纺织材料的吸湿性 (2)精选PPT.ppt

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1、关于纺织材料的吸湿性(2)第1页，讲稿共70张，创作于星期三n吸湿性：是指纺织材料从吸湿性：是指纺织材料从气态环境气态环境中吸着水分的能力。中吸着水分的能力。n润湿性：是指纺织材料从润湿性：是指纺织材料从水溶液水溶液中吸着水分的能力。中吸着水分的能力。n吸湿状态影响到：吸湿状态影响到：纤维性能；纺织工艺；纤维性能；纺织工艺；织物舒适性；计重核价。织物舒适性；计重核价。第2页，讲稿共70张，创作于星期三第一节第一节 吸湿表征及吸湿机理吸湿表征及吸湿机理一、纤维的吸湿指标一、纤维的吸湿指标n1回潮率与含水率回潮率与含水率回潮率回潮率W：纺织材料中所含水分重量对纺织材料：纺织材料中所含水分重量对纺织

2、材料干重的百分比。干重的百分比。含水率含水率M：纺织材料中所含水分重量对纺织材料：纺织材料中所含水分重量对纺织材料湿重的百分比。湿重的百分比。式中：式中：Ga纺织材料湿重；纺织材料湿重；G0纺织材料干重。纺织材料干重。目前基本上采用回潮率。目前基本上采用回潮率。第3页，讲稿共70张，创作于星期三n2标准回潮率标准回潮率纺织材料在标准大气条件下，从吸湿达到平衡时纺织材料在标准大气条件下，从吸湿达到平衡时的回潮率。的回潮率。n标准大气条件：（中国）标准大气条件：（中国）气压：气压：1个大气压；个大气压；温度：温度：20；相对湿度：相对湿度：65%n允许误差：各国略有不同。允许误差：各国略有不同。通

3、常在标准大气条件下调湿通常在标准大气条件下调湿24h以上，合成纤维调湿以上，合成纤维调湿4h以上。以上。第4页，讲稿共70张，创作于星期三n3.公定回潮率公定回潮率(Wk)贸易上为了贸易上为了计重和核价计重和核价的需要，由国家统一规定的的需要，由国家统一规定的各种纺织材料的回潮率。各种纺织材料的回潮率。以标准回潮率为依据设立，但不等于标准回潮率。以标准回潮率为依据设立，但不等于标准回潮率。n混纺纱的公定回潮率混纺纱的公定回潮率其中：其中：Wi（%）混纺材料中第混纺材料中第i种纤维的公定回潮率；种纤维的公定回潮率；Pi（%）混纺材料中第混纺材料中第i种纤维的干重混纺比。种纤维的干重混纺比。第5页

4、，讲稿共70张，创作于星期三n4.平衡回潮率平衡回潮率纤维材料在一定大气条件下，吸、放湿作用达到纤维材料在一定大气条件下，吸、放湿作用达到平衡时的回潮率。平衡时的回潮率。n有吸、放湿平衡回潮率之分，但常用吸湿平衡回潮率。有吸、放湿平衡回潮率之分，但常用吸湿平衡回潮率。n平衡时间：平衡时间：单纤维或单纤维或3mg以下的纤维束，以下的纤维束，6s基本平衡；基本平衡；50g块体需块体需1h或更多时间达到平衡；或更多时间达到平衡；100kg的棉包，达到平衡约要的棉包，达到平衡约要4-12个月。个月。第6页，讲稿共70张，创作于星期三n5.公定（标准）重量公定（标准）重量纺织材料在公定（标准）回潮率时的

5、重量。纺织材料在公定（标准）回潮率时的重量。式中：式中：Ga纺织材料湿重；纺织材料湿重；G0纺织材料干重纺织材料干重Wk公定回潮率；公定回潮率；Wa实际回潮率实际回潮率n干混比换算成投料比的计算。干混比换算成投料比的计算。第7页，讲稿共70张，创作于星期三练习练习1.一批腈纶重一批腈纶重1000g，取，取50g试样烘干后称得其干重为试样烘干后称得其干重为49.2g，求该批腈纶的回潮率和标准重量。（腈纶的，求该批腈纶的回潮率和标准重量。（腈纶的公定回潮率为公定回潮率为2.0%）2.一批原棉重一批原棉重98kg，测得回潮率为，测得回潮率为9.2%，求这批原棉，求这批原棉的标准重量为多少？（原棉的公

6、定回潮率为的标准重量为多少？（原棉的公定回潮率为11.1%）3计算干重比为计算干重比为55/45的棉的棉/涤混纺纱的公定回潮率。涤混纺纱的公定回潮率。第8页，讲稿共70张，创作于星期三n 通常所说的，如通常所说的，如65/35的涤棉混纺纱，是干重混纺比，即的涤棉混纺纱，是干重混纺比，即各种纤维的干重占两种纤维总干重的比例。各种纤维的干重占两种纤维总干重的比例。n混纺纱干重混纺比折算成湿重混纺比：混纺纱干重混纺比折算成湿重混纺比：纤维纤维1：回潮率：回潮率1，湿重混比，湿重混比g1，干重混比，干重混比g0纤维纤维2:回潮率回潮率2，湿重混比，湿重混比100-g1，干重混比，干重混比100-g0n

7、计算公式计算公式第9页，讲稿共70张，创作于星期三例：涤纶实际回潮率例：涤纶实际回潮率0.3，粘胶实际回潮率，粘胶实际回潮率12，为使涤，为使涤/粘干重混纺比为粘干重混纺比为65/35，求涤粘的湿重混纺比。，求涤粘的湿重混纺比。第10页，讲稿共70张，创作于星期三练习：涤纶实际回潮率涤纶实际回潮率0.3，粘胶实际回潮率，粘胶实际回潮率12，为使涤为使涤/粘湿重混纺比为粘湿重混纺比为65/35，求涤粘的干重，求涤粘的干重混纺比。混纺比。第11页，讲稿共70张，创作于星期三n二、纤维的吸湿机理二、纤维的吸湿机理水分与纤维的作用及其附着与脱离过程。水分与纤维的作用及其附着与脱离过程。n（一）水分子在

8、纤维内部存在形式（一）水分子在纤维内部存在形式n1.直接水：纺织材料内部的极性基团吸水。直接水：纺织材料内部的极性基团吸水。极性基团有：极性基团有：羊毛、蚕丝：羊毛、蚕丝：-COOH，-NH2，-OH棉：每个环上含有三个棉：每个环上含有三个-OH粘胶：粘胶：-OH；维纶：维纶：-OH腈纶：腈纶：-CN强极性；锦纶：强极性；锦纶：-CONH-结合力较强，主要是氢键力，放出热量较多。结合力较强，主要是氢键力，放出热量较多。第12页，讲稿共70张，创作于星期三n2.间接水：直接水本身具有极性再吸水。间接水：直接水本身具有极性再吸水。结合力较弱，主要是范德华力，放出热量较少。结合力较弱，主要是范德华力

9、，放出热量较少。第13页，讲稿共70张，创作于星期三n3.毛细水毛细水n存在于纤维内部的间隙中的水分子。存在于纤维内部的间隙中的水分子。n结合力：氢键、范德华力、表面张力等，结合力小。结合力：氢键、范德华力、表面张力等，结合力小。第14页，讲稿共70张，创作于星期三4、吸湿过程、吸湿过程n水分子吸附至水分子吸附至纤维表面纤维表面n水蒸气向纤维内部扩散，与纤维内大分子上的水蒸气向纤维内部扩散，与纤维内大分子上的亲水性基亲水性基团结合团结合n水分子进入纤维的缝隙孔洞，形成水分子进入纤维的缝隙孔洞，形成毛细水毛细水。第15页，讲稿共70张，创作于星期三第二节第二节 影响纤维吸湿的因素影响纤维吸湿的因

10、素 n为什么粘胶纤维的吸湿能力大于棉为什么粘胶纤维的吸湿能力大于棉n为什么合成纤维的吸湿能力低于天然纤维？为什么合成纤维的吸湿能力低于天然纤维？第16页，讲稿共70张，创作于星期三(一一)纤维内在因素纤维内在因素 1 1亲水基团的作用亲水基团的作用 亲水基团的作用是影响吸湿性的最本质因素。亲水基团的作用是影响吸湿性的最本质因素。n纤纤维维大大分分子子中中，亲亲水水基基团团的的多多少少和和极极性性强强弱弱均均能能影影响响其其吸吸湿湿能能力力的大小。数量越多，极性越强，纤维的吸湿能力越高。的大小。数量越多，极性越强，纤维的吸湿能力越高。n各种基团对纤维素纤维，蛋白质纤维，合成纤维吸水性都有很大影响

11、。各种基团对纤维素纤维，蛋白质纤维，合成纤维吸水性都有很大影响。第17页，讲稿共70张，创作于星期三 如如：羟羟基基（OHOH）、酰酰胺胺基基（NHCO)NHCO)、羧羧基基（COOHCOOH）、氨氨基基(NH2)(NH2)等。等。n羊毛：羊毛：-CONH-CONH；-COOH,-NH2,-OH-COOH,-NH2,-OHn蚕丝：蚕丝：-CONH-CONH；-COOH,-COOH,NH2,-OHNH2,-OHn 棉：棉：每个葡萄糖剩基含三个每个葡萄糖剩基含三个OHOH；粘胶：；粘胶：-OH-OH；n维纶：维纶：-OH-OH；腈纶：腈纶：-CN-CN 强极性；锦纶：强极性；锦纶：-CONH-CO

12、NHn涤纶：涤纶：含含-COO-COO-（酯基）、（酯基）、-CH-CH2 2-，其吸水性弱，其吸水性弱 第18页，讲稿共70张，创作于星期三n纤维素纤维：纤维素纤维：n如如棉棉、粘粘纤纤、铜铜氨氨等等纤纤维维，大大分分子子中中的的每每一一葡葡萄萄糖糖剩基含有剩基含有3 3个个OHOHn醋酯纤维中大部分羟基都被乙酰基（醋酯纤维中大部分羟基都被乙酰基（COCHCOCH3 3）取代）取代第19页，讲稿共70张，创作于星期三蛋白质纤维：蛋白质纤维：n主主链链上上含含有有亲亲水水性性的的酰酰胺胺基基、氨氨基基（NHNH2 2）羧羧基基（COOHCOOH）等亲水性基团）等亲水性基团第20页，讲稿共70张

13、，创作于星期三合成纤维：合成纤维：n维维纶纶：大大分分子子中中含含有有羟羟基基（OHOH），经经缩缩醛醛化化后后一一部部分分羟羟基基被封闭，吸湿性减小被封闭，吸湿性减小n锦锦纶纶6 6、锦锦纶纶66 66：大大分分子子中中，每每6 6个个碳碳原原子子上上含含有有一一个个酰酰胺胺基基（CONHCONH）n腈腈纶纶：大大分分子子中中虽虽有有极极性性强强的的氰氰基基（CNCN），但但绝绝大大部部分分形形成规整排列成规整排列n涤纶、丙纶：缺少亲水性基团涤纶、丙纶：缺少亲水性基团第21页，讲稿共70张，创作于星期三2 2纤维的结晶度和聚合度纤维的结晶度和聚合度 n结晶度增大，吸湿性减小；结晶度增大，吸湿

14、性减小；n聚合度增大，游离基团减小，吸湿性减小；聚合度增大，游离基团减小，吸湿性减小；n取向度对材料的吸湿性几乎无影响。取向度对材料的吸湿性几乎无影响。如，如，棉棉:结晶度结晶度70%70%左右，聚合度左右，聚合度10000,10000,回潮率回潮率8.5%8.5%粘胶粘胶:结晶度结晶度30%30%左右，聚合度左右，聚合度500500左右左右,回潮率回潮率13%13%第22页，讲稿共70张，创作于星期三n如：棉经丝光后，由于结晶度降低使吸湿量增加；如：棉经丝光后，由于结晶度降低使吸湿量增加；n棉棉和和粘粘胶胶同同属属纤纤维维素素纤纤维维，每每一一个个葡葡萄萄糖糖剩剩基基上上都都含含有有3 3个

15、个OHOH，但但棉棉纤纤维维的的结结晶晶度度为为7070左左右右，而而粘粘胶胶纤纤维仅维仅3030左右，左右，W W粘胶粘胶WW棉。棉。第23页，讲稿共70张，创作于星期三3.3.纤维的比表面积和内部空隙纤维的比表面积和内部空隙 （1 1）比表面积：单位体积的纤维所具有的表面积。）比表面积：单位体积的纤维所具有的表面积。纤纤维维的的表表面面具具有有吸吸附附作作用用。纤纤维维的的比比表表面面积积越越大大表表面面能能越高，表面吸附的水分子数则越多，吸湿性越好。越高，表面吸附的水分子数则越多，吸湿性越好。（2 2）纤维内部孔隙）纤维内部孔隙 内内部部孔孔隙隙越越多多、越越大大，水水分分子子越越易易进

16、进入入，纤纤维维的的吸湿能力越强。吸湿能力越强。第24页，讲稿共70张，创作于星期三n如：如：粘胶纤维粘胶纤维结构比棉纤维疏松，缝隙孔洞多，结构比棉纤维疏松，缝隙孔洞多，是其吸湿能力远高于棉的原因之一；是其吸湿能力远高于棉的原因之一；合成纤维合成纤维结构一般比较致密，而天然纤维组结构一般比较致密，而天然纤维组 织中有微隙，这也是天然纤维的吸湿能力远织中有微隙，这也是天然纤维的吸湿能力远 大于合成纤维的原因之一。大于合成纤维的原因之一。第25页，讲稿共70张，创作于星期三4 4纤维内的伴生物和杂质纤维内的伴生物和杂质 a.a.棉：含氮物质，果胶，棉蜡，脂肪等。棉：含氮物质，果胶，棉蜡，脂肪等。b

17、.b.羊毛：油脂等。羊毛：油脂等。c.c.麻：胶质。麻：胶质。d.d.化学纤维表面的油剂化学纤维表面的油剂第26页，讲稿共70张，创作于星期三（二）外界因素（二）外界因素 1 1温度的影响温度的影响 n在在一一般般的的情情况况下下，随随着着空空气气和和纤纤维维材材料料温温度度的的提提高高，纤维的平衡回潮率将会下降。纤维的平衡回潮率将会下降。2 2相对湿度的影响相对湿度的影响 n在在一一定定温温度度条条件件下下，相相对对湿湿度度越越高高，空空气气中中水水 蒸蒸气气的的压压力力越越大大，水水分分子子到到达达纤纤维维表表面面的的机机会会越越多多，纤纤维维的的吸吸湿湿也就较多。也就较多。第27页，讲稿

18、共70张，创作于星期三n在温度和湿度这两个因素：在温度和湿度这两个因素：对对亲亲水水性性纤纤维维来来说说，相相对对湿湿度度对对回回潮潮率率的的影影响响是是主要的；主要的；对对疏疏水水性性的的合合成成纤纤维维来来说说，温温度度对对回回潮潮率率的的影影响响明明显。显。第28页，讲稿共70张，创作于星期三3.3.气压的影响气压的影响4.4.纤维原来回潮率大小的影响纤维原来回潮率大小的影响 由由吸吸湿湿滞滞后后性性我我们们可可知知，当当纤纤维维材材料料置置于于一一新新的的大大气气条条件件下下时时，其其从从放放湿湿达达到到平平衡衡时时的的回回潮潮率率要要高高于于从从吸吸湿湿达达到到的的回回潮潮率率。故故

19、纤纤维维原原来来回回潮潮率率大大小小也也有有一定的影响。一定的影响。第29页，讲稿共70张，创作于星期三总结总结影响纤维回潮率的因素有影响纤维回潮率的因素有内因内因和和外因外因两个方面。两个方面。内在因素内在因素包括包括：n化学结构化学结构-纤维大分子亲水基团的数量和极性的强弱；纤维大分子亲水基团的数量和极性的强弱；n聚集态结构聚集态结构-纤维的结晶度、纤维内孔隙的大小和多少；纤维的结晶度、纤维内孔隙的大小和多少；n形形态态结结构构-纤纤维维比比表表面面积积的的大大小小，截截面面形形状状、粗粗细细及及表表面面粗粗糙糙程程度度；纤维伴生物的性质和含量。纤维伴生物的性质和含量。外在条件外在条件包括

20、包括：温湿度；气压；原来回潮率的大小。：温湿度；气压；原来回潮率的大小。第30页，讲稿共70张，创作于星期三回答回答n为什么粘胶纤维、麻纤维的吸湿能力大于棉为什么粘胶纤维、麻纤维的吸湿能力大于棉n为什么合成纤维的吸湿能力低于天然纤维？为什么合成纤维的吸湿能力低于天然纤维？1.纤维内部的亲水基团2.结晶度、聚合度3.纤维的比表面积4.纤维表面伴生物含量及性质第31页，讲稿共70张，创作于星期三第三节第三节 大气条件与纤维吸湿大气条件与纤维吸湿n一、吸湿平衡一、吸湿平衡n吸湿平衡吸湿平衡：纤维在单位时间内吸收的水分和放出水分：纤维在单位时间内吸收的水分和放出水分在数量上接近相等，这种现象称之。在数

21、量上接近相等，这种现象称之。n纤维吸、放湿是一个动态平衡的过程。纤维吸、放湿是一个动态平衡的过程。第32页，讲稿共70张，创作于星期三第33页，讲稿共70张，创作于星期三二、吸放湿等温线二、吸放湿等温线(T一定，一定，W-RH%的关系的关系)1.定义：定义：n吸湿等温线吸湿等温线：在一定的大气压力和温度条件下，纤维材：在一定的大气压力和温度条件下，纤维材料因吸湿达到的平衡回潮率与大气相对湿度的关系曲线；料因吸湿达到的平衡回潮率与大气相对湿度的关系曲线；n放湿等温线放湿等温线：在一定的大气压力和温度条件下，纤：在一定的大气压力和温度条件下，纤维材料因放湿达到的平衡回潮率与大气相对湿度的维材料因放

22、湿达到的平衡回潮率与大气相对湿度的关系曲线。关系曲线。第34页，讲稿共70张，创作于星期三2.常用纤维的吸湿等温线常用纤维的吸湿等温线第35页，讲稿共70张，创作于星期三n吸湿等温线与温度有密切的依赖性，所以一般是在吸湿等温线与温度有密切的依赖性，所以一般是在标准温度标准温度下试验所得。不同温度时的吸湿等温线下试验所得。不同温度时的吸湿等温线以棉为例，如下图所示。以棉为例，如下图所示。第36页，讲稿共70张，创作于星期三三、吸湿等湿线三、吸湿等湿线定定义义：纤纤维维在在一一定定的的大大气气压压力力下下，相相对对湿湿度度一一定定时时，平平衡回潮率随温度而变化的曲线，称为吸湿等湿线。衡回潮率随温度

23、而变化的曲线，称为吸湿等湿线。第37页，讲稿共70张，创作于星期三返回返回羊毛和棉的吸湿等湿线羊毛和棉的吸湿等湿线第38页，讲稿共70张，创作于星期三四、吸湿滞后性（吸湿保守现象）四、吸湿滞后性（吸湿保守现象）n1.1.定义：定义：同样的纤维在一定的大气温湿度条件下，从放湿同样的纤维在一定的大气温湿度条件下，从放湿达到的平衡回潮率总是大于从吸湿达到的平衡回潮率的现达到的平衡回潮率总是大于从吸湿达到的平衡回潮率的现象。象。2 2.产生原因产生原因：a.a.能量获得概率的差异；能量获得概率的差异；b.b.水分子进出的差异；水分子进出的差异；c.c.纤维结构的差异；纤维结构的差异；d.d.水分子分布

24、的差异；水分子分布的差异；e.e.热能作用的差异等。热能作用的差异等。第39页，讲稿共70张，创作于星期三大气相对湿度（）大气相对湿度（）纤维的吸湿滞后现象纤维的吸湿滞后现象2.吸湿滞后性曲线吸湿滞后性曲线第40页，讲稿共70张，创作于星期三n同一种纤维的吸湿等温线与放湿等温线并不重合，同一种纤维的吸湿等温线与放湿等温线并不重合，而形成吸湿滞后圈。而形成吸湿滞后圈。n吸湿滞后值（即差值）与纤维的吸湿能力和相对吸湿滞后值（即差值）与纤维的吸湿能力和相对 湿度有关。在同一相对湿度条件下，吸湿性大的湿度有关。在同一相对湿度条件下，吸湿性大的 纤维，差值比较大。纤维，差值比较大。n据资料表明，在标准状

25、态下，差值为：据资料表明，在标准状态下，差值为：羊毛羊毛 2.0%2.0%，粘纤粘纤 1.8%1.8%2.0%2.0%，蚕丝蚕丝 1.2%1.2%，棉棉 0.9%0.9%，锦纶锦纶 0.25%0.25%，涤纶等涤纶等 吸湿等温线和放温等温线则基本重合。吸湿等温线和放温等温线则基本重合。第41页，讲稿共70张，创作于星期三3.3.应用应用 a.a.调湿和预调湿调湿和预调湿：调湿调湿：将纺织材料在标准状态下平衡：将纺织材料在标准状态下平衡2424小时，以减小时，以减少由吸湿滞后性造成的测试误差。少由吸湿滞后性造成的测试误差。预调湿：将纺织材料在低温下烘干，使其回潮预调湿：将纺织材料在低温下烘干，使

26、其回潮率大大低于要达到的回潮率。率大大低于要达到的回潮率。第42页，讲稿共70张，创作于星期三b.b.车间温湿度调节车间温湿度调节 如：纤维处于放湿时，车间空气的如：纤维处于放湿时，车间空气的RH%RH%RH%规定值。规定值。第43页，讲稿共70张，创作于星期三第四节第四节 吸湿对纺织材料性能的影响吸湿对纺织材料性能的影响一、一、对重量的影响对重量的影响 G Gk k=G=G0 0（1+W1+Wk k）G Gk k=G=Ga a（1+W1+Wk k）/（1+W1+Wa a）二、对长度和横截面积的影响二、对长度和横截面积的影响纤纤维维吸吸湿湿后后体体积积膨膨胀胀，横横向向膨膨胀胀大大而而纵纵向向

27、膨膨胀胀小小，表表现出明显的各向异性。现出明显的各向异性。不利之处不利之处：使织物变厚、变硬，是造成织物收缩的原因之使织物变厚、变硬，是造成织物收缩的原因之一。一。第44页，讲稿共70张，创作于星期三织物吸湿前后织物结构的变化织物吸湿前后织物结构的变化 纤维吸湿膨胀的各向异性，会导致织物变厚、纤维吸湿膨胀的各向异性，会导致织物变厚、变硬并产生收缩。变硬并产生收缩。织物缩水的原理织物缩水的原理第45页，讲稿共70张，创作于星期三三、三、对密度的影响对密度的影响nW W增加，纤维密度增加；大多数纤维在增加，纤维密度增加；大多数纤维在W=4%W=4%6%6%时密度时密度最大。最大。nW W再再增增加

28、加，纤纤维维密密度度逐逐渐渐变变小小，因因为为纤纤维维体体积积显显著著膨膨胀胀，而水的比重小于纤维。而水的比重小于纤维。第46页，讲稿共70张，创作于星期三几种纤维密度随回潮率变化图几种纤维密度随回潮率变化图第47页，讲稿共70张，创作于星期三四、四、对机械性质的影响对机械性质的影响纤纤维维吸吸湿湿后后，其其力力学学性性质质如如强强力力、伸伸长长、弹弹性性、刚刚度度等等随之变化。随之变化。n对强力的影响：对强力的影响：a.a.一般规律是一般规律是W W增加，其强力会下降；增加，其强力会下降；b.b.吸吸湿湿能能力力差差的的纤纤维维，W W增增加加，强强力力变变化化不不太太显显著著合合成成纤纤维

29、维由由于较弱，所以吸湿后强力降低。于较弱，所以吸湿后强力降低。c.c.棉、麻纤维，吸湿后强力反而增加；棉、麻纤维，吸湿后强力反而增加；第48页，讲稿共70张，创作于星期三对纤维伸长率的影响对纤维伸长率的影响：W W增加，伸长率有所增加。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。力，使它在受外力作用时容易伸直和产生相对滑移的缘故。纤维的脆性、硬性有所减小，塑性变形增加，摩擦纤维的脆性、硬性有所减小，塑性变形增加，摩擦系数有所增加。系数有所增加。第49页，讲稿共70张

30、，创作于星期三n温湿度对纺织加工的影响很大，主要就是由于纤维吸湿后温湿度对纺织加工的影响很大，主要就是由于纤维吸湿后机械性能发生变化引起的。机械性能发生变化引起的。如回潮率太低，则纤维或纱线的刚性变大，加工中易于断裂；回如回潮率太低，则纤维或纱线的刚性变大，加工中易于断裂；回潮率太高，则纤维中的杂质难于清除同时易于相互纠缠成结或绕潮率太高，则纤维中的杂质难于清除同时易于相互纠缠成结或绕在机件上，影响加工的正常进行。在机件上，影响加工的正常进行。纤维的刚性和弹性还影响到纤维的相互抱合，使纱线的结构纤维的刚性和弹性还影响到纤维的相互抱合，使纱线的结构和质量受到影响；吸湿性对纤维变形的影响，反映在加

31、工成和质量受到影响；吸湿性对纤维变形的影响，反映在加工成品如纱线和织物的长度或尺寸上的不稳定。品如纱线和织物的长度或尺寸上的不稳定。第50页，讲稿共70张，创作于星期三五、对热学性质的影响五、对热学性质的影响n纤维吸湿放热纤维吸湿放热n1.1.原因：空气中水分子的动能转换为热能。原因：空气中水分子的动能转换为热能。n2.2.指标：指标：a.a.吸湿微分热吸湿微分热：纤维在给定回潮率时吸着：纤维在给定回潮率时吸着1 1克水放出的热量。克水放出的热量。单位为单位为J/gJ/g（水）。（水）。b.b.吸湿积分热吸湿积分热：在一定的温度下，：在一定的温度下，1g1g干燥纤维从某一回潮率吸干燥纤维从某一

32、回潮率吸湿到达完全润湿，所放出的总热量，单位为湿到达完全润湿，所放出的总热量，单位为J/gJ/g（干纤维）。（干纤维）。吸吸湿能力强的纤维，其吸湿积分热也大湿能力强的纤维，其吸湿积分热也大。第51页，讲稿共70张，创作于星期三各种纤维的吸湿积分热各种纤维的吸湿积分热第52页，讲稿共70张，创作于星期三六、对电学性质的影响六、对电学性质的影响n高聚物的特殊分子结构，赋予纤维具有高的电绝缘高聚物的特殊分子结构，赋予纤维具有高的电绝缘性能。性能。n纤维吸湿纤维吸湿绝缘性能下降，介电系数上升，介电损耗绝缘性能下降，介电系数上升，介电损耗因素增大。使纤维的比电阻下降，减缓静电现象。因素增大。使纤维的比电

33、阻下降，减缓静电现象。第53页，讲稿共70张，创作于星期三七、对光学性质的影响七、对光学性质的影响n当纤维的回潮率升高时，纤维的光折射率、透射率和当纤维的回潮率升高时，纤维的光折射率、透射率和光泽会下降，光的吸收会增加，颜色变深，光降解和光泽会下降，光的吸收会增加，颜色变深，光降解和老化会加剧等。是由于水分子进人纤维后，引起纤维老化会加剧等。是由于水分子进人纤维后，引起纤维结构改变造成的。结构改变造成的。第54页，讲稿共70张，创作于星期三第五节第五节纤维润湿性纤维润湿性定义：纤维表面对液态水的粘着与吸附性能定义：纤维表面对液态水的粘着与吸附性能一、界面张力与接触角一、界面张力与接触角 固体的

34、润湿性用接触角表示，当液滴滴在固体表面时，润湿固体的润湿性用接触角表示，当液滴滴在固体表面时，润湿性不同可出现不同形状。液滴在固液接触边缘的切线与固体平性不同可出现不同形状。液滴在固液接触边缘的切线与固体平面间的夹角称为接触角。面间的夹角称为接触角。接触角最小为接触角最小为00，最大为，最大为180180。接触角越小，则固体的。接触角越小，则固体的润湿性越好。润湿性越好。第55页，讲稿共70张，创作于星期三n=0，液体完全润湿固体表面，液体在固体表面铺展；，液体完全润湿固体表面，液体在固体表面铺展；n090，液体可润湿固体，且，液体可润湿固体，且越小，润湿性越好；越小，润湿性越好；n90180

35、，液体不能润湿固体；，液体不能润湿固体；n=180，完全不润湿，液体在固体表面凝聚成小球。，完全不润湿，液体在固体表面凝聚成小球。第56页，讲稿共70张，创作于星期三二、润湿角与润湿力二、润湿角与润湿力评价单根棒状纤维的润湿性评价单根棒状纤维的润湿性n润湿角：液面与纤维形成的界面锥角润湿角：液面与纤维形成的界面锥角n固液两相在接触地方，做液相的切线，其与固体壁面的夹角。当固液两相在接触地方，做液相的切线，其与固体壁面的夹角。当这个角为锐角时，液体浸润固体壁面。这时，液面是下凹的；当这个角为锐角时，液体浸润固体壁面。这时，液面是下凹的；当这个角为锐角时，液体不浸润固体壁面，这时，液面时上凸的。这

36、个角为锐角时，液体不浸润固体壁面，这时，液面时上凸的。n润湿力：当纤维浸入液体，从液体中拉出时所需要的力润湿力：当纤维浸入液体，从液体中拉出时所需要的力第57页，讲稿共70张，创作于星期三第六节第六节 吸湿性的测试方法吸湿性的测试方法n吸湿性的测试方法：分为直接法与间接法两大类。吸湿性的测试方法：分为直接法与间接法两大类。n一、直接测定法一、直接测定法 称得湿重称得湿重G Ga a，去除水分后得干重，去除水分后得干重G G0 0，根据定，根据定义求得义求得W W。具体的测试方法具体的测试方法有：烘箱法；红外线辐射法有：烘箱法；红外线辐射法 ；高频加热干燥法；高频加热干燥法；吸湿剂干燥法；真空干

37、燥法。吸湿剂干燥法；真空干燥法。第58页，讲稿共70张，创作于星期三实验设备实验设备YG747型通风式快速烘箱第59页，讲稿共70张，创作于星期三第60页，讲稿共70张，创作于星期三第61页，讲稿共70张，创作于星期三第62页，讲稿共70张，创作于星期三第63页，讲稿共70张，创作于星期三第64页，讲稿共70张，创作于星期三第65页，讲稿共70张，创作于星期三第66页，讲稿共70张，创作于星期三n二、间接测定法二、间接测定法 利用纺织材料中含水多少与某些性质密切相关的利用纺织材料中含水多少与某些性质密切相关的原理，通过测试这些性质来推测含水率或回潮率。原理，通过测试这些性质来推测含水率或回潮率

38、。特点：不用去除材料中的水分，不损坏试样，速度很快特点：不用去除材料中的水分，不损坏试样，速度很快,可以不可以不接触试样在生产上可用作连续测定，便于对回潮自动监控；接触试样在生产上可用作连续测定，便于对回潮自动监控；影响因素较多，在稳定性、准确性和适应性欠佳。影响因素较多，在稳定性、准确性和适应性欠佳。第67页，讲稿共70张，创作于星期三三、测试的意义四、测试标准GB/T9995-1997第68页，讲稿共70张，创作于星期三1名词解释：名词解释：吸湿等温线吸湿等温线平衡回潮率平衡回潮率标准回潮率标准回潮率吸湿滞后性吸湿滞后性2为什么必须将纤维放在标准温湿度条件下一定时间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？当纤维含水较多时还调湿后才可进行物理性能的测试？当纤维含水较多时还需先经预调湿？需先经预调湿？思考题思考题第69页，讲稿共70张，创作于星期三感谢大家观看第70页，讲稿共70张，创作于星期三