纺织材料学A卷

《纺织材料学》第二部分A卷试题参考答案

一、名词解释（每题3分，共15分）

1. 吸湿平衡

具有一定回潮率的纤维，放在一个新的大气条件下，它将立刻放湿或吸湿，经过一定时间后，它的回潮率逐渐趋向于一个稳定的值，这种现象称为吸湿平衡。

2. 蠕变、松弛

蠕变是指在一定拉伸力作用下，变形随时间而变化的现象。

松驰是指在拉伸变形（伸长）恒定的条件下，内部应力（张力）随时间的延续继续不断下降的现象。3．极限氧指数

极限氧指数LOI是材料点燃后在氧－氮大气里维持燃烧所需要的最低的含氧量的体积百分数。

4．断裂伸长度

纤维和纱线拉伸到断裂时的伸长率（应变率）叫断裂伸长率，或称断裂伸长度。

5．临界捻度

传统纺纱的纱线，随着捻度增加，开始为临界强度强度上升，后来又下降，

极大值处是临界捻度（捻系数）。

二、填空题（每题１分，共３０分）

1、铜氨纤维的主要组成物质为纤维素，酪素纤维的主要组成物质是 a-氨酸缩合形成的蛋白质。

2、纺织材料的机械性能是指纤维、纱线、织物在机械作用时的力学性质，总体包括了拉伸、压缩、弯曲、扭转、摩擦、磨损、疲劳等各方面的作用。

3、用烘箱法测试回潮率，称重方法一般可分为箱内热称、箱外热称、

箱外冷称三种。

4、纺织材料的比热是指使质量为1克的纺织材料，温度变化1°C所吸收或放出的热量。

5、纯棉21s比纯棉21 tex 粗（填粗或细）。

6、提高纺织材料的难燃性的途径有对纺织材料进行防火处理和制造难燃纤维。

7、纱线单位长度内的捻回数，称为捻度。单纱中的纤维在加捻后，捻回的方向自下而上，自左而右的叫 Z 捻。

8、测定纱线捻度的方法主要有解捻法和解捻加捻法（或张力法）。

9、纱线捻系数的大小，主要由原料的性质和纱线的用途决定。

10、细纱不匀率的测定方法主要有测长称重法、目光检测法、电子均匀度仪法。

11、纺织材料的保暖性主要取决于纤维层中夹持的空气的数量和状态。

12、棉与涤纶混纺纱，其混纺比为T/C：60/40。巳知棉公定回潮率为8.5%，涤

纶纤维的公定回潮率为0.4%，则该混纺纱的公定回潮率为 3.64% 。

13、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。

14、热塑性纤维受热温度提高，相继出现玻璃态、高弹态及粘流态三种物理状态。出现两个转变温度是玻璃化温度、流动温度。

15用二根18tex棉纱合并为股线时，特数的表示形式为18′2tex 。

16、纤度为50旦的长丝相当于 180 公支。

17、纱线因加捻而引起的长度的缩短，叫捻缩。

三、多项选择题（少选或多选不得分。每题1分，共10分）

1、纤维或纱线在较小拉伸力长时间作用下也会断裂，这种现象我们称

为（ B ）。

A、老化

B、疲劳

C、蠕变

D、初始模量

2、在用烘箱测定回潮率时，如果把烘箱置于标准状态下，则测得的回

潮率是（ A ）。

A、实际回潮率

B、标准回潮率

C、公定回潮率

3、下列指标属于相对强度的有（ A、B、C ）。

A、断裂应力

B、比强度

C、断裂长度

D、断裂强力

4、纱线名义上的特数，叫（ A ）。

A、公称特数

B、设计特数

C、实际特数

5、随着回潮率的提高，纺织材料的导热系数将（），保暖性将

（）。（ B ）

A、减小，上升

B、增大，下降

C、减少，下降

D、增大，上升

6、羊毛、棉、维纶的耐摩擦性能从小到大的排列顺序应为（ B ）。

A、棉<羊毛<维纶

B、羊毛<棉<维纶

C、羊毛<维纶<棉

D、棉<维纶<羊毛

7、纤维吸湿后在长度方向的膨胀（），在直径方向膨胀（）。（ C ）

A、很小，不变

B、很大，不变

C、很小，很大

D、很大，很小

8、一般把熔点以下（ B ）的一段温度范围，叫软化温度。

A、10-30℃

B、20-40℃

C、30-50℃

D、40-60℃

9、当受热温度超过（ C ）时，纺织材料的热稳定性，叫耐高温性。

A、300℃

B、400℃

C、500℃

D、600℃

１0、纺织材料、空气、水的导热系数的大小顺序为（ C ）

A、纺织材料＞空气＞水

B、空气＞水＞纺织材料

C、水＞纺织材料＞空气

D、空气＞纺织材料＞水

四、判断题（每题1分，共10分）

1、棉麻等天然纤维素纤维的强力随着回潮率的升高而上升。（对）

2、LOI值越大，说明纺织纤维越易燃。（错）

3、导热系数越大，材料的导热性越好，热绝缘性和保温性越好。（错）

4、法向压力等于零时的切向阻力叫“抱合力”。（对）

5、特为定长制。同一种纤维的特数越大，则纤维越粗。（对）

6、在天然纤维和合成纤维中，茧丝的耐光性最差。（错）

7、吸湿性是指纺织材料在大气中吸收或放出气态水的能力。（对）

8、粘胶纤维随着回潮率的增加而强力增加。（错）

9、根据纺织材料的保暖性，一旦服装纤维层中的空气发生流动，

纤维层的保暖性就大大提高。（错′）

10、决定纤维静电衰减速度的主要因素是材料的表面比电阻。（对）

五、简答题（第1、2题每题6分，第3题8分，共20分）

１、比较烘箱测湿时，箱内热称、箱外热称两者的结果，并分析原因。

答：箱内热称：由于箱内热空气的浮力小而使称得的试样干量偏重，算得的回潮率偏小。（得3分）箱外热称：由于试样中存在热空气，使其密度小于周围空气，称得的干量偏小算得回潮率偏大。采用箱外热称，纤维在空气中吸湿，会使称得重量偏大，并与称量快慢有关，因此计算结果稳定性差。（得3分）

2、试述纤维吸湿滞后性产生的原因及对检验工作的意义。

答：一般认为吸湿时由于水分子进人纤维的无定形区，使大分子间距离增加，少数连接点被迫拆开，而与水分子形成氢键结合。放湿时，水分子离开纤维，连接点有重新结合的趋势，但由于大分子上已有较多的极性基因与水分子相吸引，阻止水分子离去，而且大分子间的距离不能及时完全回复到原来情况，因而

保留了一部分水分子。所以，纤维从放湿达到平衡比从吸湿达到平衡，具有较高的回潮率。（得3分）

由于吸湿滞后现象的存在，在进行纤维材料的物理性能检测是，必须先将它在低温、低湿下放置一定时间，即进行预调湿，使纤维中所含水分低于标准温湿度条件下的含水，再放到标准温湿条件下调湿，以保证其吸湿过程，尽量减少纤维吸湿滞后性所造成的误差。（得3分）

3、影响纺织纤维拉伸断裂强度的主要因素有哪些？

答：影响纤维拉伸断裂强度的因素有以下几个方面：

（一）纤维的内部结构（得1分）

（1）大分子聚合度：纤维的强度随聚合度的增加而增加，当聚合度小时，随聚合度的增加纤维强度显著增加，到达一定聚合度后，聚合度对纤维强度的影响不明显或不再增加。

（2）结晶度：纤维的初始模量、密度和屈服点应力都随结晶度的增加而增加。

（3）大分子取向度：纤维的断裂强度、初始模量和屈服应力都随取向度的增加而增加。（得2分）（二）、温湿度：（得1分）一般纤维随温度升高强度降低。天然纤维与合成纤维相比，合成纤维受

温度影响更为敏感。一般纤维随相对湿度增加强度降低，然而天然纤维素纤维的强度反而增加。这是由于聚合度、结晶度均高，纤维吸湿后拆开非结晶区链段的结合点，增加同时受力的分子数，使纤维强度增加。（得1分）

（三）、试验条件（得1分）

（1）试样长度：纤维强度随试样长度的增加而降低，因为纤维的断裂点总是在最弱处产生。试样长度越长，出现最弱点的机率越多，所以强度愈低，特别对强度不匀大的天然纤维影响更大。

（2）试样根数：由束纤维试验所得的平均单纤维强度要比以单纤维试验时所得的平均单纤维强度为低，束纤维根数越多，两者差异越大，这是由于束纤维中的各根纤维伸直程度、受力情况不同，出现断裂的不同时性和少量纤维滑移所致。

（3）拉伸速度及负荷方式：拉伸速度大，纤维强度偏高。加负荷的方式有等速拉伸、等速伸长和等加负荷三种，采用形式不同也会影响试验结果。（得2分）

六、计算题（每题5分，共15分），

1、有一批混纺面料，称得重量为2500kg，面料的混纺比为羊毛40/涤纶40/粘胶20。求该批面料的公定回潮率？（羊毛公定回潮率14%，粘胶公定回潮率为13%，涤纶公定回潮率0.4%）

解：W＝＝8.36%（公式2分，计算3分）

2、一批粘胶重2000kg，取100g试样烘干后称得其干重为89.29g，求该批粘胶的实际回潮率和公定重量。（粘胶的公定回潮率为13%）

解：实际回潮率W0＝＝12% （公式1分，计算1分）

Gk= =2017.86(kg) （公式1分，计算2分）

3、已知苎麻纤维的细度为2000公支、平均单纤维强力26.88cN，计算纤维的断裂长度（km）、比强度（cN/dtex）、断裂应力（N/mm2）。（ｒ苎麻＝1.5g/cm3）

解：断裂长度L= = =53.8(km) （公式1分，计算1分）

Ntex= = =0.5tex=5dtex

比强度

ptex= =5.38(cN/dtex) （公式1分，计算1分）

纤维直径d= (mm) T S=

Ts = = =806.4(N/mm2)（1分）