛羽对织物外观有着直接的影响，所以近年来毛羽问题越来越受到人们的重视，对毛羽问题的研究也从未间断过，建议老师提前引导布置学生查阅有关文献资料，安排1课时的课堂讨论，这样可以帮助学生提高总结归纳能力，从不同角度加深对内容的理解和兴趣，更可以培养良好的学习习惯而收益终身。 学习建议： 积极参与课堂讨论，勇于表达自己的观点实际上是自己努力思考并使自己思想条理化的过程，同时倾听其他同学的观点也可扩大思路，使所学的知识掌握得更牢固更深入，这对于学好课程及能力培养都有极大的帮助。 教学安排：理论教学4课时，实验6课时 实验内容： 实验一 纱线线密度的测定 实验二 纱线重量偏差的测定 实验三 纱线线密度不匀率的测定 实验四 单纱捻度的测定 实验五 纱线毛羽的测定 教学内容： SF1-1 纱线的几何特征和结构因素基础知识 (Basic knowledge) 一、加捻 （一）作用 通过加捻使纱条截面产生相对回转，纤维倾斜成螺旋线，纱条结构紧密，强力增加。 短纤维之所以能构成具有一定物理机械性质的纱线，加捻起着决定作用。 （二）加捻指标和捻度测试： 1.捻回角β： （1）定义：加捻后纤维与纱条轴线的夹角。 （2）特点： 优点：直观准确，既可以衡量同号纱的加捻程度，也可以衡量不同号纱的加捻程度。 β越大，纱条的加捻程度越大。 缺点：测量不便。 2.捻度T： （1）定义：单位长度内的捻回数。 特克斯（号数)制捻度Ttex：回/1Ocm 公制捻度Tm ： 回/1m 英制捻度 Te ： 回/1英寸 （2）三者关系 Ttex=3.937Te=Tm/10 （3）、特点： 优点：测试方便。 缺点：只能用于比较同号纱的加捻程度， 不能用于比较同号纱的加捻程度。 当比较不同特数或支数的纱线的加捻程度时，就要采用捻角或捻系数。 3.捻系数α： αtex=892tgβ 由式可见： 当纱条密度相同时，r相同，β越大，则tgβ越大，捻系数与捻回角成正相关关系，既然捻回角β能既可以衡量同号纱的加捻程度，也可以衡量不同号纱的加捻程度；捻系数α也同样能够。 ∴捻系数的特点： a: 可用来比较同密度相同粗细、不同粗细纱线的加捻程度。 b: 与捻度之间的运算方便：αtex=Ttex 在实际工作中，对于一定特数的纱，根据纱的用途选定了捻系数以后，可按这个公式算出纱的捻度。 纱线捻系数大小的选择，主要由原料的性质和纱线的用途决定。 如 a：用细长纤维纺纱时，纱的捻系数可以低一些；用粗短纤维纺纱时，捻系数应当高一些。 b：经纱需要具有较高的强度，捻系数应当大一些，纬纱及针织用纱，一般要求柔软，捻系数应当小一些。起绒。此外纱特或纱支不同时，捻系数也不同。 c：细特纱或高支纱的捻系数，应当大一些。 4.捻向： 捻回分Z捻和S捻两种。 捻回的方向由下而上、自右至左的叫S捻；自下而上，自左至右的叫Z捻。 股线捻回的表示方法，第一个字母表示单纱的捻向，第二个字母表示股线的捻向。经过两次加捻的股线，第一个字母表示单纱的捻向，第二个字母表示初捻捻向，第三个字母表示复捻捻向，例如，单纱为Z捻、初捻为S捻，复捻为Z捻的股线，捻向以ZSZ表示。 （三） 纱线的结构特征 1.内外转移 须条因加捻作用宽度逐渐收缩而形成的三角形过渡区，叫‘加捻三角区’。处于加捻三角区不同部位的纤维产生不同的向心压力，最外层纤维，向心压力最大，最内层最小，甚至为零。所以外层纤维将向内部挤去，即内转移，而内层纤维被挤出向外运动，称为外转移。同时，被挤出的纤维又会因产生了大的向心压力，又挤向内部，如此反复，一根纤维可反复发生多次转移。纤维的两端露出纱身，成为毛羽，尤其是尾端。 2.影响内外转移的因素： ①纺纱张力，内外转移的必要条件； ②加捻程度，程度高时，转移较剧烈； ③成纱前须条中纤维位置的影响，左面（Z捻）的纤维趋于表面； ④纤维的性能。 3.混纺纱中纤维的径向分布： 不同性能的纤维纺成的混纺纱，在横截面上会产生不同的径向分布。 ①影响径向分布的因素： （1）纤维长度：长的优先向内转移，短的优先向外转移。 （2）纤维细度：细的向内，粗的向外。 （3）纤维模量：大的优先向内，小的向外。 （4）高收缩纤维膨化后向内转移。 （5）截面形状 （6）摩擦系数 ②径向分布规律的应用： 充分发挥混纺纱中各组分的特点，获得预期性能的纱线。如： a为提高纱强力，应将强力高的纤维分布在纱中心； b为获得毛感，应将粗而富有弹性的纤维分布在纱表面； c为改善静电效应，易起静电的纤维分布在中心； d为提高磨损牢度，应将耐磨纤维分布在纱表面。 总之，掌握径向分布规律，合理控制纱线性能。 二、纱线的线密度 （一）纱线的线密度指标及相互关系 1、特克斯 定义：公定回潮率时，1000m长的纱线的重量克数。对于棉纱线俗称为号数。 特克斯属定长制，纱线越粗，特数越大。 设纱线试样的长度为L(m)，在公定回潮率时的重量为Gk(g)，则特克斯Ntex的基本公式为：  股线特数=单纱特数×股数，如14×2。 当单纱特数不同时，股线特数=单纱特数之和，如l6+18。数。 2、公制文数Nm 定义：公定回潮率时，一克重的纱线(或纤维)所具有的长度的米数。 公制支数属定重型，纱线越细，支数越高。 设纱线(或纤维)的长度为L(m)，公定回潮率时的标准重量为Gk(g)，则公制支数Nm的基本公式为： N=100% 股线公制支数，以组成股线的单纱的公称支数除以股数来表100%示，如26/2,50/2等。 如果组成股线的单纱的支数不同，如股线中各根单纱的公制支数N1，N2……Nn不同时，股线的公制支数Nm(不计捻缩)按下式计算：  3、英制支数Ne 定义：在英制公定回潮率时，一磅重的纱线所具有的长度的840码的倍数。 英制支数属定重制，纱线越细，支数越高。 计算式为 N= 股线英制支数的表示方法与计算方法，和公制支数相同。 4、线密度指标的关系 （1）特数Ntex与英制支数Ne N=590.5 更一般的形式为：  上式中的C为换算常数，随纱线的公定回潮率而不同，数值如表5-4。  （2）特数Ntex与公制支数Nm Ntex×Nm=1000 （二）纱线的直径 纱线的直径d与体积重量δ、纱线特数Ntex、公制支数Nm、纤度间的关系为  纱线的体积重量δ，随组成纱线的纤维的种类、性质、及纱线的捻系数而不同。几种纱线的体积重量的参考数值，如表5-3所示。  （三）纱线线密度的不均匀性 1.纱线线密度不匀率指标 （1）平均差系数 H=100% --第i个数据的值 --数据的平均值 --数据总个数 （2）变异系数 C=×100% （3）极差系数 P=×100% 这些指标是数理统计的基本，广泛取用的是变异系数。 2.纱线不匀率测试方法 方法有多种，目前我国采用的主要有测长称重法、目光检测法和电子均匀度仪法等。 (1)测长称重法 首先取一定长度的纱线若干缕，分别称重，计算平均差系数或变异系数或极差系数。 在评定纱线的品质时，棉纱线的缕纱长度为100m，精梳毛纱为50m，粗梳毛纱为20m，生丝为450m。缕纱个数，一般为30。 该方法简单，正确性高，所以我国和世界许多国家一直沿用至今。 (2)目光检验法 用以评定纱线的短片段条干不匀率。先将纱线均匀地绕在黑(白)板上，在一定的照度和距离下，和标准样品进行对比评定。 该方法简便、迅速、直观，与布面疵点关系密切，但受主观因素影响。 （3）机械式纱条均匀度试验仪（萨氏条干仪） (4)电子条干均匀度仪 当前使用最广泛的电子条干均匀度仪，是电容式均匀度仪，我国有YGl31型和YGl33型均匀度仪,国外简称乌斯特均匀度仪。这是目前技术含量最高，也是最贵的条干测试仪。指标多，信息全面，是进行质量分析与质量预测的有力工具。 ①原理：仪器的测试部分为平行金属平板组成的电容器。因为纤维材料的介电系数大于空气的介电系数，当纱条试样以一定的速度进入由两乎行金属极板组成的空气电容器时；会使电容器的电容量增大。当连续通过电容器极板间的纱条的线密度变化时，电容器的电容量也相应地变化。将电容量的变化转换成电量的变化，即可得到纱条的线密度的不匀率，可用平均差系数U%或变异系数CV%表示。因为由纱条线密度不匀引起的电容量的变化，在数值上是很小的，所以需用灵敏度较高的电路进行测量。 电子均匀度仪上有几组由平行金属极板组成的电容器或测量槽，各电容器两极板间的距离由小而大，极板的宽度由窄到宽为8-20mm。 试样的回潮率在纱线长度方向上分布不匀时，也会影响测量结果，因此，在测试前试样须经过调湿平衡处理。 ②功能： （1）、有绘图仪，可作出不匀率曲线。 （2）、有积分仪，可直接读出平均差系数U%或变异系数CV%的数值。 （3）、有波谱仪，可以直接作出波长图，进一步对纱条不匀率的结构进行分析、判断不匀率产生的原因和对织物及针织物外观的影响，以便检查和调整纺纱工艺。 （4）、有疵点仪，可以记录纱条上的粗节、细节和棉结的数目。 3.长片段不匀和断片段不匀 波长在50cm以下的不匀率，为短片段不匀率。用短片段周期性不匀率比较严重的细纱进行织造时，粗节或细节在布上并在一起的概率较大，易形成条影或云斑，影响织物或针织品的外观质量。 波长在50cm至5m之间时，把这种波长的周期性不匀，叫中片段不匀。用这种细纱进行织造时，由干粗节或细节在布上并在一起的概率较小，所以这种不匀率在布面上常常表现不出来。 波长在5m以上的周期性不匀，叫长片段不匀。细纱的这种不匀，一般会在布面上形成疵点，影响织物或针织物的外观质量。 4.不匀率与片段长度之间的关系 内不匀、外不匀、总不匀的概念：将纱线分成若干等长片段，各片段间的重量不匀称为外不匀；而片段内部存在的不匀称为内不匀。内外不匀共同组成总不匀。 CV总2 =CV内2+CV外2 片段长度变化时，纱条的内外不匀率也随之改变。 用电子均匀度仪测得的纱条试样的不匀率，在数值上接近于纱条的总不匀率，它反映了纱条不匀率的水平，但没有反映出纱条不匀率的结构。两种总不匀率相同的纱条，它们的不匀率曲线可能相差很大，甲种纱条的内不匀率较大，而外不匀率较小；乙种纱条则相反，内不匀率较小，外不匀率较大。 了解纱条的不匀率纱条片段长度间的关系，对于我们正确测量纱条的不匀率及进一步分析纱条不匀率的结构和成因，是很重要的。 三、纱线的毛羽 毛羽的定义及成因  定义：毛羽是指伸出纱线主体的纤维端或圈。其形态有线状、圈状、顺向、倒向、两向、乱状等。 成因：纤维端头在加捻三角区中因为不受张力而被挤在纱的外层形成毛羽。 (二)毛羽特征指标 1.单位长度的毛羽数 nf= 2*103Ny / (Nflf) 式中nf=——单位长度的毛羽数（个/m） Ny ——纱线的线密度（tex） Nf——纤维的线密度（tex） Lf——纤维的长度（mm） 2.毛羽平均长度和总长度 锯测，毛羽平均长度：棉纱l=1.07~1.6mm，毛纱l=1.35~1.7mm。毛羽总长度Lf为 Lf = l .nf 3.毛羽的总面积 Sf = Lf df 试验表明： 0.5mm 毛羽约占毛羽总数的68%，这种毛羽对纱线、织物的外观影响不大。 1-3mm 毛羽约占毛羽总数的30%。 4mm以上 毛羽约占毛羽总数的2%，比例较少。 5mm以上 毛羽数极少。 因此，对毛羽的研究重点放在1-5mm长度部分。 (三)纱线毛羽的测试方法 1.目测评定法 直观可靠，综合性强，但没有具体数据，只能用作比较判断。 2.烧毛失重法 根据烧毛前后的重量差异来评定纱线毛羽。 此法简便，但变化条件难以控制，且只能求得毛羽总重量，无法计算数量。 3.光学投影法 采用光电传感器对毛羽进行计数。可根据需要毛羽的设定长度和纱线片段长度。 各种纱线毛羽试验的测试参数值 纱线种类 毛羽设定长度（mm） 纱线片段长度（mm） 每个卷装测试次数 卷装数  棉及棉型混纺纱线 2 10 10 12  毛及毛型混纺纱线 3 10 10 12  中长纤维纱线 2 10 10 12  绢纺纱线 2 10 10 12  苎麻纱线 4 10 10 12  亚麻纱线 2 10 10 12   4.静电法 利用高压电源使毛羽带电，然后用环形电极将毛羽静电引出，根据毛羽的静电量来评定毛羽的数量。 此法属间接测试法，难以准确测定毛羽形状和长度。 5.光电仪测量法 SF1-2 纱线的几何特征和结构因素的实际应用 (Practical Application) 一、加捻对纱线性质的影响 (一)对单纱长度的影响 加捻后，纱线长度缩短产生捻缩，捻缩的大小用捻缩率表示： μ=100% Lo---加捻前的纱条长度 L1---加捻后的纱条长度 (二)对纱线强度的影响 一方面：加捻使纤维间摩擦力增大，纤维不易滑脱。同时由于捻回有向纱线细节部分集中的趋势，加捻可提高弱环处的强力。这是使纱强增加的有利因素。 另一方面：加捻使纱中纤维产生预应力，同时纤维倾斜，使纤维承受沿纱轴方向的拉力的能力减小。这是使纱强减小的不利因素。 在捻度较小时，有利因素起主导作用，表现为纱强随捻度的增加而增加。 在捻度较大时，不利因素起主导作用，表现为纱强随捻度的增加而降低。 临界捻度—强度最大时的捻度。 (三)对纱线断裂伸长率的影响 纱线断裂伸长率随捻系数的增加而增加。 (四)对纱线光泽、手感的影响 捻系数越大，外层纤维倾斜程度越大，光泽差、手感硬。 二、纱线线密度不匀率与产品质量的关系 关系 纱线的细度不匀指的是沿纱线长度方向粗细的变化程度。纺织品的质量，有很大程度上取决于纱线细度均匀度，用不均匀的细纱织成布时，织物上会呈现各种疵点，影响织物质量和外观。在织造工艺过程中，会导致断头率增加，生产效率下降。 （二）波谱分析： 1．目的： 前面讲过，用电子均匀度仪测得的纱条试样的不匀率，反映了纱条不匀率的水平，没有反映出纱条不匀率的结构；生产实践表明，平均不匀率数值相同的织成的织物外观质量可能相差很大。因为织物外观质量不仅和纱线不匀率的大小有关，而且和纱线不匀率的结构有关，特别是和纱线的周期性不匀的波长有关。 进一步分析纱条的周期性不匀的波长和振幅的关系，分析不匀率产生的工艺原因，以便及时检查和调整工艺，提高纱条质量，就是分析波谱图的目的。 2．波谱图 一种以振幅对波长作图得到的图形。横坐标是波长的对数值，纵坐标是不匀的振幅。 纱条的不匀率波谱图，可以看成是可能由四个部分组成： （1）、理想波 谱图：因纤维随机分布形成的不匀反映在波长谱图上即为理想波谱图。即使在理想条件下纺纱，也不能得到粗细完全均匀的纱条。这时纱条断面内的纤维根数分布，为泊松分布，存在着分布的离散性，使得纱条有一最低的理论不匀率。 （2）、正常波谱图：因纤维集结和纤维不完全伸直平行所形成的不匀率，反映在波长谱图上为在整个波度范围上幅值增大； （3）、有牵伸波的波谱图：在牵伸过程中，由于浮游纤维变速的随机性，造成牵伸波；一般棉纺牵伸波的波长约为纤维平均长度的2-2.5倍。在波谱图上是和牵伸波的波长相应的波长范围上，出现一比较突出的山包状。 （4）、有机械波的波谱图：牵伸机件或传动机件有缺陷时，如罗拉或皮辊偏心，齿轮磨灭或缺齿、弯轴等，都会给纱条造成严重的周期性不匀。这种机械彼造成的周期性不匀，反映在波长图上，即在正常的波长图的相应的波长处，出现一烟囱状凸起。 在实际工作中分析纱条的波长谱图，主要是分清两种不匀：由机械性缺陷造成的周期性不匀，和在牵伸区内因对纤维控制不良，由牵伸波造成的不匀。分析判断这两个不匀率产生的具体原因，以便消除原因，改进工艺，提高纱条的质量。这方面再进一步作具体的分析，则属于纺纱工艺的内容。 3.波谱图的应用 ① 评价纱条均匀度 ② 分析不匀结构 ③ 纱条疵病诊断，解决机械工艺故障 ④ 预测布面质量 ⑤ 设计织物结构，隐蔽条干疵点 ⑥ 与不匀率结合，对设备进行综合评定 三、纱线毛羽对织物加工和风格的影响 影响 机织过程中会造成开口不清，针织过程中造成摩擦过大等弊病。 织物织纹不清晰，布面不光洁，手感松软、不滑爽。 （二）减少毛羽的措施 （1）合理选择原料：控制纤维的线密度、长度、整齐度及短绒率。 （2）合理的前纺工艺：增强分梳，提高纤维的平行伸直分离度，积极排除短绒，并避免纤维的损伤。 （3）防止纤维的扩散 优选工艺，如罗拉隔距、牵伸倍数、捻系数等。 改进机构，如采用紧密纺，减小前罗拉输出须条的宽度，从而加强了对加捻三角区边纤维的有效控制。 减少对纤维的摩擦。 SF1-2纱线的几何特征和结构因素的测试（Testing） 实验一 纱线线密度的测定 实验二 纱线重量偏差的测定 实验三 纱线线密度不匀率的测定 实验四 单纱捻度的测定 实验五 纱线毛羽的测定 思考题： 1、证明N=590.5，并写出纯棉纱线和纯化纤纱线的N和Ntex的换算式。 2、测得65/35涤/棉纱30绞（每绞长100m）的总干重为53.4g，求它的特数、英制支数、公制支数、和直径（纱的密度为0.88g/cm）。 3、测得某批55/45涤/毛精梳双股线20绞（每绞长50m）的总干重为35.57g，求它的特数和公制支数。 4、特数制的股线以单纱特数×合股数来标示，而支数制的股线则以单纱支数/合股数来标示，为什么？ 5、试述USTER电容式条干均匀仪的四个主要功能，如何根据波谱图来分析纱条不匀的原因？ 围上幅值增大； SF2 织物的几何特征和结构因素 (Fabric Structure sand Features) 主要内容： 机织物、针织物几何和结构的基础知识。 几何和结构的表示方法。 机织物、针织物几何和结构的测试。 教学目标： 1、了解织物几何和结构方面的基本概念。 2、了解结构因素的表示方法。 3、掌握织物几何和结构因素的测试方法。 教学重点与难点： 1、教学重点：机织物的几何和结构因素的基本知识。 2、教学难点：针织物的几何和结构因素。 教学安排： 本章内容安排2课时理论教学，2课时实验 实验一织物密度的测定 实验二织物中纱线线密度的测定 实验三织物中纤维种类的识别 教学与学习建议： 1、教学建议 授课形式：讲解与讨论；实验 2、学习建议 认真听讲，认真复习和作业。 学习方法：课后认真阅读教材，进行认真思考比较分析。 授课内容 SF2-1 织物的几何和结构因素的基础知识 (Basic knowledge) 一、机织物几何和结构的基础知识 匹长(m)：一匹织物两端最外边完整的纬纱之间的距离。 试验室定期抽查，用尺测量 幅宽(cm)：织物最外边的两根经纱间的距离。试验室定期抽查，用尺测量。 （三）厚度(mm)：织物在一定的压力下，正反两面间的距离。实验室用织物厚度仪测试。 （四）组织：机织物中经纬纱相互交织的规律。（“机织物结构与设计”课程将详细讲解） （五）纱线线密度：用特数表示。表示为：经纱线密度×纬纱线密度 （六）密度（根/10cm）：织物中单位长度内排列的经纱（纬纱）根数。 表示为：经纱密度×纬纱密度 （七）重量(g/m2)：织物每平方米无浆干燥重量。 二、针织物几何和结构的基础知识 （一）针织物的一些概念 1．线圈----针织物的基本单元 ２．线圈横列、线圈纵行、圈距A、圈高B、正面、反面、双面 （二）组织：“针织物结构与设计”课程将详细讲解 （三）纱线线密度：用特数表示。 （四）线圈长度：线圈的圈干及其延展线组成。 （五）纵、横密： 纵密用5cm内线圈纵行方向的线圈横列数表示。 横密用5cm内线圈横列方向的线圈纵行数表示。 （六）单位面积重量(g/m2)：针织物每平方米无浆干燥重量。 （七）幅宽（cm）： （八）厚度（mm）：用织物厚度仪测量。 SF2-3织物规格的表示方法 机织物结构因素的表示方法 幅宽，经纱线密度×纬纱线密度×经纱密度×纬纱密度 例： 163，28×28×472×306 含义：织物幅宽为163cm，经纬纱线密度均为28tex，经纱密度为472根/10cm，纬纱密度为306根/10cm SF2-2 织物的几何和结构因素的测试 (Testing) 一、织物结构因素测试 实验一 织物匹长、幅宽、厚度的测定 实验二 织物密度的测定 实验三 织物中纱线线密度的测定（见第五章 实验一） 实验四 织物中纤维种类的识别（见第四章 实验三） PMP1 纺织纤维和纱线的力学性质 （Yarn Physic and Mechanical Properties） 主要内容：1、一次拉伸及拉伸全过程的性质指标。 2、拉伸变形、弹性。 3、蠕变、应力松弛、疲劳。 教学目标： 1、熟练掌握一次拉伸断裂性质的基本指标及测试方法。 2、通过观察拉伸曲线，学会比较纤维和纱线的拉伸性质，并能根据织物的服用性能合理选择纤维。 3、学会分析蠕变、应力松弛、疲劳产生的原因； 重点：拉伸全过程的性质 难点：拉伸全过程的性质指标及其物理意义。 教学方法：理论教学与实验分析相结合。 课时分配：理论教学4课时，实验2课时。 PMP1-1 纺织纤维和纱线的力学性质的基础知识 (Basic knowledge) 一、一次拉伸断裂性质的基本指标 （一）拉伸断裂强力（P）：纤维或纱线受外力直接拉伸到断裂时所需的力。法定单位是：N（牛顿）。 例：拉断一根单纱的力为0.75N，则这根单纱的拉伸断裂强力为0.75N。 拉伸断裂强力（P）可以比较相同粗细纤维或纱线的耐拉伸的程度。 （二）强度 1.断裂强度（俗称：强度）：常指1特（或1旦）纤维或纱线能承受的拉伸力。 单位是：N/tex，N/dtex，N/den（N/D） Ptex= Pden= Ptex—特数制断裂强度（N/tex） ； Pden—旦数制断裂强度（N/den）； P —纤维或纱线的强力（N）； Ntex 、 Nden—纤维或纱线的特数、旦数。 强度可以比较不同粗细纤维或纱线的拉伸断裂性质 2.断裂伸长：纤维或纱线拉伸到断裂时的伸长。 纤维或纱线拉伸时产生的伸长占原来长度的百分率称为伸长率，拉伸到断裂时的伸长率称为断裂伸长率 L0—纤维或纱线加预加张力伸直后的长度（mm）； L—纤维或纱线拉伸后的长度（mm）； La—纤维或纱线断裂时的长度（mm）； ε—纤维或纱线的伸长率（%）； εp—纤维或纱线的断裂伸长率（%） 例：某50cm的纱线，加拉伸力P半小时后，伸长了2cm，拉伸至断裂时伸长了5cm，求半小时后的伸长率和断裂伸长率。 解：半小时后的伸长率为： ε= ×100%=4 εp= ×100%=10% 答：半小时后的伸长率为4%和断裂伸长率10% 。 3.断裂长度：设想将纤维连续地悬吊起来，直到它因本身重力而断裂时的长度。即重力等于强力时的纤维长度。 Lp= ×Nm Lp—纤维的断裂长度（km）； P—纤维的强力（N）； g—重力加速度； Nm—纤维或纱线的的公制支数。 小结：纤维和纱线的强度是指它的断裂强度； 纤维和纱线的伸度是指它的断裂伸长率。 二、拉伸全过程中的性质指标 （一）拉伸曲线 ： （1）负荷伸长曲线 （2）应力应变曲线 （二）拉伸全过程中的性质指标： 1.初始模量 求法： 在负荷伸长曲线上求初始模量 E= E—初始模量（N/tex或N/D）； P—M点的纵坐标，即M点处的负荷（N）； ΔL—M点的横坐标，即M点处的伸长（mm）； L—试样的长度，即强力机上、下夹持器间的距离（mm）； Ntex—试样细度tex（或旦） 意义：初始模量表示纤维和纱线在小负荷作用下变形的难易程度，它反映了纤维和纱线的刚性。初始模量大，表示材料在小负荷作用下不易变形，刚性较好，其制品比较挺括。初始模量小，材料刚性较差，其制品比较柔软。 2.屈服应力与屈服伸长率 求法： （1）分角线法 （2）∥Oε轴法 （3）∥OA直线法 意义：一般而言，屈服点高即屈服应力和屈服伸长率大的纤维，不易产生塑性变形，拉伸弹性较好，其制品的尺寸稳定性也较好。 3.断裂功、断裂比功、功系数 求法： （1）断裂功：指拉断纤维或纱线所作的功，即纤维或纱线时所吸收的能量。 在负荷-伸长曲线上，断裂功就是曲线所包含的面积。 电子强力仪可直接读出断裂功。 （2）指拉断单位细度、单位长度纤维或纱线所需的能量。在应力-应变曲线上，断裂比功就是曲线所包含的面积。 Wr= W—断裂功（cJ）； Wr—断裂比功（N/tex） Ntex—试样线密度（tex）； L —试样长度（cm）。 4.指实际所作功与假定功之比。 We= We—功系数； W—纤维或纱线的断裂功（cJ）； P—纤维或纱线的断裂功（N）； ΔL—纤维或纱线的断裂伸长（cm）。 意义：断裂功、断裂比功和功系数的大小说明纤维、纱线的韧性。当断裂功、断裂比功和功系数较大时，纤维、纱线韧性较好，而且耐磨，其制品一般比较坚韧。 三、常见纤维的拉伸曲线 小结：拉伸全过程的性质指标及其物理意义。 四、纱线多次拉伸循环特性 （一）、蠕变和应力松弛 1.蠕变：纺织材料在一恒定拉伸外力的作用下，变形随受力时间的延长而逐渐增加的现象。 意义：由于蠕变现象的存在，纺织材料受到一小于断裂强力的负荷长时间作用后，会因伸长不断增加而达到断裂伸长，使纺织材料断裂。 2.应力松弛：纤维材料受外力拉伸时保持一定变形，纤维材料内的应力随时间的延长而逐渐减小的现象。 意义：纺织加工和使用过程中，应注意不使纤维材料长期处于受力紧张状态，以避免蠕变和应力松弛现象的产生。 应对措施：生产上采用提高温度和相对湿度的办法，促使蠕变和应力松弛的产生 （二）拉伸变形的种类和弹性 1.拉伸变形的种类 （1）急弹性变形：加上拉伸力，几乎立即产生的伸长变形；而除去拉伸力，几乎立即恢复的变形。 （2）缓弹性变形：在拉伸力不变的情况下产生的伸长，或当拉伸力去除后，能缓慢地恢复的变形。 （3）塑性变形：受拉伸力作用时能伸长，但拉伸力去除后不能恢复的变形。 2.纤维和纱线的弹性：是指纤维或纱线变形的恢复能力。表示弹性大小的常用指标是弹性回复率（回弹率），它是指急弹性变形和一定时间内可恢复的缓弹性变形之和占总变形的百分率。 Re—弹性回复率（%）； L0—纤维或纱线加预加张力使之伸直但不伸长时的长度。 L1—纤维或纱线加负荷伸长后的长度； L2—纤维或纱线去负荷再加预加张力后的长度。 例：某试样纱加预加张力后长为50cm，加拉伸力P作用30min后长度为55cm，除去拉伸力P加预加张力30min后长度为53cm。 则Re=×100%=40% 意义：在相同条件下测得的弹性回复率越大，表示其弹性越好。弹性好的纤维织制成的织物耐磨性较好，能稳定地保持本身的形状，且经久耐用。 3.疲劳：指纤维或纱线在较小拉伸力长时间作用下也会断裂的现象。 (1)静止疲劳：在小于断裂强力的恒定拉伸负荷的长时间作用下的断裂现象。 (2) 多次拉伸疲劳：指纤维或纱线经受多次加负荷、去负荷的反复循环作用，因为塑性变形的逐渐积累，造成内部局部损伤，形成裂痕，最后被破坏的现象。 表征指标：耐久度（坚牢度） 小结：1、拉伸变形种类其特点。 2、蠕变、应力松弛、疲劳。 PMP1-2 纤维和纱线力学性质的实际应用 (Practical Application) 纺织材料加工和使用过程中受拉伸作用，但很少出现拉断的情况，在生产和工艺制定时一般考虑以下力学性质的影响： 一、弹性： 弹性大的纺材能够很好地经受拉伸而能很好地保持本身的形状，且制品耐磨抗皱、经久耐用。 二、松弛现象： 根据松弛现象可知，各种圈装（纱管、筒子、经轴）中的纱线都受到一定的伸长值的拉伸作用，都不宜贮藏太久，否则会出现松烂。 三、生产上常用高温高湿来消除纤维材料的内应力，促使蠕变和应力松弛的产生，防止生产过程中产生疵点。 四、坚牢度：通过测定坚牢度，在生产和使用过程中控制拉伸负荷，防止纺材的疲劳损坏。 PMP1-3 纤维纱线力学性质的测试通八(Testing) 实验一 纤维的蠕变和应力松弛性能的测试 实验二 单纱断裂强力测定 复习思考题： 1、测得某批19tex棉纱的平均单纱强力为2.7N，求特数制和旦数制断裂强度和断裂长度。 2、哪些指标可用来表示纤维或纱线在拉伸全过程中的性质？并说明它们的物理含义。 3、解释下列名词：弹性、弹性回复率、蠕变、应力松弛、疲劳。 4、拉伸变形分几类？并简述其特点。 5、根据应力-应变曲线，比较普通棉型涤纶和棉型粘胶纤维的拉伸性质。 PMP2 织物的力学性质 （Fabric Physic and Mechanical Properties） 主要内容：介绍织物的拉伸性、撕破性、顶破和胀破性、耐磨性及刚柔性的力学性质。 重点：织物的拉伸性质、耐磨性及其测试 难点：针织物的力学性质 教学目标：掌握织物各项力学性质（拉伸、撕破、顶破和胀破等）的试验方法和应用 教学方法：讲述法、实验法 、比较法 教学改革：突出试验操作，增加测试评价方法 课时安排：理论课时4，实验课时6 PMP2-1织物的力学性质的基础知识 (Basic knowledge) 一、织物拉伸性(Stretchability) (一) 一次拉伸断裂性——织物由一次拉伸至断裂的性质。 有关指标： 1、断裂强力——织物拉伸至断裂时所需的强力； 2、断裂伸长率 3、断裂比功——拉断单位重量织物所需要的功，即重量断裂比功。 拉伸弹性——织物在小于其断裂强力的小负荷下拉伸变形的恢复程度。 耐疲劳性——织物经多次加负荷-去负荷的反复拉伸循环作用直至破坏的特性。 针织物的横拉性——针织物在定负荷下横向伸长长度称为拉伸性。 （二） 拉伸机理 1、机织物 （单轴拉伸） 拉伸时，拉伸力作用在受拉系统纱线上。受拉纱线屈曲伸直，非拉纱线更加屈曲。 前阶段：受拉系统纱线屈曲转向伸直，部分纱线结构改变，纤维伸长； 后阶段：受拉系统纱线基本伸直，纱线结构改变，纤维伸长，纱体变细，厚度变薄； 断裂：织物产生束腰现象，部分纱线达到断裂伸长，纱线逐根断裂至织物断裂。 2、针织物 （双轴拉伸） 拉伸时，织物不仅沿拉伸方向伸长，而且在垂直于拉伸的方向上明显缩短。 前阶段：屈曲缠绕的线圈形状改变，引起织物变形； 后阶段：明显发生纱线本身伸长； 断裂： 部分纱线断裂，纱圈脱散，织物解体。 （三）影响拉伸断裂的主要因素 1、纤维品种与混纺比的影响 （1）纤维性质：①纤维品种不同，纤维本身断裂伸长和延伸性相差较大。 ②纤维品种不同而性质不同，如高强低伸涤纶强力大，延伸性小，总体断裂功较小；低强高伸涤纶强力较小，延伸性大，总体断裂功大，所制织物耐穿。 （2）混纺比：①低强高伸涤纶与棉或粘胶混纺，当涤纶含量低于50%，混 纺 织物的强度比纯棉织物的强度低。 ②合成纤维与棉混纺，混纺织物的强度会随合成纤维的含量增加而增加。 2、纱线的特数和结构的影响 （1）增加特数，织物强度提高 （2）由股线织成的织物强力大于相当于同支单纱织物的强力 （3）纱线捻度：临界捻度，织物强力先增加后降低。 （4）纱线捻向：经纬纱捻向相同，强力有所提高。 （5）转杯纱较环锭纱织物强力有所提高。 3、织物的密度与织物组织结构的影响 （1）机织物：织物组织、经纬密相同，其断裂强力，粗特纱织物>细特纱织物； 机织物组织不同：平纹织物>斜纹织物>缎纹织物（断裂强力）。 （2）针织物：针织物纵横、密小，纱线间接触点少，针织物的断裂强度较差； 针织物的组织结构：纬编组织>经编组织（断裂强力）。 4、后整理影响 采用树脂整理，织物伸长性能下降。 二、撕破性(Tearing) （一）定义：织物边缘在一集中负荷作用下而被撕开的现象 指标： 1、最高撕破强力 撕破过程中最高负荷峰值，单位牛（N）； 单舌法、梯形法采用。 2、 平均撕破强力 从开始受力到连续撕破所需的力平均值，单位牛（N）； 落锤法采用。 3、 五峰平均值 五区（撕破5mm后，12.5mm为一区）最高负荷峰值平均值，单位牛（N）；单舌法采用。 4、经纬向平均撕破强力 梯形法采用，单位牛（N）。 （二）撕破机理 受力三角形：织物拉伸（单舌法），随负荷增加，纵向的受拉系统纱线上、下分开，纱线伸直并在横向非拉系统纱线上滑动，交织点的切向滑动阻力，使横向纱线靠拢形成撕破口。 舌形法撕破：断裂的纱线是非受拉系统的纱线 梯形法撕破：断裂的纱线是受拉系统的纱线 （三） 影响撕破性主要因素 1 纱线性质 纱线断裂强力越大，纱线撕破强力越大。 2 织物组织 平纹组织〈斜纹组织〈缎纹组织 3 树脂整理 棉、粘织物树脂整理后，撕破强力下降。 三、顶破和胀破性(Bursting) （一）定义：织物在一垂直于织物平面的负荷作用下鼓起扩张而破裂的现象 指标：1、顶破强力 作用到织物上使之扩张而破裂的最大压力，单位为牛（N）； 用于弹子法。 2、顶破强度 织物单位面积上所承受的顶破强力，单位N/cm；用于 弹子法，羊毛衫片常用此指标。 3、胀破强度 织物单位面积上所承受的胀破强力，单位kN/m；用于 弹性膜片法。A=A-B 式中：A—织物胀破强度（kN/m）； A--实测的织物胀破强度（kN/m）； B—弹性膜片校正系数（kN/m）。 4、顶破扩张度 在胀破压力下的织物膨胀程度，单位mm，弹性膜片法。 5、胀破时间 织物受力到胀破时所需的时间，单位为秒（s） （二）顶破和胀破性机理 织物各向异性，当织物局部平面受一垂直的集中负荷作用时，织物会产生各向伸长。 机织物：沿各向作用的张力复合成一剪应力，首先在变形最大、强力最弱点的纱线断裂，导致织物破裂。 针织物：各线圈相互勾接连成一片，共同承受伸长变形，直至织物破裂。 （三）影响顶破和胀破性的主要因素 1、织物厚度 织物厚度增加，顶破和胀破强力明显提高。 2、机织物经、纬向结构和性质 ⑴ 经、纬纱断裂伸长率和经、纬密度相近，顶破和胀破强力较大； ⑵ 经、纬纱断裂伸长率和经、纬密度不相近，顶破和胀破强力较小。 3、针织物 适当增加线圈密度，提高织物顶破强力。 四、耐磨性 (Abrasion Resistance) （一）定义：织物抵抗磨损的程度 指标：一类是单一性的指标，可以分为以下两种： 1、用规定摩擦次数后，试样的变化来表示。 2、用试样上某种物理性质达到规定的变化时的摩擦次数来表示。 另一类是综合性的，通常是将平磨、屈曲磨及折边磨的单一性指标加以调和平均，进一步评价综合耐磨值，其计算式如下： 综合耐磨值= （二）耐磨机理 按摩擦的粗糙面理论，磨损主要在由于表面凸凹啮合产生。 起始：织物表面屈曲波峰受磨损，部分纤维断裂，织物起毛； 中间：随磨损进行，纤维碎屑及断裂纤维脱落，部分纤维从纱中抽出； 最后：纱体变细，织物变薄，出现破洞。 破坏形式：纤维疲劳断裂、纤维抽出、纤维切割断裂、纤维表面磨损 （三）影响耐磨性的主要因素 1、纤维的性状 ①纤维的几何特征 纤维长时，纤维间抱合力大，织物耐磨性好。 ②纤维的力学性质 断裂伸长率、弹性回复率及断裂比功是影响织物耐磨性的决定性因素。断裂伸长率、弹性回复率及断裂比功大的，耐磨性一般较好。 ③ 合成纤维的软化点 合成纤维到达软化点时，由于纤维弹性急速变差，会使织物耐磨性明显变差，故软化点越低，耐磨性越好。 2、纱线性状 ①纱线的捻度 纱线捻度要适中。捻度过大，纤维应力过大，纤维片断可移性，并且纱线变硬，局部受力，耐磨性差；捻度过小，纤维束缚小易从纱线中抽出，耐磨性差。 ②纱线的条干 纱线条干差，粗处结构较松，摩擦时纤维易抽出，耐磨差。 ③单纱与股线 线织物的耐磨性优于纱织物。 ④混纺沙的径向分布 耐磨的纤维分布在纱的外层，耐磨性较好。 3、织物几何结构 ①织物厚度 织物厚些，耐平磨性较好；反之，耐屈曲磨及折边磨性较好。 ②织物组织 当经纬密较低时，平纹织物较为耐磨；当经纬密较高时，缎纹织物较为耐磨；当经纬密适中时，斜纹织物较为耐磨。 ③织物中经、纬纱线密度 经、纬纱线密度适当大些，耐平磨性好。 ④经、纬密 在中等经、纬范围内，随经、纬密增加，摩擦时纤维不易抽搐，有利于织物耐磨，尤其是耐平磨性。但随经、纬密增大，刚硬度增大，纤维可移性变差，耐磨性变差。 ⑤织物单位面积的重量 耐磨性随织物单位面积的重量增加线性增大。 ⑥织物表观密度 织物表观密度达0.6g/cm时，耐折边性明显变差。 ⑦织物结构相和支持面 经、纬纱屈曲波高相近，构成等支持面，耐磨好。 4、试验条件 湿温度、摩擦方向及压力等对织物耐磨性有影响。 5、后整理 棉粘织物经非热熔性树脂整理后，当压力较大、而且摩擦较为剧烈时，整理后的织物耐磨性明显下降。 五、 刚柔性 (Flexibility) （一）定义：织物的硬挺和柔软程度； 属于弯曲性的一部分。 （二）影响刚柔性的主要因素 1、纤维性状 纤维的初始摸量是织物刚柔性的主要因素。纤维的初始摸量大刚性也大。 2、纱线性状 纱线较粗时织物较硬，反之织物较柔软。纱线捻度大时织物较硬，反之 织物较柔软。 3、织物几何结构 织物厚度增加织物刚性显著提高；织物经纬密增加织物刚性增加， 身骨硬挺。 4、后整理 织物的不同后整理对织物的刚柔性影响很大。 PMP2-2 织物力学性质的实际应用 (Practical Application) （一）织物拉伸性的应用 织物耐用性 评定织物经磨损后的牢度。 2. 织物整理 评定日晒、洗涤及各种整理对织物内在质量的影响。 3. 服装的伸展性 机织物缺乏延展性，当伸长性能较差时，使人受到约束，感到不适。 (二) 撕破性的应用 1. 染整产品 评定染整产品的耐用性，采用撕破强力比采用拉伸断裂强力更能明显反 映出织物整理后的脆化程度， 织物强度 撕破强力与断裂功密切相关，撕破强力还可反映织物的坚韧程度。 针织物除特殊要求外，不进行撕破性测试 （三）顶破和胀破性的应用 服装耐用性 人体的肘部、膝部的受力，手套、袜子等在手指或脚指处受力造成服 装的磨损。 工业用布 降落伞、滤尘袋考虑胀破性质，顶破或胀破性是织物强力的综合评价。 （四）耐磨性的应用 1. 模拟衣物与人体磨损 模拟并测试内衣、袜子、被单、衬衣等使用时磨损情况 2. 模拟衣物与物体磨损 模拟并测试衣服间或与外界的桌、椅、物件等磨损 在实际中,被服损毁的70%因磨损引起,它直接影响织物的耐用性。 （五）刚柔性的应用 1.服装用 与服装的制作、造型有密切关系。如刚性过小时，服装疲软，飘荡，缺乏身骨；刚性过大时，服装有显得板结，呆滞。刚柔性与织物的皮肤接触感有关，如服装的衣领或被褥过硬，会有不适感。 2. 产业用 织物如纺织品管道、宇航服要求具有一定的空间构形控制力，以免异常变形，要考虑织物的刚柔性。 PMP2-2 织物力学性质测试 (Testing) 实验一 织物拉伸性断裂性能测定 实验二 织物撕破性能测定 实验三 织物顶破性的测定 实验四 织物耐磨性的测定 习题 PMP2-1 机织物设计时，若从织物断裂强力考虑，经、纬纱捻向如何配置？为什么？ PMP2-2 比较基本组织，哪种组织织物断裂强力较好？哪种织物较差？为什么？ PMP2-3 为什么全棉府绸织物制成的衬衫穿久了，会发生背部沿经向撕开的现象？ PMP2-4 为什么树枝整理后，棉、粘织物常发生撕破强力下降的现象？ PMP2-5 全线卡其棉布为什么容易在衣服的领口、袖口、袋口及裤脚边等处发生折断现象？ PMP3 纺织材料的热学、电学和光学性质 (Thermal、Electrical and Optical Properties) 主要内容 1、热学性质：导热与保温、热转变点、阻燃性与抗熔性、热膨胀与热收缩、热塑性与热定型、耐热性与热稳定性等性质 2、电学性质：介电性质、比电阻的基本概念及影响因素、纤维的静电现象 3、光学性质：纤维的色泽及影响因素、耐光性、光致发光、双折射、二向色性 教学目标： 1、了解纤维的导热性指标及影响因素，掌握纤维热转变点的概念，掌握纤维的热学性质以及在实际生产、生活中的运用； 2、了解各种纤维的电学性质及静电现象的危害、防止与及利用； 3、了解各种纤维的光学性质 教学重点与难点 1、教学重点：纺织纤维的热学性质和电学性质 2、教学难点：纺织纤维的电学性质 教学与学习建议： 1、教学建议：讲解与讨论，并联系实际生产生活中有关现象阐述便于学生理解 2、学习建议：理解的基础上加以记忆，多观察周围的生活现象 教学安排：理论教学4学时，实验教学4课时 教学内容 PMP3-1 纺织材料热学、电学和光学性质的基础知识 Basic Knowledge 一、纺织材料的热学性质 Thermal Property 纺织材料在不同温度下表现出来的性质称为热学性质。纤维材料的热学性质，与纺织染整加工和服用性能有密切关系。 (一)纺织纤维的导热与保温 导热性指标： 导热系数λ(W.m/m2. ℃) 指当材料的厚度为1m及表面之间的温差为1℃时，1s钟内通过1m2的材料传导的热量焦耳数。 即：λ= 式中：λ-- 热导率[W/(m·oc)] Q ---传导的热量(J) D --- 材料的厚度(m) ⊿t ---温差(oc) H ---传导热量的时间(s) A ---材料的面积(m2) 导热系数λ值越小，表示材料的导热性越差，它的绝热性或保温性越好。 一般测得的纺织材料的导热系数是纤维空气和水分这个混合体的导热系数 2. 影响导热系数的因素 与纤维的体积重量有关，关系如下图所示： 体积重量在0.03~0.06g/cm3 范围时，导热系数最小； （2）与温度有关，随温度提高而增加 与回潮率大小有关，随回潮率增大而增大 (二）纺织纤维的热转变点 1. 纺织纤维的力学三态 纤维中有无定形区，即非晶区。线型非晶态聚合物的力学三态为玻璃态、高弹态和粘流态。 (1) 玻璃态 在受力作用时，一般只发生键长、键角或基团的运动。链段及大分子的运动均被冻结。纤维具有一般固体的普弹性能。 (2) 高弹态 受力作用下，高聚物可以发生链段运动，所以有较大的变形。但又因整个分子不发生位移，所以这种变形在外力除去后经过一段时间可以回复，就称高弹性变形。 (3) 粘流态 受力作用下，通过链段的协同运动，可实现整个大分子的位移。此时，高聚物无固定的形状，属粘性液体，稍一受力即可变形，因而具有可塑性。  热塑性纤维的温度-变形曲线 玻璃态 B-高弹态 C-粘流态 2. 纺织纤维的热转变点 将态发生转变，以及纤维性质有显著变化时的温度称为热转变点。 (1) 玻璃化温度Tg 指从玻璃态向高弹态转变的温度，也就是高聚物链段运动开始发生的温度。 (2) 粘流温度Tf 从高弹态向粘流态转变的温度，也就是高聚物熔化后发生粘性流动的温度。 (3) 软化温度Ts 在一定的压力及条件（如试样大小、升温速度、施力方式等）下，高聚物达到一定变形时的温度。 (4) 熔点Tm 指高聚物内晶体完全消失时的温度，也就是结晶融化时的温度。 (5) 分解点 指纤维发生化学分解时的温度。 热塑性纤维和非热塑性纤维物理状态随温度变化而改变的规律 大多数热塑性纤维（如锦纶、涤纶等）随温度升高有三态变化，高温下先软化后熔融，具有软化点和熔点； 非热塑性纤维（如天然纤维、再生纤维和一部分合纤）受热后无三态变化，达到分解点即分解。 (三)纺织纤维的阻燃性与抗熔性 1．纺织纤维的阻燃性 纺织纤维按其燃烧能力的不同可分为： ⑴易燃的：燃烧迅速，如纤维素纤维、腈纶； ⑵可燃的：燃烧缓慢，如羊毛、蚕丝、锦纶、涤纶和维纶等； ⑶难燃的：与大火焰接触时燃烧，离开火焰自行熄灭，如氯纶； ⑷不燃的：与火焰接触也不燃烧，如石棉、玻璃纤维、碳纤维等。 表示纤维极其制品燃烧性能的指标： ⑴ 可燃性指标：点燃温度或发火点（℃） 点燃温度或发火点越低，纤维越易燃烧 ⑵ 耐燃性指标：极限氧指数 极限氧指数（LOI）定义：指材料经点燃后在氧-氮大气里持续燃烧所需的最低氧气浓度，一般用氧占氮-氧混合气体的体积比（或百分比）表示。LOI值越大，材料的耐燃性越好。 提高纺织材料阻燃性的方法： （1）用防火整理剂进行整理 （2）制造阻燃纤维 2． 纺织纤维的抗熔性 （1）抗熔性定义：纤维接触火星时抵抗破坏的性能。 （2）影响抗熔性因素：纤维的熔点、分解点高低；熔融、分解所需热量；比热容、回潮率大小 （3）热塑性合纤抗熔性差，天然纤维和粘纤抗熔性好 （四) 合成纤维的热收缩 指合成纤维受热后产生不可逆的收缩现象。按加热介质不同分为： 1．沸水收缩率 一般是指将纤维放在100℃的沸水中处理30min，晾干后的收缩率； 2．热空气收缩率 一般是指用180℃、190℃或210℃热空气为介质处理一定时间（如15min）后的收缩率； 3．饱和蒸汽收缩率 一般是指用125~130℃饱和蒸汽为介质处理一定时间（如3min）后的收缩率。  合成纤维的热收缩率 1-沸水收缩率 2-热空气收缩率（190℃下处理15min） 3-饱和蒸汽收缩率（锦纶6：在125℃下处理3min； 锦纶66和涤纶：在130℃下处理3min） （五） 纺织纤维的热塑性和热定型 1．热塑性：将纺织材料加热到一定温度(对合成纤维来说须在玻璃化温度以上)，纤维内大分子间的结合力减弱，分子链段开始自由运动，纤维变形能力增大。这时，加以外力使它保持一定形状，就会使大分子间原来的结合点拆开，而在新的位置上重建起来达到新的平衡，冷却并除去外力，这个形状就能保持下来，只要以后不超过这一处理的温度，形状基本上不会发生变化。纤维的这一性质称为热塑性，这一处理过程称为热定型。 ⑴热塑性纤维的热定型 ⑵非热塑性纤维的热定型 ⑶蚕丝纤维的热定型 2．影响热定型效果的主要因素：温度、时间、介质 （六) 纤维的耐热性和热稳定性 高聚物在高温下，除发生软化、熔融等物理变化外，可引起两种相反的反应，即裂解和交联。裂解是指高分子主链的断裂，导致分子量下降，使材料的机械性能恶化。 1.耐热性：纤维在高温下保持自己的物理机械性能的能力。 表示方法：（1）纤维受高温作用回到常温后强度能基本恢复的温度 （2）纤维随温度升高强度降低的程度 2.热稳定性：指材料对热裂解的稳定性 （1）表示方法：用在一定温度下，强度随着时间而降低的程度来表示。 （2）耐热性好的纤维，热稳定性并不一定好，只有涤纶同时具有良好的耐热性和热稳定性。 二、纺织纤维的电学性质 Electrical Property 纺织纤维的介电性质 纤维的介电常数 （1）定义:在电场里，由于介质极化而引起相反电场，将使电容器的电容增加。纤维的介电系数，是指以纤维材料为介质时，电容器的电容量与以真空为介质时电容器的电容量比值。 （2）影响纺织材料的介电常数的因素 纤维内部结构: 主要是分子量、密度和极化率。 外界的影响因素: 环境温度、回潮率、电场频率和纤维在平板电容器间的堆砌紧密程度等 2．纤维的介质损耗 定义：介质在电场作用下引起发热而消耗的能量，叫介质消耗。 应用：对纺织材料进行加热烘干 （二） 纺织纤维的电导性能 1．纤维的比电阻 表示纤维导电能力的指标是比电阻。比电阻有表面比电阻、体积比电子和质量比电阻之分： ⑴表面比电阻ρs：指电流通过宽度为1cm、长度为1cm的材料表面时的电阻（Ω）； ⑵体积比电阻ρv：指电流通过截面积为1cm2、长度为1cm的材料内部时的电阻（Ω）； ⑶质量比电阻ρm：指电流通过长度为1cm、重1g的纤维束时的电阻（Ω）。 2．影响纺织纤维比电阻的因素 ⑴ 纤维内部结构对比电阻的影响: a 非极性分子组成的纤维，比电阻大 b 聚合度大、结晶度大、取向度小的纤维比电阻大 ⑵ 吸湿对比电阻的影响 干燥的纺织纤维比电阻很大，吸湿后比电阻下降。 ⑶ 温度对比电阻的影响 电阻随温度的升高而降低 ⑷纤维上的附着物对比电阻的影响 天然纤维表面附着物的存在，会降低纤维的比电阻 化学纤维加上适当的含有抗静电剂的油剂，能大大降低纤维的比电阻 ⑸ 其他因素对比电阻的影响 测试时的电压高低、测定时间长短和所用电极材料等 （三）纺织纤维的静电 1．纤维在纺织加工和使用过程中的静电现象：纺织纤维的比电阻很高，在加工和使用过程中因摩擦产生的静电荷， 不易散逸而积累，产生静电现象。 2．静电的危害与应用 危害： （1）使纤维发生粘结或分散； （2）吸附飞花与尘埃，造成纱疵； 静电放电； 其他：影响电器仪表的准确性，使录音磁带产生杂音等等 应用：静电植绒、静电纺纱、静电吸尘、静电喷涂，氯纶织物利用静电治疗风湿关节炎等 3、静电的防止 提高车间的相对湿度； 纤维上加油剂； 纤维混纺； 适当配置导纱件的材料； 安装静电消除器； 改善纤维本身的导电性。 三、纺织纤维的光学性质Optical Property 纺织纤维在光照射下表现出来的性质称为光学性质。包括色泽（颜色和光泽）、双折射性、二向色性、耐光性和光致发光等。 （一）纺织纤维的色泽 色泽是指颜色和光泽。天然纤维的色泽在一定程度上反映了它的内在质量 1.纤维的颜色 天然纤维的颜色，取决于品种，即天然色素和生长过程中的外界因素 2.纤维的光泽 光泽是纤维的重要外观性质。光泽的强弱，主要由纤维对光的反射情况而定。 影响纤维光泽的主要因素： 纤维的纵面形态； 纤维截面形状； 纤维层状结构 蚕丝是公认为光泽最好的纤维。蚕丝的形态结构具有以下特点： A：纤维截面大多数具有接近于三角形的外貌特征； B：是一种具有典型原纤型构造的长丝纤维，从纤维中平行排列的原纤直到长丝中平行排列的纤维，无不具有层状排列的构造； C：纤维中的原纤相互交络成一种网目状的构造，原纤间的网孔尺寸大致和可见光的波长相近； D：特有的丝胶-丝素的双组分结构，在纤维中大致平行的层状排列，并提供两种不同的折射率。 因此，蚕丝的光泽具有以下特点： A：整个反射光比较强，正反射光比较多，所以光泽感强； B：内部反射光的比例高，并具有一定的色散和衍射反射效应，故光泽绚丽柔和； C：透过光有可能形成全反射，因此有闪灿的光速效果； D；沿纤维表面反射光强度的分布比较整齐，故光泽均匀。 （二）纺织纤维的耐光性 1.定义：纺织纤维抵抗日光作用的性能称为耐光性。 2.常见纤维的耐光性比较 腈纶>羊毛>麻>棉>粘胶纤维>涤纶>锦纶>蚕丝 （三）光致发光 1.定义：纺织纤维在受到紫外线照射时，材料的分子受到激发，会辐射出一定光谱的光，从而产生不同的颜色，这种现象称为光致发光。 2.应用：用紫外线照射纤维，利用纤维的荧光颜色来鉴别纤维 纺织纤维的荧光颜色 纤维种类 荧光颜色 纤维种类 荧光颜色   棉 棉（丝光） 黄麻（生） 黄麻 羊毛 丝（脱胶） 淡黄色 淡红色 紫褐色 淡蓝色 淡黄色 淡蓝色 粘胶纤维 粘胶纤维（有光） 涤纶 锦纶 维纶（有光） 白色紫阴影 淡黄色紫阴影 白色青光很亮 淡蓝色 淡黄色紫阴影  （四）纤维的双折射和二向色性 双折射 光线投射到纺织纤维上时，除了在界面上产生反射光反射外，进入纤维的光线被分解成两条折射光。纺织纤维的这种光学性质称做双折射。偏振光振动方向平行于纤维轴向的偏振光的折射率与垂直方向的折射率之差叫双折射率。常用纤维的双折射率为-0.005~0.062。可利用纤维的双折射率进行取向度、棉纤维成熟度等性能的测试。 二向色性 指纤维对平行和垂直于纤维轴向的偏振光具有不同的吸收性能。纤维束、蚕丝等纤维用某种染料染色，并于纤维中沉淀金、铜、银等金属之后，则当偏振光通过时，偏振光的振动面与纤维轴平行或垂直时，就呈现不同的颜色，这种现象称为二向色性。测定二向色性，可以定量地求得纤维的取向度，也可以明了染料的配置状态。 PMP3-2 纺织材料热学、电学和光学性质的测试 （Testing） 实验一 合成纤维热收缩率的测定(详见实验部分) 实验二 纺织材料静电性能的测试(详见实验部分) 实验三 纺织材料保暖性的测定(详见实验部分) PMP3-3 纺织材料热学、电学和光学性质的实际应用 （Practical Application） 玻璃化温度与熔点在产品加工及使用中的指导意义 玻璃化温度用于指导产品加工中热定形工艺的参数选择以及正确使用和保养；熔点用于规定该纤维的使用温度上限。 纺织测试中对影响纺织材料介电常数的因素的应用及避免 例如：电容式条干仪就是利用纱条长度方向上介电常数的变化与线密度的变化具有一致性设计的，而条干测量中则应使环境温湿度保持一定的稳定性；微波烘燥设备则是利用纤维的介电常数与纤维中水分的介电常数具有较大差异设计的。 纺织加工中静电现象的防止 提高车间的相对湿度；给纤维表面喷涂润滑性抗静电油剂等 研究与测定合成纤维的热收缩率在生产上的用途 利用或避免热收缩性，以获得良好的加工及使用性能，如生产中利用不同收缩率的纤维来生产膨体纱、纯化纤呢绒等产品。 热定形在生产中和日常生活中的应用 生产中如毛纱的蒸纱定捻、织物的煮、蒸、烫呢等；生活中熨烫衣物及为了不破坏定形效果常用干洗法清洁衣物。 习题 1、 解释下列名词：导热系数、介电常数、玻璃化温度、介质损耗、极限氧指数、熔孔性、表面比电阻、热定形、纤维的光致发光 2、纤维在热的作用下，会出现哪几种热力学状态？ 3、纺织材料按燃烧难易程度可分为哪四类？燃烧性能的定量表达指标是什麽？其定义是什麽？ 4、说说纺织纤维静电的危害及防止方法。 5、试对常见纤维的耐热性作一比较。 6、纤维集合体的导热能力与纤维体积重量有啥关系？为提高衣着的保温性，应如何选择纤维的体积重量？ PMP4 织物的其他物理性质 (Other Physical Properties) 主要内容：织物的外观保持性、尺寸稳定性和透通性的定义、测试方法、指标及有关影响因素。 建议采用的教学方法：讲述法、归纳法。 重点：织物外观保持性及测试。 难点：织物的透通性及测试。 课时分配：理论课时4学时，实验课时4学时 PMP4-1织物其他物理性质的基础知识(Basic knowledge) 一、织物的外观保持性的基础知识(Appgarance Retention) （一）织物的折痕回复性 1．定义：织物在外力作用下产生折痕的回复程度称为折痕回复性。 2．测试及指标 垂直法：折痕回复角 水平法：折痕回复角、折痕回复率 R= 式中：R—折痕回复率（%）； α—折痕回复角（°）。 （二）织物的悬垂性 1．定义：织物因自重下垂的程度及形态称为悬垂性。 2．测试及指标 （1）圆盘法 悬垂系数  Kc—悬垂系数 AD—试样水平投影面积（㎜2） AF—试样面积（㎜2） Ad—小圆盘面积（㎜2） 悬垂系数小，织物越柔软，悬垂性越好。 （2）光电式：光电式悬垂性测定仪 （三）织物的免烫性 1．定义：织物洗涤后不经熨烫所具有的平挺程度称为免烫性。 2．测试与指标 测试：洗涤方法包括拧绞法、落水变形法、洗衣机洗涤法。 指标：平挺度。以1~5级表示，1级最差，5级最好。 （四）织物的褶裥保持性 1．定义：织物经熨烫形成的褶裥（含轧纹、折痕），在洗涤后经久保形的程度称为褶裥保持性。 2．测试 目光评定法 评定：通常分5级，5级最好，1级最差。 （五）织物的起球性 1．定义：织物经摩擦后起毛球的程度称起球性。 2．起球机理 （3）测试 ①织物起球仪种类： 圆轨迹式 马丁旦尔式：多用于机织物 翻动式：多用于毛针织物 ②评定：分1~5级，5级最好，不起球；1级最差，严重起球。 （六）织物的勾丝性 1．定义：织物中纤维和纱线由于勾挂而被拉出于织物表面的程度称为勾丝性。 2．测试 （1）勾丝仪的种类： 钉锤式勾丝仪 针筒式勾丝仪 （2）评定：分1~5级，5级最好，1级最差。 二、织物的尺寸稳定性(Dimensional Stability) （一）织物的缩水性 1．定义：织物在常温的水中浸渍或洗涤干燥后，长度和宽度发生的尺寸收缩程度称为缩水性。 2．缩水机理 3．测试及指标 测试方法：浸渍法和洗衣机法 指标： 缩水率= 式中：L0—落水处理前织物经、纬（或纵、横）向长度（㎜）， L1—落水处理后织物经、纬（或纵、横）向长度（㎜） （二）织物的热收缩性 1．定义：合成纤维及以合成纤维为主的混纺织物，在受到较高的温度作用时发生的尺寸收缩程度称为热收缩性。 2．产生热收缩的主要原因 3．指标 织物的热收缩性可用热水、沸水、干热空气或饱和蒸汽中的收缩率来表示。针织外衣用坯织物还须测熨烫收缩率。 4．降低织物热收缩性的方法 三、织物的透通性（Permeability） （一）织物的透气性。 1．定义：织物通过空气的程度称为透气性。 2．透气机理 3．测试及指标 测试方法：定压式和定流量式 指标：透气量 Bp= 式中：BP—透气量（m3/㎡·s）； V—T秒时间（s）内通过织物的空气体积（m3）； A—试样面积（㎝2）。 透气量越大，织物的透气性越好。 （二）织物的保温性 1．定义：织物保持被包覆热体温度的程度称为保温性。 2．保温机理 3．指标及测试 指标： 传热系数U，单位为W/（㎡·℃）。 克罗（CLO）值ICLO 测试 （1）恒温法（常用） （2）平板式恒定温差散热法 （3）管式定时升温降温散热法 （三）织物的透湿性。 1．定义：织物透过水汽的程度称为透湿性。 2．测试及指标 透湿杯蒸发法：透湿量 WVT= 式中：WVT—每平方米每天（24h）的透湿量[g/（㎡·h）]； Δm—同一试验杯两次称量之差（g）； S—试样试验面积（㎡）； t—试验时间（h）。 （四）织物的拒水性 1．织物抗渗水、抗淋湿的程度统称为拒水性。其中，织物防止水分渗透的程度称为抗渗水性。织物抵抗水分淋湿的程度称为抗淋湿性。 2．拒水机理 3．测试及指标 （1）织物渗水性测试：静水压式抗渗水性测定仪 （2）织物抗淋湿性测试：绷架式抗淋湿性测定仪 （3）邦迪斯门淋雨法：测织物拒水性 PMP4-2 织物其他物理性质的实际应用（Practixal Application） 一、织物外观保持性质的实际应用 （一）织物回复性的实际应用 织物回复性的实际应用具体体现在影响织物回复性的因素是多方面的，它们是： 纤维的性质： （1）纤维的几何形态 （2）纤维弹性： 纤维弹性回复率越高，织物的折痕回复性较好。 （3）纤维表面摩擦抱合性质： 一般纤维表面摩擦系数适中，织物的折痕回复性较好。 2．纱线结构 纱线捻度适中时，织物的折痕回复性较好。 3．织物结构 （1）厚度：厚织物的折痕回复性较好。 （2）机织物交织情况：交织点较多的织物，折痕回复性较差。 （3）织物经密、纬密：若经密、纬密增加，织物的折痕回复性下降。 （4）针织物线圈：线圈长度越长，织物的折痕回复性越差。 4．后整理 坯织物经合理的后整理后，其折痕回复性得到改善。 例：树脂整理、液氨处理。 （二）织物悬垂性的实际应用 织物悬垂性的实际应用体现在影响它的因素是多方面，具体是： 1．纤维刚柔性：柔软的纤维制成的织物通常有较好的悬垂性。 2．纱线结构：捻度不太紧，有助织物悬垂性。 3．织物紧度：紧度小一些，有利于悬垂性。 4．织物单位面积重量：织物单位面积重量增加，悬垂系数变小；而单位面积重量过小时，悬垂性也不佳。 5．织物结构：通常针织物比机织物悬垂性好。 （三）织物免烫性的实际应用 织物免烫性的实际应用体现在影响它的因素是多方面的，具体是： 1．纤维的吸湿性：纤维吸湿性小，织物的免烫性较好。 2．织物折痕回复性、缩水性：织物在湿态下的折痕回复性好、缩水性小的，其免烫性较好。 3．后整理：经树脂或液氨处理的织物，其免烫性提高。 （四）织物褶裥保持性的实际应用 织物褶裥保持性的实际应用体现在影响它的因素是多方面的，具体是： 1．纤维的热塑性和弹性：热塑性和弹性好的纤维，褶裥持久性好。 2．纱线的捻度：纱线捻度大，织物熨烫后褶裥持久性好。 3．织物厚度：厚度大的织物熨烫后褶裥持久性好。 4．热定型处理时的温度、压强：适当的温度及一定压强下对织物热定型处理，才能获得较好的褶裥持久性。 5．织物的含水率：一定的含水率的织物，折痕效果最大。 （五）织物起球性的实际应用 织物起球性的实际应用体现在影响它的因素是多方面的，具体是： 1．纤维性质： （1）较短的纤维制成的织物易起球。 （2）较细的纤维制成的织物易起球。 （3）纤维截面接近圆形的，织物易起球。 （4）异形化学纤维制成的织物不易起球。 （5）合成纤维织物易起球。 2．纱线性状： （1）纱线捻度增大，其织物不易起球。 （2）纱线条干不匀的织物易起球。 （3）线织物不易起球。 （4）毛羽多的纱线、花式线、膨体纱制成的织物易起球。 3．织物结构： （1）组织交织点多的机织物不易起球。 （2）针织物一般比机织物易起球。 （3）经、纬（纵、横）密大的织物不易起球。 4．后整理： （1）烧毛、剪毛、刷毛能减轻织物起球现象。 （2）涤棉织物经热定型或树脂整理，可减少起球现象。 （3）毛涤织物缩绒后，可延缓起球。 （六）织物勾丝性的实际应用 织物勾丝性的实际应用体现在影响它的因素是多方面的，具体是： 1．纤维性状： （1）圆形截面纤维的织物易勾丝。 （2）长丝织物易勾丝。 （3）纤维伸长能力和弹性较小的织物易勾丝。 2．纱线性状： 纱线结构紧密、条干均匀的织物不易勾丝。 3．织物结构： （1）结构紧密的织物不易勾丝。 （2）表面平整的织物不易勾丝。 （3）针织物比机织物易勾丝。 （4）纵、横密大的、线圈长度短的针织物不易勾丝。 4．后整理： 热定型和树脂整理可改善织物勾丝现象。 二、织物尺寸稳定性的实际应用 （一）织物缩水性的实际应用 织物缩水性的实际应用体现在影响它的因素是多方面的，具体是： 1．纤维性质： （1）纤维吸湿性越好，织物缩水率越大。 （2）羊毛纤维缩绒性常会引起织物尺寸缩短。 2．纱线捻度： 机织物的经纱捻度常比纬纱大，结果经向缩水较纬向大。 3．织物结构： （1）机织物中，若经纱紧度大于纬纱紧度，则经向缩水率较纬向大；相反，则纬向缩水率较经向大。 （2）针织物纵向缩水率一般大于横向。 4．织物加工 5．后整理： （1）棉、粘织物经树脂整理后，其缩水率降低。 （2）羊毛织物经氯化或氧化处理后，其缩水率降低。 （3）织物经液氨处理和热水预缩处理后，其缩水率降低。 （二）织物热收缩性影响织物的尺寸稳定性 三、 织物透通性的实际应用 （一）织物透气性的实际应用 织物透气性的实际应用体现在影响它的因素是多方面的，具体是： 1．纤维性状： 例如压缩弹性好的纤维制成的织物透气性也较好。 2．纱线性状： 例如在经、纬（纵、横）密度相同的织物中，纱线线密度减细，织物透气性增加。 3．几何结构： 例如增加织物厚度，其透气性下降。 4．后整理： 例如织物经缩绒、起毛、树脂整理、涂胶等后整理后，透气性下降。 （二）织物保温性的实际应用 织物保温性的实际应用体现在影响它的因素是多方面的，具体是： 1．纤维性状： 例如传热系数小的纤维制成的织物保温性较好。 2．织物几何结构： 例如各种织物的保温率与其厚度间存在近似直线的关系。 （三）织物透湿性的实际应用 织物透湿性的实际应用体现在影响它的因素是多方面的，具体是： 1．纤维性状： （1）纤维吸湿性好的织物，其透湿性较好。 （2） 中空合成纤维制成的织物具有快速透湿能力。 2．纱线性状： 纱线捻度低、结构松的，其织物透湿性较好。 3．织物结构： 织物结构紧密的，透湿性下降。 4．环境的温、湿度 织物透湿性随环境温度的升高而增加，随环境相对湿度的增加而减少。 （四）织物拒水性的实际应用 织物拒水性的实际应用体现在影响它的因素是多方面的，具体是： 1．纤维性质： （1）一般纤维吸湿性差的织物具有较好的抗渗水性。 （2）纤维表面存在蜡质、油脂，使织物具有一定的抗淋湿性。 2．织物结构： 紧度大的织物具有一定的抗渗水性。 3．整理： 经防水整理的织物，抗淋湿性增大。 四、针织物特有的外观保持性 （一）针织物的脱散性 1．定义：针织物的线圈断裂或失去串套联系时，线圈在横向外力作用下依次由串套的线圈中脱出，分离解体的现象称为脱散性。 2．测试 （1）仪器：具有记录装置的电子强力仪。 （2）脱散曲线 3．影响针织物脱散性的因素 （1）纱线的摩擦系数： 纱线摩擦系数越大的织物不易脱散。 （2）纱线的抗弯刚度： 纱线的抗弯刚度大时，线圈不易脱散。 （3）线圈长度： 线圈长度越短，线圈脱圈越难。 4． 织物组织： 例如纬平针、双反面织物易脱散。 （二）针织物的卷边性 1．定义：针织物在自由状态下，布边发生包卷的现象称为卷边性。 2．影响针织物卷边性的因素： （1）密度及纱线弹性： 纱线粗、弹性好的，针织物的卷边性较大。 （2）线圈长度 线圈长度短的，针织物的卷边性较显著。 （3）织物组织： 例如纬平针织物卷边性显著。 （4）后整理 由热塑性纤维制成的针织物，经热定型处理，卷边性减少。 （三）针织物的歪斜性 1．定义：针织物在自由状态下，线圈发生纵行歪斜的现象称为歪斜性。 2．影响针织物的歪斜性的因素 （1）纱线的捻度： 纱线的捻度较低且稳定时，线圈的歪斜较小。 （2）纵、横向密度： 纵、横向密度大时，线圈的歪斜性变小。 PMP4-2 织物的其他物理性质的测试(Testing) 实验 一 织物起毛起球性测试 实验 二 织物缩水率测试 实验 三 织物透气性测试 习题： 1 涤纶织物与锦纶织物相比较，两者的折痕回复性有何不同之处？为什么？ 2 真丝织物为什么具有较美观的悬垂性？ 3 为什么毛织物免烫性差，涤纶织物免烫性好？ 4 哪些织物褶裥持久性较好？为什么？ 5 为什么涤纶、锦纶等织物较易起球？ 6 涤棉织物要求布面滑爽，精梳毛织物要求呢面光洁，这些织物应如何选配纱线？ 7 勾丝常发生在哪些织物上？为什么？ 8 为什么卡其、华达呢、府绸等织物的经向缩水较纬向大？ 9 毛织物的缩水与羊毛纤维的何种特性有密切关系？为什么？哪些后整理可对羊毛织物防缩？为什么？ 10 为什么维纶织物的热收缩较大？ 11 熨烫收缩率对哪些纤维面料具有较大意义？为什么？ 12 织物透气性主要与哪些产品和服用性能有关？试举一实例讨论之。 13 织物保温性的指标有哪几种？阐明其含义及应用。 14 织物透湿性与服装用织物的舒适、卫生性有何关系？试举内衣用织物实例讨论之。 15 试讨论织物抗渗水性和抗淋湿性的区别与联系，并各举一实际产品讨论。 16 如何获得雨衣用布既防雨又透汗汽的双重功能？并阐明其基本原理。 FS 织物的风格(Facbric styles) 主要内容：织物的风格及其测试 重点：织物风格的定义 难点：织物风格的测试 教学方法：建议采用实践教学 课时分配：4学时 FS-1织物风格的基础知识（Basic Knowledge） 织物风格的定义 从广义来说应是人们综合触觉、视觉以至听觉等方面对织物品质的评价。它有棉型感、毛型感、丝型感、麻型感的区别。狭义的织物风格与产品的外观、服用舒适性等有较密切的关系。 FS-2织物风格的测试 实验织物悬垂性测试 FS-2织物风格的应用 织物风格在选择纺织服装方面的应用 织物风格与产品的外观、服用舒适性等有较密切的关系。消费者常根据织物的手感来衡量织物的优劣；贸易上常把它作为织物的实物质量。不同用途的织物有不同的风格要求。表1为有关织物风格的几种主要物理性质及风格用语。 表1 有关织物风格的几种主要物理性质及风格用语 物理性质 风格用语 物理性质 风格用语  刚柔性 柔软或刚硬 表观密度 致密或疏松  压缩 蓬松或坚实 平整性 光滑或粗糙  伸展 伸展或板结 摩擦性 滑爽或粘涩  弹性 挺括或疲软 冷暖性 凉冷或暖和  小结： 作业：实验报告 习题： 1 何为织物风格？为何说它在反映织物质量优劣上具有重要意义？ 2 试讨论织物物理性质中与涤棉织物滑、挺、爽风格关系较大的是哪几项？可用哪些指标来表示？ 第十三章 纺织材料的品质检验与评定(Testing and Grding) 主要内容： 原棉、涤纶短纤维的品质检验与评定 本色棉纱线的品质检验与评定 本色棉布与印染布的品质检验与评定 教学目标： 掌握原棉、涤纶短纤维品质检验的质量指标、检验方法及评定规定 掌握棉纱线品质检验的质量指标、检验方法及评等规定 掌握本色棉布与印染布的品质检验质量指标、检验方法及评等规定 教学重点与难点： 1、教学重点 纤维、纱线和织物品质评定规定和测试方法 2、教学难点：如何根据标准评定织物的品质等级 教学与学习建议 1、教学建议：采用实验法 2、学习建议：通过实验掌握品质检验质量指标、检验方法及评等规定 教学安排：理论教学3课时，实验9课时 实验内容 1、原棉的品质检验与评定 2、本色棉纱线的品质检验与评定 3、本色棉布与印染布的品质检验与评定 教学内容 第一节 原棉的品质检验与评定 一、细绒棉的质量要求 国家标准GB 1103—1999《棉花 细绒棉》规定了细绒棉的质量要求，包括品级条件、长度、马克隆值、回潮率、含杂率及危害性杂物等。 1．细绒棉的品级条件和品级条件参考指标 根据原棉标准品级条件即成熟程度、色泽特征、轧工质量，将细绒棉的品级分为7个级，即一级至七级。三级为品级标准级，七级以下为级外棉。 细绒棉的品级条件和品级条件参考指标见表8—1和表8—2。 原棉的品级条件——成熟度、色泽特征、轧工质量，从不同角度反映了与棉纤l 维质量的关系。 (1)成熟程度：成熟程度是反映纤维品质的综合性指标。 除长度外，它对棉纤维的其他性能如色泽、强力、细度、天然转曲、弹性、吸湿、染色、保暖 等性能都有影响，因此，成熟度是鉴定棉花品级的主要条件之一。 (2)色泽特征：棉花的色泽是指棉纤维的颜色和光泽，它既是棉纤维表观物理 现象的反映，又与纤维的内在质量有联系。正常成熟的棉纤维色洁白或乳白，光泽 好。若在成熟期，雨水过多或开铃晚，则色灰白、灰黄或灰暗，光泽差，强力也低J 故色泽在一定程度上能反映棉花的品质。 (3)轧工质量：轧工质量反映了轧花工艺对棉花品质的影响，轧工质量根据皮 棉纤维层的匀净清晰程度、各种有害疵点的多少、有无切断纤维等来评定其轧工的 优劣。 我国细绒棉品级参考指标有成熟系数、断裂比强度以及反映轧工质量的黄根 率、毛头率及各类疵点(包括破籽、不孕籽、索丝、软籽表皮等)。  2．细绒棉的长度 细绒棉的长度以l into为级距，分级如下：25mm，包括25．9nⅡn及以下；26HⅡn，包 括26．O～26．9mm；27mm，包括27．O～27．9mm；28mm，包括28．0～28．9mm；29mm，包 括29．O～29．9mm；30mm，包括30．O～30．9mm；3 1 mm，包括3 1．Omm及以上；其中 28mm为长度标准级；五级原棉长度大于27mm，按27一计，六、七级原棉长度均按 25mm计。 3．马克隆值 马克隆值分3个级，即A、B、C级。其中B级为马克隆值标准级。马克隆值的 分级范围如下图所示 细绒棉马克隆值分级范围 4．回潮率与含杂率 细绒棉的公定回潮率为8．5％，回潮率的最高限度为10．5％。 细绒棉的标准含杂率：皮辊棉为3．O％，锯齿棉为2．5％。 5．原棉中的危害性杂物 这是指混入原棉中的对原棉的加工、使用及棉纤维的质量有严重影响的软硬 杂物，如金属、砖石、各种异性纤维(如化学纤维、丝、麻、毛发、塑料绳、布块及有色 纤维等)。 原棉中严禁混入危害性杂物。在采摘、交售棉花时，禁止使用化纤编织袋等非 棉布口袋，禁止用有色的或非棉线、绳扎口；在收购、加工棉花时，发现有危害性杂 物，必须挑拣干净；在棉花加工过程中，不得混入危害性杂物。 二、原棉的品质检验 1．品级检验 原棉的品级以品级实物标准结合品级条件来评定。 2．长度检验 原棉长度采用手扯尺量法检验。 3．马克隆值检验 从批样中，按批样数量的30％随机抽取马克隆值试验样品，逐样测试马克隆 值。马克隆值测试方法按GB／T 6489进行。 4．异性纤维检验 在各环节中，异性纤维的检验采用手工挑拣法。 原棉在使用中，如发现混有异性纤维或色纤维，可向专业纤维检验机构申请检 验。随机抽取5％未开包的棉包，逐包开包挑拣异性纤维和色纤维。根据检验结 果，出具检验证书。按异性纤维和色纤维的数量，做相应的降级处理。 5．断裂比强度检验 采用平束法，隔距为3．2ram，检验方法按GB／T 1 3783执仃。 ． 三、原棉的质量标识 原棉质量标识按原棉类型、主体品级(含有相邻品级的一批原棉中，所占比例 80％及以上的品级)、长度级、主体马克隆值级的顺序标示。六、七级原棉不标示马 克隆值级。 类型代号：黄棉以字母‘‘Y’’标示；灰棉以字母“G’’标示；白棉不做标示； 品级代号：一级至七级用“1”、…、“7”标示； 长度代号：25～3 1．0ram用‘‘25"、…、“3 1”标示； 马克隆值级代号：A、B、C级分别用A、B、C标示； 皮辊棉、锯齿棉代号：皮辊棉在质量标示符号下方加横线“——"，锯齿棉不做 标示。 例如：二级锯齿白棉，长度29ram，马克隆值A级。则质量标识为．229A； 四级磊齿黄棉，长度27ram，马克隆值B级。则质量标识为~Y427 B； 四级皮辊白棉，长度30ram，马克隆值B级。则质量标识为：430B； 五级皮辊灰棉，长度25ram，马克隆值c级。则质量标识为：G525 C； 六级锯齿灰棉，质量标识为-G625。 第二节 棉纱线分等的质量指标与分等规定 一、棉纱线分等的质量指标见表16-1 1棉纱线的品等按质量指标分为优等、一等、二等，低于二等作为三等品。 2棉纱分等的质量指标有五项，即单纱断裂强力变异系数、百米质量变异系数、条干均匀度、1g内棉结粒数及1g内棉结杂质总粒数，当五项的品等不同时，按五项最低一项的品等定等。 3棉纱分等的质量指标4项，即单纱断裂强力的变异系数、百米质量变异系数和1g内棉结粒数及1g内棉结杂质总粒数，当4项的品等不同时，按4项中最低一项的品等定等。 4单纱（线）的断裂强度或百米质量偏差超出允许的范围时，在单纱（线）断裂变异系数和百米质量变异系数原评的基础上做顺降1个等级处理，如2项都超出范围时，亦只顺降一次，降至二等为止。 5优等棉纱另加10万米纱疵一项作为分等指标。 6黑板条干均匀地与条干均匀度变异系数两者选一即可，但一经确定，不得任意变更。有质量争议时，以条干均匀度变异系数为准。  二、棉纱线品等的检验方法 1百米质量变异系数和百米质量偏差的检验 摇取缕纱：在周长为1m的纱框式缕纱测长仪上，每只管摇取一缕纱（张力为0.5cN/tex），共30缕，每缕长100 没，缕纱摇好后，将纱头尾接好，接头长度不超过1cm. 逐缕称重：江0缕纱在天平上逐缕称重，精确至0.01 g。 测定回潮率：将逐缕称重的试样（最好每称完一缕，即将其隔湿筒内，以防湿度变化）称其总重，用烘箱法测其干重（参见第七张“纺织材料回潮率的测试”）。当试样超过120g时，应分篮烘干，合并称重，计算1份回潮率。 计算：按式（10-6）和式（10-7）计算棉纱的百米质量变异系数和百米质量偏差。 2单纱断裂强度和强力变异系数的测定 在单纱强力机上逐根测出单纱断裂强力（参见第十二章“单根纱线拉伸断裂性能测试”）。单纱每份样本未30个管纱，每管测2次，共60次。股线每份样本为15个管纱，每管测2次，共30次。采用全自动纱线强力试验仪的取样数，纱线均匀为20只管，每管测5次，共100次。试验报告应注明所用的强力试验仪类型。 计算单纱的平均断裂强度和强力变异系数。 3黑板条干均匀读和棉结杂质的检验 黑板条干均匀度检验（参见第十章“黑板条干检验法纱线细度不匀的测试” ）。 棉结杂质的检验。 棉结杂质的检验条件： a棉结杂质的检验地点，要求尽量采用北向自然光线，正常检验时，必须有较大的窗户，窗外不能有碍光物，以保证室内光线充足。 b棉结杂质的检验一般应在不低于400L x的照度下（最高不超过800L x）进行，如照度低于400Lx时，应加日光灯检验（用青色或白色日光灯管）。光线应从左后方射入，检验面的按放角度与水平45°±5°的角度。检验者的影子应避免投射到黑板上。 棉结杂质的检验方法： 根据棉纱线分级规定，棉结、杂质应分别记录，合并计算。 .试样可利用评定条干的0快黑板。检验时，先将浅蓝色底版试样与备办之间，然后用下页图所示的黑色压片在试样上，进行正反两面的每格内的棉结杂质检验，将全部纱现样检验完毕后，算出0快黑板的棉结杂志总粒数。 检验:时：应逐格检验并不得翻拔纱线，检验者视线与纱线呈垂直线，检验距离以检验人员的目力在辨认疵点时不费力为原则。 棉结、杂志的确定： 棉结是由棉纤维、未成熟棉或僵棉因轧花或纺纱过程中处理不善集结面成。 棉结不论黄色、白色、圆形、扁形、或大、或小、均以检验者的目力所能辨认者即计； 纤维聚集成团，不论松散与散密，均以棉结； 未成熟棉、僵棉形成棉结（成块、成片、成条），以棉结计； .黄白纤维虽未成棉结，但形成棉索且有一部分纠缠于纱线上的以棉结果计； 附着棉结以棉结计； 棉结上附有杂质，以棉结计，不计棉结； 棉结纱条干粗节，按条干检验，不算棉结； B杂质是附有或不附有纤维（或绒毛）的籽屑、碎叶、碎枝杆、棉籽软皮、毛发及麻草等杂物。 杂质不论大小，以检验者的目力所能辨认者即计； 凡杂质附有纤维，异步跟纠缠于纱线上的，以杂质计； 附着杂质以杂质计； 油污、色污、虫屎及油线，均不计杂质。 棉结杂质检验结果计算： 4纱疵检验 按标准FZ/T01050-1997 规定进行，参见 “纱疵的检验（电容法）”。 5.实际捻系数测定 参见 “纱线捻度的测定”。 第三节 织物的品质检验与评定 一．棉本色布品质检验的项目、技术要求及分等规定 (1)棉本色布品质检验的项目有7项，即织物组织、幅宽、密度、断裂强力、棉结 杂质疵点格率、棉结疵点格率、布面疵点。 其技术要求和分等规定见表26一l、表26—2、表26—3。 (2)棉本色布的品等分为优等品、一等品、二等品和三等品，低于三等品的为等 外品。 (3)棉本色布的评等以匹为单位，织物组织、幅宽、布面疵点按匹评等；密度、断 裂强力、棉结杂质疵点格率、棉结疵点格率按匹评等，以其中最低的一项品等作为 该匹布品等。  (4)布面疵点评等规定： ①每匹布允许总评分=每米允许评分数(分／m)×匹长(m)(计算至1位小数， 四舍五人成整数)。 ②一匹布中所有疵点评分累计超过允许总评分为降等品。 ③O．5m内同名称疵点或连续性疵点评1 O分为降等品。   2.试验方法和程序 （1）测定经，纬向密度。参见 “织物密度测定”。 （2）检验棉结杂质、计算棉结、杂质疵点格率。按FZ1006-1993《棉及化前纯纺混纺本色杂质疵点格率检验》。 ①棉结杂质检验应在标准规定的日光灯照明装置下进行，本实验因条件限制，在自然光下检验。 ②棉结杂质检验的样布数量不少于3匹，每匹样布在不同折幅、不同经向的布面上检验4次（检验位置应距布的头尾5m、距布边5cm的范围内）。 ③棉结杂质用茨2点格率表示，检验方法如下： 用15cm×15cm的外观茨2点检验玻璃板（其上刻一25个方格，每格面积为1cm2）罩在布样上，数其疵点格。凡方格中有棉结或杂质的即为疵点格。 疵点格的确定： 1格内有棉结、杂质，不论大小和数量多少，既为疵点格。 棉结、杂质在2格的线上，而线上（或左右）2格均已为疵点仍算为一个茨2点格；若2格均为空格，则线上的棉结，杂质算1个疵点格。 棉结、杂质在4格的交叉点上，而4格均已为疵点格时，仍算4个疵点格；若4格中的任意1个、2个或3个已为疵点格，则仍算1个、2个或3个疵点格 ；若4格均为空格，则交叉点上的棉结、杂质即算1个疵点格。 1个或1条杂质延及数格（2格以上）时，只算1格；如延及的格子是疵点格，则不再计入。 ④结果计算： 检验布面疵点。 检验时将布面平放在工作台上，布面上的照明光度为（400±100）Lx。检验人员站在工作台旁，以能清楚看见的为明显疵点。 布面疵点的分类与评分如表26-4所示。 布面疵点具体内容： 经向明显疵点：竹节、粗经、特克斯数用错、综穿错、筘穿错、多股经、双经、并线松紧、松经、紧旧感、吊经、经缩波纹、断经、断疵、沉纱、星跳、跳纱、棉球、结头，边撑疵、拖纱、修正不良、错纤维、油渍、油经，锈经、锈渍、不褪色色经、不褪色色渍、水渍、污渍、浆斑、布开花、猫花纱、凹边、烂边、花经、长条影、针路、磨痕。 纬向明显疵点：错纬、（包括粗、细、紧、松）、条干不匀、脱纬、双纬、纬缩、毛边、云织、杂物织入、花纬、油纬、锈纬、不褪色色纬、煤灰纱、百脚（包括线状法及锯状）。 横档：折痕、稀纬、密路。 严重疵点：破洞、豁边、跳花、稀弄、经缩浪纹（三棱起算）‘并列3根吊经、松经（包括各开~2根好纱的、不对接轧棱）、1cm的烂边、金属杂物织入、影响组织的浆斑、霉斑、损伤布底的修正不良、经向5cm内整幅中满10个结头或边撑疵。 经向疵点及纬向疵点中，有些疵点是这两类共同性的，如竹节、跳纱、等，在分类中只列入经向疵点一类，如在纬向出现时，应按纬向疵点评分。 如在布面上出现上述未包括的疵点按相似疵点评分。 ④0.5m内半幅以上的不明显横档、双纬加合满4条评10分为降等品 2、试验方法和程序 测定经纬向密度。 检验棉结杂质、计算棉结、杂质疵点格率。 棉结杂质检验应在标准规定的日光灯照明装置下进行。 棉结杂质检验的样布数量不少于3匹，每匹样布在不同折幅、不同经向的布面上检验4次（检验的位置应距布的头尾5m、距布边5cm的范围内） 棉结杂质用疵点格率表示，检验方法如下： 用15cmⅩ15cm的外观疵点检验玻璃棒罩在布样上，数其疵点格。凡方格中有棉结或杂质的即为疵点格。 小结：实验是最直观的认识、观察办法，应预先准备，明确实验目的、实验步骤，试验注意事项。 本色棉布与印染棉布品质评定的基本标准 如何利用标准评定棉布与印染布的等级 习题： 1、棉花常规性质检验的内容有哪些？试述棉花等级、长度和马克隆值等的分级标准。 2、棉花质量标识如何标识？说出代号130B、Y427C的含义。 3、何为织物品质评定？织物品质评定的主要依据是什么？ 4、 解释下列名词：内在质量、外观质量、缩水率、散布性疵点、染色牢度。 小结： 习题 《纺织材料学》习题库 1.纺织纤维应具备哪些基本条件？ 2.名词解释：纤维、纺织纤维、天然纤维、化学纤维、再生纤维、合成纤维等。 3.列出纺织纤维的分类表。 4.试归纳机织物的分类，并举实例讨论之。 5. 试归纳针织物的分类，并举实例讨论之。 6. 试归纳非织造布的分类，并举实例讨论之。 7.叙述细绒棉和长绒棉、锯齿棉和皮棍棉的特点。 8.试述棉纤维的截面和纵向形态，并说明天然转曲的工艺意义。 9.棉纤维主要组成物质是什么？它对酸碱的抵抗力如何？ 10.什么叫丝光？丝光只适用于什么织物？ 11.简述棉纤维织物的主要服用性能。 12.试述棉纤维的基本性能与成纱质量的关系 13.试述常见麻纤维的组成和形态结构。 14.简述苎麻纤维的主要性能。 15.简述亚麻纤维的主要性能。 16.简述罗布麻纤维的及其应用 17.苎麻和亚麻有何区别？ 18.试述羊毛纤维的截面和纵向形态。 19.羊毛主要组成物质是什么？它对酸碱的抵抗力如何？ 20.什么是缩绒性？缩绒性的大小与哪些因素有关？用什么方法可以防止羊毛毡缩？ 21.试述绵羊毛、山羊绒、马海毛、兔毛的性能特点。 22.羊毛织物有什么服用特性？如何使用保养？ 23.试述丝纤维的截面和纵向形态。 24.丝主要组成物质是什么？它对酸碱的抵抗力如何？ 25.什么是缩绒性？缩绒性的大小与哪些因素有关？用什么方法可以防止羊毛毡缩？ 26.试述丝纤维的性能特点。 27.蚕丝织物有什么服用特性？如何使用保养？ 28.写出涤纶长丝的制造过程。 29.列举常见化学纤维的品种（商品名），写出它们的学名、分子式和主要特性。 30.常见的化纤纺丝方法有哪几种？各有什么特点？ 31.初生纤维有无使用价值？为什么？拉伸倍数对纤维性质有什么影响？ 32.为什么要对化纤上油？为什么要使化纤具有卷曲？ 33.什么是复合纤维？为什么要纺制复合纤维？ 34.什么是PBT、PTT纤维？ 35.异形、中空、复合、超细纤维各有什么特性？ 36.阻燃纤维的阻燃原理是什么？如何进行阻燃处理？ 37.什么是高吸湿纤维？有何特性？ 38.碳纤维有哪几种制得办法？ 39.碳纤维有什么应用？ 40.叙述纺织纤维常用的鉴别方法． 41.如何用简易可靠的方法，鉴别出天然纤维棉、麻、丝、毛和粘胶纤维、涤纶、锦纶、腈纶、维纶、丙纶、氨纶？ 42.比较机织物三原组织的基本特征 43.机织物的经、纬密与紧度在概念上有何不同？各自的使用范围？ 44.现知本色棉纱的密度，试阐明下列计算式的由来。  （%） （%） 45．已知一全棉府绸织物，其规格为，求经、纬纱紧度与织物总紧度。 46．试归纳机织物结构相的分布特征。 47.解释下列名词：含水率、回潮率，推导出它们之间的换算式，将原棉的标准含水率10%折算成公定回潮率。48.试用两相理论解述棉纤维的吸湿机理。解释下列名词：平衡回潮率、条件平衡回潮率、吸湿保守性、吸湿等温线、吸湿滞后值。为什么不同纤维的吸湿等温线均呈反S形？ 49.解释下列名词：标准状态、标准状态下的回潮率、公定回潮率、公定重量。证明Gk=Go（1+Wk）/（1+Ws）。50.一批晴纶重1000Kg，取50g试样烘干后称得其干重为49.2g，求该批晴纶的回潮率和公定重量。 51.为什么粘胶纤维和麻的吸湿能力大于棉，合成纤维的吸湿能力低于天然纤维，以及成熟度差的棉纤维吸湿能力大于成熟度好的棉纤维。 52.为什么必须将纤维放在标准温湿度条件下一定时间调湿后才可进行物理性能的测试？当纤维含水较多时，为什么还需先经预调湿？ 53.计算50/50棉/维混纺纱的公定回潮率。 54.计算65/35涤/粘混纺纱在公定回潮率是的混纺百分比。 55.测得某批19tex棉纱的平均单纱强力为2.7N，求特数制和旦数制断裂强度和断裂长度。 56.哪些指标可用来表示纤维或纱线在拉伸全过程中的性质？并说明它们的物理含义。 57.解释下列名词：弹性、弹性回复率、蠕变、应力松弛、疲劳。 58.拉伸变形分几类？并简述其特点。 59.根据应力-应变曲线，比较普通棉型涤纶和棉型粘胶纤维的拉伸性质。 60.机织物设计时，若从织物断裂强力考虑，经、纬纱捻向如何配置？为什么？ 61.比较基本组织，哪种组织织物断裂强力较好？哪种织物较差？为什么？ 62.为什么全棉府绸织物制成的衬衫穿久了，会发生背部沿经向撕开的现象？ 63.为什么树枝整理后，棉、粘织物常发生撕破强力下降的现象？ 64.全线卡其棉布为什么容易在衣服的领口、袖口、袋口及裤脚边等处发生折断现象？ 65.涤纶织物与锦纶织物相比较，两者的折痕回复性有何不同之处？为什么？ 66.真丝织物为什么具有较美观的悬垂性？ 67.为什么毛织物免烫性差，涤纶织物免烫性好？ 68.哪些织物褶裥持久性较好？为什么？ 69.为什么涤纶、锦纶等织物较易起球？ 70.涤棉织物要求布面滑爽，精梳毛织物要求呢面光洁，这些织物应如何选配纱线？ 71.勾丝常发生在哪些织物上？为什么？ 72.为什么卡其、华达呢、府绸等织物的经向缩水较纬向大？ 73.毛织物的缩水与羊毛纤维的何种特性有密切关系？为什么？哪些后整理可对羊毛织物防缩？为什么？ 74.为什么维纶织物的热收缩较大？ 75.熨烫收缩率对哪些纤维面料具有较大意义？为什么？ 76.织物透气性主要与哪些产品和服用性能有关？试举一实例讨论之。 77.织物保温性的指标有哪几种？阐明其含义及应用。 78.织物透湿性与服装用织物的舒适、卫生性有何关系？试举内衣用织物实例讨论之。 79.试讨论织物抗渗水性和抗淋湿性的区别与联系，并各举一实际产品讨论。 80.如何获得雨衣用布既防雨又透汗汽的双重功能？并阐明其基本原理。 81.何为织物风格？为何说它在反映织物质量优劣上具有重要意义？ 82.试讨论织物物理性质中与涤棉织物滑、挺、爽风格关系较大的是哪几项？可用哪些指标来表示？ 83.原棉的品质检验与评定包括哪些内容？ 84.本色棉纱线的品质检验与评定包括哪些内容？ 85.本色棉布与印染布的品质检验与评定包括哪些内容？ 86.棉花常规性质检验的内容有哪些？试述棉花等级、长度和马克隆值等的分级标准。 87棉花质量标识如何标识？说出代号130B、Y427C的含义。 88.棉纱线的品质评定包括哪些项目？ 89. 何为织物品质评定？织物品质评定的主要依据是什么？ 90.解释下列名词：内在质量、外观质量、缩水率、散布性疵点、染色牢度