纺材复习题第一版

纺材复习题

一、名词解释

1、纺织纤维：是截面呈圆形或各种异形的、横向尺寸较细、长度比细度大许多倍的、具有一定强度和韧性的（可挠曲的）细长物体。

2、结晶度：是纤维中晶区部分的质量或体积占纤维总质量或总体积的百分数。

3、取向度：纤维内大分子链主轴与纤维几何轴向符合的程度称为取向度。取向度高，纤维的强度越高，断裂生长率越低。纤维的力学性能，光学性能，溶解性等都因取向而呈各向异性。

4、回潮率（W）：是指纤维材料中所含水分的重量占纤维干重的百分数。

5、含水率（M）：是纤维材料所含水分的重量占纤维湿重的百分数。

6、标准回潮率：在统一的标准大气条件下，吸湿过程达到平衡时的回潮率称为标准回潮率。

7、平衡回潮率：是指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。

8、吸湿滞后性：相同的纤维在一定的大气温湿度条件下，从放湿达到平衡和从吸湿达到平衡时，两种平衡回潮率是不相等的，且放湿达到的平衡回潮率大于吸湿达到的平衡回潮率，这种现象称为纤维的吸湿滞后性。

9、调湿：将经过预调湿的材料置于标准大气中（温度20±2℃,相对湿度65±3％)进行吸湿平衡的过程

10、预调湿：将材料在较低的温度下烘燥(一般在温度为40~50℃的条件下去湿0.5~1h），使纤维材料的回潮率远低于测试所要求的回潮率，然后再使之在标准状态下达到吸湿平衡，以尽量减少吸湿滞后性所造成的误差，这一过程被称为试样的预调湿。

11、公定重量：纺织材料在公定回潮率时的重量称为公定重量（Gk）。

12、线密度：我国法定计量制的线密度单位为特克斯（tex），简称特，表示1000m 长的纺织材料在公定回潮率时的重量（g)。（越小越细）

13、纤度：旦尼尔简称旦，又称纤度Nd，表示9000m长的纺织材料在公定回潮率时的重量（g)，它曾广泛应用于蚕丝和化纤长丝的细度表示中。（越大越粗）14、公制支数：单位质量纤维的长度指标称为支数，按计量制不同可分为公制支数、英制支数。公制支数Nm是指在公定回潮率时重量为1g的纺织材料所具有的长度（m)，简称公支。（越大越细）

15、主体长度（Lm)：常用纺织纤维长度指标之一，是指一束纤维试样中根数最多或重量最大的一组纤维的长度，称计数或计重主体长度。

16、品质长度(Lp)：是用来确定纺纱工艺参数的纺织纤维长度指标，又称右半部

平均长度或上半部平均长度，不同测试方法得出的品质长度不同，目前主要指可见光扫描式长度分析仪测得的比平均长度长的那一部分纤维的计数加权平均长度。

17、定向摩擦效应：滑动方向从毛尖到毛根，为逆鳞片摩擦，摩擦因数大；滑动方向从毛根到毛尖，为顺鳞片摩擦，摩擦因数小，这种现象称为定向摩擦效应。

18、混纺纱：由两种或两种以上的纤维纺成的纱，如涤纶与棉的混纺纱，羊毛与粘胶纤维的混纺纱等。

19、股线：由两根或两根以上的单纱合并加捻制成的线；股线再合并加捻为复捻股线。

20、捻度：是指单位长度纱线上的捻回数，即单位长度纱线上纤维的螺旋圈数，其单位长度随纱线种类或者纱线线密度指标而取值不同，特克斯制捻度的单位长度为10cm，公制捻度的单位长度为1m，英制捻度的单位长度为1英寸。

21、临界捻度：使纱线强度达到最大值的捻度，称临界捻度。

22、临界捻系数：使纱线强度达到最大值的捻度，称临界捻度，相应的捻系数称临界捻系数α。

23、机织物：机织物也称梭织物，是由互相垂直的一组（或多组）经纱和一组（或多组）纬纱在织机上按一定规律纵横交编织成的制品。

24、针织物：一般针织物是由一组或多组纱线在针织机上按一定规律彼此相互串套成圈连接而成的织物。

25、组织点：指织物中经纬纱线的交织点。

26、组织循环：当经组织点和纬组织点的排列规律能够同时满足循环并在织物中重复出现时，重复之前的这一个组织单元，称为一个组织循环或一个完全组织。

27、蠕变：在一定拉伸力作用下，变形随时间而变化的现象，称为蠕变。

28、松弛：在拉伸变形（伸长）恒定的条件下，内部应力即张力将随时间的延续继续不断的下降，这种现象称为松弛。

29、抱合力：纤维间的摩擦与经典摩擦定律有不符之处，尤其对于纤维材料等聚合物软质材料，摩擦力不能简单地用上述线性关系来表示，在外加正压力为零时，纤维集合体中由于卷曲、转曲等形态因素存在，使纤维间的接触而抽拔时切向阻力并不为“零”，它在纺织材料中称之为“抱合力”。

30、导热系数：在传热方向上，纤维材料厚度为1m、面积为1㎡，两个平行表面之间的温差为1℃，1s内通过材料传导的热量焦耳数。

31、热收缩：指在温度升高时，纤维内大分子间的作用力减弱，以致在内应力的作用下大分子回缩，或者由于伸直大分子间作用力的减弱，大分子克服分子间的束缚通过热运动而自动的弯曲缩短，形成卷曲构象，从而产生纤维收缩的现象。

32、极限氧指数：是纤维材料在氧—氮混合气体里点燃后维持燃烧所需要的最低含氧量体积百分数（按标准，纤维应纺成约定线密度纱线，并按规定的经纬密度织成机织布，并洗去油剂等后进行测试）。

33、热定型：是指在热的作用下（以加热、冷却的手段进行大分子之间联系的切断、应力松弛和重组）进行的定形，在热定形机理上它既有玻璃化温度的“冻结”定形（如合成纤维定形），也有纤维内部结构变化的结构定形（如毛纤维定形）。

简答与论述题：

1.影响纺织纤维回潮率大小的因素包括哪些？如何影响？

内因（1）亲水基团的作用纤维分子中，亲水基的多少和亲水性的强弱均能影响其吸湿性能的大小。亲水基团越多，亲水性越强，吸湿性越好；大分子聚合度低的纤维，若大分子端基是亲水基团，吸湿性较强。

（2）纤维的结晶度结晶度越低，吸湿能力越强。

（3）比表面积和空隙纤维比表面积越大，表面吸附能力越强，吸湿能力越好；纤维内孔隙越多，吸湿能力越强。

（4）伴生物和杂质不同伴生物和杂质影响不同。棉纤维中棉蜡，毛纤维中油脂使吸湿能力减弱；麻纤维的果胶和蚕丝的丝胶使吸湿能力增强。

外因：1）相对湿度在一定温度条件下，相对湿度越大，纤维吸湿性越好。

（2）温度影响一般情况，随空气和纤维材料温度的升高，纤维的平衡回潮率将会下降。

（3）空气流速空气流速快时，纤维的平衡回潮率将会下降。

2.纤维的长度和细度对成纱质量有什么影响？

长度影响（1）与成纱强度纤维越长，成纱强度越大

（2）与毛羽关系在拉伸相同条件，纤维越长，成纱表面光滑，毛羽较少。

（3）与强度、条干，纤维整齐度差，短绒率大，成纱条干恶化强力下降。

在保证一定的成纱质量的前提下，纤维长度越大，整齐度越好，短绒率越少，可纺的细度越细。

（二）纤维的细度影响（1）与成纱强度纤维越细，成纱强度越大

（2）与强度、条干，纤维细时，成纱条干较均匀。

在保证一定的成纱质量的前提下，细而均匀的纤维，可纺的纱线细度较细。

3.什么是纤维的平衡回潮率？用图说明纤维的吸湿滞后性。

平衡回潮率：当大气条件一定时，经过若干时间，单位时间内被纤维吸收的水分子数等于从纤维内脱离返回大气的水分子数时，纤维的回潮率才会趋于一个稳定值。处于平衡状态的回潮率称为平衡回潮率。吸湿滞后性如图：

4.在对纺织材料进行检验时，为什么要进行预调湿和调湿平衡？

因为纤维的各种物理性质都与纤维的回潮率有关，故在检验纺织材料的各种物理性能时，为了得到准确的回潮率指标，避免试样由于历史条件不同造成的误差，必须进行预调湿和调湿平衡，然后再统一在标准大气条件下进行吸湿平衡，以尽量减少吸湿滞后性所造成的误差。

5.简述影响纤维吸湿性的因素。简述纤维吸湿与纤维结构的关系；纤维吸湿后

对其力学性能的影响。

1.亲水基团的作用

2.纤维的结晶度

3.纤维的比表面积和内部空隙

4.

纤维中的伴生物和杂质 5.温湿度和气压 6.空气流速的影响

6.比较下列纤维的吸湿性，并说明涤纶和锦纶吸湿性存在差异的原因。

棉、粘胶、羊毛、蚕丝、涤纶、锦纶

7.论述棉和粘胶纤维的化学组成、形态结构和物理化学性能。

8.什么是羊毛的缩绒性？引起羊毛缩绒的原因有哪些？常用的防缩整理方法有

哪些？

羊毛缩绒性：在湿热或化学试剂条件下，羊毛纤维或织物鳞片会张开，如同时加以反复摩擦挤压，由于定向摩擦效应，使纤维保持指根性运动，纤维纠缠按一定方向慢慢蠕动。羊毛纤维啮合成毡，羊毛织物收缩紧密，这一性质成为羊毛的缩绒性。

防止缩绒方法：采用化学药剂破坏羊毛鳞片，或涂以树脂使鳞片失去作用，以达到防缩绒的目的.

9.影响纺织材料保温性能的因素有哪些?为什么中空纤维的保暖性好？

影响纺织材料保温性能的因素如下：

（1）纤维夹持空气数量和状态。静止的空气越多，保温性越好。

（2）与温度有关,传热系数随温度提高而增加，保温性变差。

（3）与回潮率有关,传热系数随回潮率提高而增加，保温性变差。纤维集合体含有空气和水分，一般测得的纺织材料的导热系数，是纤维、空气、水的混合体的导热系数。导热系数越大，保温性越差。

10.在纺织加工中，常用的静电防治措施有哪些？

防静电措施：（1）提高车间温湿度（2）纤维上加油剂（3）混纺，将静电严重的纤维与静电不严重的纤维混纺（4）适当配臵导纱件的材料（5）安装静电消除器（6）改善纤维本身的导电性

11.什么是热定型？影响热定型的因素有哪些？

答：热定型：纺织材料加热到一定温度，纤维内大分子间的结合力减弱，纤维变形能力增加。这时，加以外力使它保持一定形状，会使大分子原来结合拆开，而在新的位臵上达到新平衡。，冷却并除去外力，这个形状就能保持下来，只要不超过这一处理温度，形状基本不发生变化，这一处理过程称为热定型。

影响因素：（1）温度必须高于玻璃化温度，低于软化温度或熔融温度。

（2）时间温度高时，时间可短些，反之亦然。（3）张力对于薄而要求滑爽挺织物的张力要求大些。（4）定型介质一般加定型介质时玻化温度和软化温度会下降。（5）冷却温度对织物手感有影响。冷却温度不同可导致定型后织物手感效果不同。

12.选择三种你熟悉的纤维，说明他们的化学组成及主要物理性能和化学性能。

答：（1）棉纤维,化学组成：纤维素，半纤维素，可溶性糖类，蜡质，脂肪，灰分等；物理性能：长度、中段线密度、成熟度、断裂比强度、断裂伸长率、初始模量、弹性、密度、天然转曲、吸湿性；化学性能：耐酸性、耐碱性、耐热性、染色性、防霉变；

（2）毛纤维；化学组成：蛋白质；物理性能：长度、细度、密度、卷曲、摩擦性能、缩绒性；化学性能：与酸作用、与碱作用、与氧化剂作用、与还原剂作用、与盐类作用；

（3）蚕丝；化学组成：丝素和丝胶；物理性能：长度、密度、均匀度、力学性能、抱合、回潮率、光学性质；化学性能：与酸反应、与碱反应13.推导线密度（特克斯）、公制支数和旦数之间的关系。

答：Nm=9000/Nd Nd=9000/Nm Nm=1000/Tt

Tt=1000/Nm Nd=9Tt Tt=Nd/9

14.纤维拉伸后产生哪三种变形？它们的本质是什么？

急弹性变形，缓弹性变形，塑性变形。急弹性变形的实质为大分子链键长和键角的开、合，皱曲大分子的部分伸展；缓弹性变形的实质为大分子链屈曲伸展、滑侈错位；塑性变形的实质为大分子链质心不可恢复的粘性流动。

15.结晶度、取向度与纤维结构及性能有何关系？

结晶度↑→纤维的拉伸强度、初始模量、硬度、尺寸稳定性、密度↑；纤维的吸湿性、染料吸着性、润胀性、柔软性、化学活泼性↓。结晶度↓→纤维吸湿性↑，容易染色，拉伸强度降低，变形较大，纤维较柔软，耐冲击，弹性有所改善，密度较小，化学反应性比较活泼。

16.简述纱线捻系数与强度之间的关系，分析其原因。

答：在一定范围内，捻系数增大，纱线强度不断增大，达到临界

捻系数后，捻系数增大，纱线强度减弱。原因：因为加捻使纱线中纤维间摩擦力增大、纱线强度不匀率减小，使纱线强度增强；另一方面，加捻作用使纱线中纤维产生预应力，且减少纤维强度的轴向分力，使纱线强度降低。

17.试从交织牢度、手感、表面光泽、拉伸断裂强力四个方面比较平纹、斜纹、

缎纹织物的性能。

平纹织物经纬纱每隔一根就交织一次，交织点排列稠密，正反面没有区别，所以平纹织物结构紧密，质地坚牢，但手感较硬。

斜纹织物是采用斜纹组织的织物，布面有明显斜向纹路。比平稳指纹更加紧密、厚实。手感、光泽和弹性较好，通常采用增加经向密度的方法来提高斜纹织物强力。

缎纹织物的经纱或纬纱在织物中形成一些单独的，互不连接的经组织点和纬组织点，布面几乎全部由经纱或纬纱覆盖，经纬纱交织的次数更少，具有平滑光亮的外观，质地较柔软；但牢固度降低。有捻纱线与无捻纱线比，光泽感比较差。

18.简述纤维的拉伸断裂机理及影响因素。

机理：大分子明显的相互滑移、抽拔、伸长变形迅速变化结晶区逐步松散直到许多大分子被抽拔、拉断纤维从最薄弱处断裂。

影响因素：纤维的内部结构，结晶度，大分子取向度，温湿度

19.简述影响纱线拉伸断裂强力和伸长的因素。

纱线中纤维排列的平行程度、伸直程度、内外层转移次数，捻度。

20.简述影响织物拉伸断裂强力的因素。

(1）织物密度和织物组织.（2）纱线的线密度和结构

21.说明棉纤维、粘胶、羊毛纤维、桑蚕丝、涤纶、锦纶主要特性。

棉纤维:吸湿性强，缩水率大，耐碱不耐酸，耐光性耐热性一般。

黏胶：强力很差，弹性回复能力弱，耐碱性比棉纤维差。

羊毛纤维：强力比棉纤维差点，可塑性比较好。涤纶：结晶度好，吸湿性差，有良好的热塑性能。

棉纶：强力和耐磨性好，居所有纤维之首，有良好的耐蛀、耐腐蚀性能。耐热耐光性不够好。

22.解释纤维蠕变和松弛的原因。

答：由于纤维内部原因，主要是由于纤维内部大分子间的滑移。

23.绘出纺织材料的蠕变图和松弛图。

计算题：

1.将锦纶长丝绞成每周长为1.125米，共100圈的丝绞，称重后求得丝绞的平

均重量为1.02克，烘干后平均重量为0.97克，求该批锦纶长丝的线密度及旦数。

2.有一批混纺原料，原料的混纺比为羊毛40/涤纶30/粘胶30，称见重量为

5000kg，实测回潮率为8%，求该批原料的标准重量为多少？

3.涤/棉混纺纱的干重混纺比为65/35，求：(1) 该混纺纱的公定回潮率；(2) 该

混纺纱在公定回潮率时的混纺百分比。（涤纶纤维公定回潮率为0.4%，棉纤维公定回潮率为8.5%）

4.一批维纶重1000kg,，取50g,试样，烘干后的干燥重量为47.8g，求该批维

纶的实际回潮率和公定重量。（维纶纤维公定回潮率为5%）。

5.取棉纱30缕（每缕长100m），称得总重为82.65g，烘干后干重为75.26g，

求该棉纱：

（1）实际回潮率

（2）公定回潮率下的实际特数Ntex（已知棉纱公定回潮率为8.5%）

（3）公制支数Nm

6. 有一批棉纱，在相对湿度为80%，温度300C时，称得其实际重量为100吨，测得其回潮率为15%。试计算这批棉纱的标准重量和它的含水率（棉的公定回潮为8.5%）。

7. 涤纶的实际回潮率为0.3%，棉纤维的实际回潮率为8%，要纺制T70/C30的混纺纱时，两种原料的投料比应为多少。

8.用退捻加捻法测某16Tex单纱的加捻情况，测得下列数据：40个试样的捻回总和为17600，加持距离250mm，试求：该纱的特数制捻度、特数制捻系数和公制捻系数。

9.已知某机织物的经密为500根/10厘米，纬密为300根/10厘米，所用经纬纱的细度均为13tex，

试估算其平方米重和总紧度。（纱的体积重量为0.8克/立方厘米）