纤维的热学光学电学性质.pptx

《纤维的热学光学电学性质.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《纤维的热学光学电学性质.pptx（44页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、1.指标(1)导热系数定义：材料厚度为1m，两表面之间温差为1，每小时通过1m2材料所传导的热量。单位：Kcal/mh；Wm/m2常见纤维的导热系数表继续第1页/共44页常见纤维的导热系数（在室温20时测得）纤维种类纤维种类纤维种类纤维种类(W(W m/mm/m2 2)纤维种类纤维种类纤维种类纤维种类(W(W m/mm/m2 2)棉棉棉棉0.071-0.0730.071-0.073涤纶涤纶涤纶涤纶0.0840.084羊毛羊毛羊毛羊毛0.052-0.0550.052-0.055腈纶腈纶腈纶腈纶0.0510.051蚕丝蚕丝蚕丝蚕丝0.050-0.0550.050-0.055丙纶丙纶丙纶丙纶0.22

2、1-0.3020.221-0.302粘纤粘纤粘纤粘纤0.055-0.0710.055-0.071氯纶氯纶氯纶氯纶0.0420.042醋纤醋纤醋纤醋纤0.0500.050静止空气静止空气静止空气静止空气0.0260.026锦纶锦纶锦纶锦纶0.244-0.3370.244-0.337水水水水0.5990.599表中显示：水的导热系数最大，静止空气的导热系数最小，纤维介于两者之间。导热性越好，保温性越差Back第2页/共44页(2)绝热率T式中：Q1包覆试样前保持热体恒温所需热量；Q2包覆试样后保持热体恒温所需热量。T材料保温效果越好第3页/共44页2.影响纤维导热性能的因素（1）分子量的大小在同一

3、温度下，分子量越高。（2）温度与回潮率的影响T水分越多，越大，保暖性越差（3）纤维集合体的体积重量保暖与否主要取决于纤维层中夹持的静止空气数量。纤维层中夹持的空气越多，则纤维层的绝热性越好.一旦夹持的空气流动，保暖性将大大降低。纤维层的体积重量在0.03-0.06g/cm3，最小，保暖性最好。第4页/共44页3.增强服装保暖性的途径（1）尽可能多的储存静止空气；（中空纤维、多衣穿着、不透水）（2）降低W%；（3）选用低的纤维；（4）加入陶瓷粉末等材料。Back第5页/共44页纤维的热机械性能曲线1定义：高聚物受力变形或初始模量等随温度变化而变化的曲线。2曲线及其特点第6页/共44页Back第7

4、页/共44页（1）四个温度（2）两个转变区（3）三种力学状态继续第8页/共44页a.玻璃化温度Tg非晶态高聚物大分子链段开始运动的最低温度，或由玻璃态向高弹态转变的温度。影响Tg的因素：化学组成的影响；分子量和交键作用；混合、接枝及共聚的影响；增塑剂的作用。凡是使链的柔性增加，使分子间作用力下降的结构因素都会使Tgb.粘流温度Tf非晶态高聚物大分子链相互滑动的温度，或由高弹态向粘流态转变的温度。c.熔点温度Tm高聚物结晶全部熔化时的温度，或晶态高聚物大分子链相互滑动的温度。d.分解点温度Td高聚物大分子主链产生断裂的温度。Back第9页/共44页两个转变区：1玻璃化转变区2粘弹态转变区Back

5、第10页/共44页玻璃态：分子链段运动被冻结，显现脆性，类似普通玻璃性能。高弹态：分子链段运动加剧，出现高弹变形，类似橡胶的特性。粘流态：大分子开始变形，表现出液体流动的特性。几种纺织纤维的热转变点第11页/共44页几种纺织纤维的热转变点几种纺织纤维的热转变点 纤维种类纤维种类纤维种类纤维种类 玻璃化温度玻璃化温度玻璃化温度玻璃化温度 软化点软化点软化点软化点 熔点熔点熔点熔点 分解点分解点分解点分解点 洗涤最高温度洗涤最高温度洗涤最高温度洗涤最高温度 棉棉棉棉-1501509090100100羊毛羊毛羊毛羊毛-13013030304040桑蚕丝桑蚕丝桑蚕丝桑蚕丝-15015030304040

6、 粘胶纤维粘胶纤维粘胶纤维粘胶纤维-150150-醋酯纤维醋酯纤维醋酯纤维醋酯纤维186186195195205205290290300300-涤纶涤纶涤纶涤纶80,67,9080,67,90235235240240256256-7070100100锦纶锦纶锦纶锦纶6 647,6547,65180180215215220220-80808585锦纶锦纶锦纶锦纶66668585225225253253-8 88585腈纶腈纶腈纶腈纶8080100,100,140140150150190190240240-280-300280-30040404545维纶维纶维纶维纶8585干干干干22022023

7、0230水中水中水中水中110110-丙纶丙纶丙纶丙纶-35-35145145150150163163175175-氯纶氯纶氯纶氯纶8282水中水中水中水中110110200200-30-4030-40Back第12页/共44页纤维的耐热性与热稳定性1.定义：耐热性指纤维经过短时间的高温作用，回到常温时，其机械性能的变化程度耐短时间高温的性能。随着温度的升高而强度降低的程度表示。热稳定性纤维耐长时间高温的性能。第13页/共44页2.常用纤维耐热性：天然纤维：棉麻蚕丝羊毛；人造纤维：粘胶棉；合成纤维：涤纶腈纶锦纶维纶；碳纤维、玻璃纤维相当好；涤纶的耐热性与热稳定性均较好；锦纶的耐热性较好，但热稳

8、定性差。Back第14页/共44页热膨胀一部分纤维在加热的情况下有轻微的膨胀现象。原因是纤维分子受热后发生较强的热振动而获得了更多的空间所致。几种纤维的热膨胀系数继续第15页/共44页几种纤维的热膨胀系数几种纤维的热膨胀系数纤维种类纤维种类纤维种类纤维种类膨胀系数膨胀系数膨胀系数膨胀系数（1010-4-4）纤维种类纤维种类纤维种类纤维种类膨胀系数（膨胀系数（膨胀系数（膨胀系数（1010-4-4）棉棉棉棉4040膨胀锦纶膨胀锦纶膨胀锦纶膨胀锦纶1 1聚乙烯聚乙烯聚乙烯聚乙烯2 2膨胀涤纶膨胀涤纶膨胀涤纶膨胀涤纶0.50.5聚丙烯聚丙烯聚丙烯聚丙烯1010锦纶锦纶锦纶锦纶-3-3醋酯纤维醋酯纤维醋

9、酯纤维醋酯纤维0.80.81.61.6涤纶涤纶涤纶涤纶-10-10（在（在（在（在8080附附附附近）近）近）近）Back第16页/共44页热收缩（1）定义：合成纤维受热后发生不可逆的收缩现象称之为热收缩。（2）指标：热收缩率，即加热后纤维缩短的长度占原来长度的百分率。根据介质不同有：a.沸水收缩率：一般指将纤维放在100C的沸水中处理30min，晾干后的收缩率；b.热空气收缩率：一般指用180、190C、210C热空气为介质处理一定时间（如15min）后的收缩率；c.饱和蒸汽收缩率：一般指用125-130C饱和蒸汽为介质处理一定时间（如3min）后的收缩率。（3）产生原因：纺丝成形过程中，受

10、到较大的抽伸作用，纤维残留一定的内应力，一旦TTg，会发生收缩。Back第17页/共44页纤维的热塑性和热定型基本概念热塑性将合成纤维或制品加热到Tg以上温度，并加一定外力强迫其变形，然后冷却并去除外力，这种变形就可固定下来，以后遇到T羊毛麻棉粘胶涤纶锦纶蚕丝第34页/共44页日光照射时间与纤维强度的损失日光照射时间与纤维强度的损失 纤维纤维日晒时间（日晒时间（h）强度损失（强度损失（%）棉棉94050亚麻、大麻亚麻、大麻110050羊毛羊毛112050蚕丝蚕丝20050粘胶纤维粘胶纤维90060涤纶涤纶60060锦纶锦纶20036腈纶腈纶9001625Back第35页/共44页第三节纤维的电

11、学性质一、纤维的介电性质纤维的介电常数（1）定义在电场中，由于介质极化而引起相反电场，将使电容器的电容变化，其变化的倍数称为介电常数。其数值为：物理意义：是表示材料在电场中被极化的程度。反映材料的储电能力。第36页/共44页材料的介电常数（频率f50Hz，T=2025，RH=65%）材料或纤维材料或纤维介电常数介电常数材料或纤维材料或纤维介电常数介电常数棉棉6涤纶涤纶3.02羊毛羊毛6锦纶锦纶4蚕丝蚕丝4.2水水8081粘纤粘纤7.7真空真空1醋纤醋纤3.56.4空气空气1第37页/共44页（2）影响大小的因素a.内因电介质的密度：体积重量或密度愈大，纤维间的空气量，；极化率：纤维分子极化程度

12、，；纤维分子量：分子量，。.b.外因温度：一方面T，另一方面：T；频率：用直流电压，最大；f；回潮率：W，（水的最大）第38页/共44页二、纤维的导电性能纤维导电性指标：比电阻（1）体积比电阻（v，cm）纤维通过长1cm，截面积为1cm2材料时的电阻值。（2）表面比电阻（S，）电流通过长、宽都为1cm材料时的电阻值。（3）质量比电阻（m，g/cm2）电流通过长1cm，质量为1g材料时的电阻值。m=vm易测，应用较多。第39页/共44页2.影响纤维比电阻的因素（1）回潮率：Wm（2）温度：T，导电性能增加（3）纤维上的附着物：油剂、棉蜡、油脂的存在，。第40页/共44页三、纤维的静电静电现象及产

13、生原因纤维在加工中要受到各种机件的作用，由于纤维与机械以及纤维与纤维间的摩擦，必会聚集起许多电荷从而产生静电。静电的危害与应用危害：粘接和分散、吸附飞花与尘埃、放电等；应用：静电植绒、静电吸尘、粉末塑料的静电喷涂等。第41页/共44页衡量静电的有关指标（1）静电量/单位面积；（2）静电压（kv）；（3）比电阻；（4）半衰期：纺织材料上的静电衰减到原始值一半时所需的时间。Q=Q0e-t/式中：Q介质内部的瞬时t的电荷量；Q0介质内部的原始电荷量；电荷衰减时间常数，=0第42页/共44页4.减少或防止静电现象的方法机器接地提高空气的相对湿度改善摩擦条件导电纤维的应用静电消除器（电离空气）加抗静电剂（纤维油剂）织物防静电整理第43页/共44页感谢您的观看！第44页/共44页