第四章纤维吸湿性和拉伸指标
第四章 纤维的吸湿性
2. 吸湿滞后产生的原因 能量获得概率的差异 水分子进出的差异 纤维结构的差异 水分子分布的差异 热能作用的差异 此外还有纤维表面能的变化,反复吸湿的作用, 此外还有纤维表面能的变化,反复吸湿的作用, 其它杂质的带入等. 其它杂质的带入等.
五,影响纤维吸湿的因素
影响纤维回潮率的因素有内因和外因两个方面. 影响纤维回潮率的因素有内因和外因两个方面. 内在因素包括: 内在因素包括: 化学结构-纤维大分子亲水基团的数量和极性的强弱; 化学结构-纤维大分子亲水基团的数量和极性的强弱; 聚集态结构-纤维的结晶度,纤维内孔隙的大小和多少; 聚集态结构-纤维的结晶度,纤维内孔隙的大小和多少; 形态结构-纤维比表面积的大小,截面形状, 形态结构-纤维比表面积的大小,截面形状,粗细及表面粗糙 程度; 程度;纤维伴生物的性质和含量 . 外在条件包括:温湿度;气压;原来回潮率的大小. 外在条件包括:温湿度;气压;原来回潮率的大小.
图 4-6
相对湿度对回潮率的影响
四,吸湿滞后性 1. 吸湿滞后现象
吸湿滞后现象: 吸湿滞后现象:从放湿得到的平衡回潮率总是高于从吸湿 得到的平衡回潮率的现象. 得到的平衡回潮率的现象.纤维材料所具有的这种性质被称 为吸湿滞后性或吸湿保守性. 为吸湿滞后性或吸湿保守性.
vd1< va1 回潮率/% vd1 放湿 vd2 vd2> va2
2.常用纤维的吸湿等温 2.常用纤维的吸湿等温 线
特点:1.曲线都呈反 曲线都呈反S 特点:1.曲线都呈反S形,吸湿机理基本一致. 吸湿机理基本一致. 2.RH= 0%～15% 时,曲线的斜率比较大; 0%～ 曲线的斜率比较大; 15%～ 曲线的斜率比较小; RH= 15%～70% 时,曲线的斜率比较小; 曲线斜率又明显地增大. RH>70% 时,曲线斜率又明显地增大. 3.纤维种类不同,曲线的高低不同,吸湿能力 纤维种类不同,曲线的高低不同, 强的在上方,如羊毛,粘胶; 强的在上方,如羊毛,粘胶;吸湿能力差的 在下方,如腈纶,涤纶等. 在下方,如腈纶,涤纶等. 吸湿等温线与温度有密切的依赖性,所以一般都是在标 吸湿等温线与温度有密切的依赖性, 准温度下试验所得.如果温度过高过低,即使同一纤维, 准温度下试验所得.如果温度过高过低,即使同一纤维, 吸湿等温线的形状,也会有很大的不同. 吸湿等温线的形状,也会有很大的不同.
化学纤维主要性能指标.
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2.卷曲度：由于化学纤维的表面比较光滑，不象棉纤维那样有天然扭曲，也不象羊
毛那样表面有鳞片，因此纤维之间的抱合力比较小，不利于纺织加工，为了改善这 一性能，增加化学纤维与棉、毛混纺时的抱合力，改善纤维的柔软性，必须将纤维 进行卷曲加工。化学纤维卷曲性能检验在卷曲弹性仪上进行。 通常采用单位长度纤维上的卷曲数来表示卷曲度。一般供棉纺用的化学纤维要 求高卷曲度（4～5.5个/cm），供精梳毛纺的化学纤维及制膨体毛条的长纤维要求中 卷曲度（3.5～5个/cm），为了全面地表征化学纤维的卷曲度，可采用下列指标：
三、化学纤维主要性能指标
1
长度
高温和低温的稳定性
细度 比重 对光－大气的稳定性
物理性能指标
光泽
稳定性能指标
化学试剂的稳定性 微生物作用的稳定性 抱合性
吸湿性
热性能 电性能 断裂强度 断裂伸长
加工性能指标
起静电性 染色性 纤维长度
机械性能指标
（力学性能指标）
初始模量 回弹性 耐多次变 形性
短纤维的附加 品质指标
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1.断裂强度：断裂强度是表征纤维品质的主要指标，提高纤维的断裂强度可改善
制品的使用性质。纤维的断裂强度，通常有以下几种表示方法：
（1）断裂强力
亦称绝对强力或断裂负荷，简称强力。即纤维材料受外界直接拉伸到断裂 时所需的力，单位为牛顿（N），衍生单位有厘牛顿(cN)、毫牛顿(mN)、千牛顿 (kN)等。各种强力机上测得的读数都是强力。强力与纤维的粗细有关，所以对 不同粗细的纤维，强力没有可比性。
13
（4）断裂长度：以自身重量拉断纤维所具有的长度，单位为千米（km）。
电子纤维强力机
纤维强力仪
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天然纤维的检测指标
天然纤维的检测指标随着人们对环保和健康的关注度不断提高，越来越多的消费者开始选择天然纤维制成的衣物和家居用品。
然而，如何确保这些产品的质量和安全性，就需要通过科学的检测手段来保障。
下面就来介绍一下天然纤维的检测指标。
一、棉纤维的检测指标棉纤维是一种常见的天然纤维，其检测指标主要包括纤维长度、度分值、单纤维强度、断裂伸长率、吸湿性、含油量、灰分含量等。
纤维长度是指棉纤维的长度，一般用毫米表示，越长的棉纤维质量越好。
度分值是指每克棉纤维的长度，同样反映了棉纤维的质量。
单纤维强度是指单位面积内纤维所承受的最大拉力，是棉纤维的重要指标之一。
断裂伸长率是指在单纤维强度下，棉纤维拉断前的伸长率，也是反映棉纤维的柔软性和韧性的重要指标。
吸湿性是指棉纤维吸收水分的能力，也是反映棉纤维舒适性的重要指标。
含油量和灰分含量则是反映了棉纤维的清洁程度和纯度。
二、麻纤维的检测指标麻纤维是一种具有很强的韧性和耐久性的天然纤维，其检测指标主要包括纤维长度、单纤维强度、断裂伸长率、含植物膜率、吸湿性、含油量、灰分含量等。
其中，含植物膜率是指麻纤维表面附着的未脱落的植物膜的含量，影响了纤维的柔软度和手感。
吸湿性、含油量和灰分含量则是反映了麻纤维的清洁程度和纯度。
三、丝绸的检测指标丝绸是一种高档的天然纤维，其检测指标主要包括纤维长度、单纤维强度、断裂伸长率、吸湿性、含油量、灰分含量等。
其中，纤维长度是影响丝绸质量的重要因素之一。
单纤维强度和断裂伸长率则是反映了丝绸的韧性和柔软度。
吸湿性、含油量和灰分含量则是反映了丝绸的清洁程度和纯度。
四、羊毛的检测指标羊毛是一种温暖舒适的天然纤维，其检测指标主要包括纤维长度、单纤维强度、断裂伸长率、吸湿性、灰分含量等。
其中，纤维长度和单纤维强度是影响羊毛质量的重要因素。
断裂伸长率则是反映了羊毛的柔软性和韧性。
吸湿性和灰分含量则是反映了羊毛的清洁程度和纯度。
五、竹纤维的检测指标竹纤维是一种环保的天然纤维，其检测指标主要包括纤维长度、单纤维强度、断裂伸长率、吸湿性、含油量、灰分含量等。
纤维指标常见名词问题详解
一、10个问题1、回潮率、吸水率、吸湿率的区别回潮率是纤维材料及其制品的含水重量与干燥重量的差数对其干燥重量的百分率；吸水率纤维材料及其制品浸入水中所吸引收水分的重量对其浸水前实测重量的百分比；吸湿率这个名词用于工作在潮湿环境的物品，如木材，食盐等还有专门吸收少量潮气的分子筛。
公式如下：回潮率＝（湿纤维重量－干纤维重量）/干纤维重量×100%吸湿率=（湿纤维重量－干纤维重量）/纤维干透重量×100%吸水率=（吸水后的纤维重量-吸水前的重量）/吸水前的纤维重量×100%2、断裂强力与断脱强力的区别断裂强力：在规定条件下进行的拉伸试验过程中，试样被拉断记录的最大力。
断脱强力：在规定条件下进行的拉伸试验过程中，试样断开前瞬间记录的最终的力。
3、pa、Kpa、Mpa、Gpa之间的换算关系1 Gpa=103 Mpa=106 Kpa=109 pa4、特(tex)、分特(dtex)、旦尼尔（D）之间的换算关系tex=g/L*1000 其中g为纱(或丝)的重量(克),L为纱(或丝)的长度(米)dtex=g/L*10000 其中g为纱(或丝)的重量(克),L为纱(或丝)的长度(米)Denier=g/L*9000 其中g为纱(或丝)的重量(克),L为纱(或丝)的长度(米)分特克斯(dtex)与特克斯(tex)的换算公式:1tex=10dtex=9D5、N（牛）、cN（厘牛）之间的换算关系1N=100 cN6、比重与密度比重：物体的重量和它的体积的比值叫物体的比重比重的数学表达式为：γ＝G/V密度：某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度其数学表达式为ρ=m/V比重也称相对密度，如果没有严格要求，两者可以认为一致。
7、初始模量初始模量单位(gf/d), 表示纺织材料拉伸曲线起始段直线部分的斜率，用来描述纺织材料在较小外力作用下变形难易程度的指标。
8、空隙率与孔隙率空隙率：散状材料在堆积时颗粒之间的空隙所占的比例孔隙率：指散粒状材料堆积体积中,颗粒之间的空隙体积占总体积的比例9、软化温度与玻璃化温度高聚物由高弹态转变为玻璃态的温度，指无定型聚合物（包括结晶型聚合物中的非结晶部分）由玻璃态向高弹态或者由后者向前者的转变温度。
第四章纤维的吸湿性纺织材料学
（COOH）、氨基(-NH2)等； 合成纤维：亲水基团不多，吸湿性较差。
2．纤维的结晶度
水分子只能进入纤维的非晶区，无法进入结晶区。 纤维的结晶度越低，吸湿能力就越强。
如： 棉纤维和粘胶纤维； 丝光棉
第一相：与角朊分子侧链中的亲水基相结合的水； 第二相：被吸着在主链的各极性基团上，并取代分子链段间的
相互作用，由此对纤维的刚性有很大影响； 第三相：填充在纤维空隙间和分子间的汽、液态水，发生在高
湿度时。
图4-6 相对湿度对回潮率的影响
四、吸湿滞后性 1. 吸湿滞后现象
从放湿得到的平衡回潮率高于从吸湿得到的平衡回 潮率的现象。
• 调湿和预调湿 调湿：将被测纤维直接放在标准大气条件下进行 平衡。 预调湿：对纤维进行（45±2）℃的预烘，以消 除纤维吸湿的“记忆”，达到由吸湿平衡获得的 回潮率值。
2. 吸湿滞后产生的原因
能量获得概率的差异 水分子进出的差异 纤维结构的差异 水分子分布的差异 热能作用的差异 此外还有纤维表面能的变化、反复吸湿的作用、
三、对密度的影响 W增加，纤维密度增加；大多数纤维在
W=4%～6% 时密度最大。W再增加，纤维密 度逐渐变小，因为纤维体积显著膨胀，而 水的比重小于纤维。
几种纤维密度随回潮率变化图
四、对力学性质的影响
纤维吸湿后，随着回潮率增大，纤维强力、模量、 弹性和刚度下降，伸长增加。
对强力的影响： a.一般规律是纤维回潮率增加，其强力下降； b.吸湿能力差的纤维，W增加，强力变化不太显著 c.棉、麻纤维，吸湿后强力反而增加；
六、对电学性质的影响
干燥纤维的电阻很大（1011 ～ 1018数量级），是 优良的电绝缘体。
纺织材料学第四章_化学纤维(3)
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②高湿模量粘胶纤维
模量:衡量材料变形难易程度指标，值小材 料易变形。
截面近似圆形。我国商品名称为富强纤维 或莫代尔（modal），日本称虎木棉。
富强纤维
10Βιβλιοθήκη 莫代尔纤维是Lenzing（兰精公司）开发的高 湿模量的再生纤维素纤维。原料是产自欧洲的灌 木林，制成木质浆液后经过专门的纺丝工艺制作 而成，所以与棉一样同属纤维素纤维，具有生物 降解性，并且在纤维生产过程中不产生类似粘胶 纤维的严重污染环境问题，是21世纪的新型环保 纤维。
回潮率(%)
13
12.5
8
涤纶
1.7 40-52 40-52 44-45 44-45
0.5
Lyocell纤维
1.7 40-42 34-38 14-16 16-18 11.5
天丝纤维，拥有棉的“舒适性”、涤纶的
“强度”、毛织物的“豪华美感”和真丝的“独 特触感”及“柔软垂坠”，无论在干或湿的状态 下，均极具韧性。
粘胶纺丝液+凝固浴（硫酸、硫酸钠、硫酸锌)→ 纤维素再生形成纤维 根据纺丝工艺的不同，制得的粘胶纤维的性质不同。
4
3.粘胶纤维的结构特征 （1）化学组成
和棉的成分相同，主要成分为纤维素， 聚合度250-550（棉6000-15000）。 （2）形态结构
普通粘胶横向形态
不规则的锯齿形
普通粘胶纵向形态
1.概况 粘胶纤维是再生纤维素纤维的主要品种，
也是最早研制和生产的化学纤维，其化学 组成与棉纤维相同。因制成的液体很粘， 称为粘胶。
3
2.制造流程 （1）纺丝液的制备
木材、甘蔗渣→纯净的纤维素（纤维素浆粕）→ 稀碱处理→碱纤维素 +CS2 纤维素黄酸酯 +NaoH → 粘胶纺丝液 （2）纺丝成形（湿法纺丝）
纤维拉伸强度测试标准
纤维拉伸强度测试标准
纤维拉伸强度是指纤维在拉伸状态下的最大承受力，它是评价纤维材料抗拉性能的重要指标。
纤维拉伸强度测试标准是指对纤维材料进行拉伸强度测试时所需遵循的一系列规范和标准。
这些标准的制定和遵循对于保证纤维产品的质量和性能具有重要意义。
首先，纤维拉伸强度测试标准应当明确纤维材料的选择和准备。
在进行拉伸强度测试时，应选择代表性的纤维样品，并按照标准程序进行样品的准备和处理。
这包括样品的尺寸、形状、表面处理等方面的要求，以确保测试结果的准确性和可比性。
其次，测试设备和条件也是纤维拉伸强度测试标准中需要明确的内容。
测试设备的选择和校准对于测试结果的准确性至关重要。
同时，测试条件如温度、湿度等因素也需要在标准中进行规定，以保证测试的可重复性和可比性。
另外，测试方法和步骤也是纤维拉伸强度测试标准中必不可少的内容。
测试方法应当清晰明了，包括拉伸速度、加载方式、试样夹持方式等方面的规定，以确保测试的一致性和准确性。
测试步骤应当便于操作和控制，以保证测试的顺利进行。
此外，数据处理和结果分析也是纤维拉伸强度测试标准中需要考虑的内容。
测试数据的处理应当符合统计学原理，对测试结果进行合理的处理和分析，以得出准确的结论和评价。
最后，标准的制定和修订也是纤维拉伸强度测试标准中需要重视的内容。
随着科学技术的发展和纤维材料的不断更新换代，测试标准也需要不断修订和完善，以适应新材料的测试需求。
总之，纤维拉伸强度测试标准对于保证纤维产品质量和性能具有重要意义。
只有严格遵循标准要求，才能得到准确可靠的测试结果，为纤维材料的研发和生产提供可靠的数据支持。
纤维的断裂强度-拉伸强度-延伸率等参数的定义和计算
1）什么是纤维的断裂强度？纤维的断裂强度(Tenacity)也叫相对强度，它是指每特-tex（或者每旦Denier)纤维所能承受的最大拉力，单位为N/tex(或N/D)。
2）断裂强度计算公式：断裂强度（N/tex)＝纤维的强力／纤维的特数;断裂强度（N/D)=纤维的强力／纤维的旦数；1tex＝10tex，dtex是10000米纤维束的重量克数，d是旦，指9000米长的纤维束的克数。
tex是特，tex指1000米长的纤维束的克数。
因此1tex＝10dtex＝9d。
N是牛顿，G是克力（＝0.0098N），GPa是吉帕斯卡常见的单位还有cN/dtex（厘牛/分特），MPa（兆帕斯卡）等。
N/dtex和G/d的转换，从上面我给你的解释，你应该知道了吧。
上述两个单位和GPa的单位转换还需要知道材料的密度。
因为GPa是单位面积上的力，tex、dtex、d都是线密度，线密度要换算面积，需要知道材料的密度。
3）纤维拉伸强度相关的指标：A）与断裂点相关的指标1，断裂强力断裂强力就是纤维材料受外界拉伸到断裂时所需的力（纤维承受的最大外力），基础单位为牛顿（N），衍生单位有厘牛（cN）、毫牛（mN）、千牛（kN）等。
各种强力测试仪上测得的读数都是强力，如单纤维、束纤维强力分别为拉伸一个纤维、一束纤维至断裂时所需的力。
强力与纤维的粗细有关，所以对不同粗细的纤维，强力缺乏可比性。
2，强度拉断单位细度纤维所需要的强力称为强度，该指标用以比较不同粗细的纤维拉伸断裂性质。
纤维或纱线粗细不同时，其断裂强力也不相同，故对于不同粗细的纤维或纱线，断裂强力没有可比性。
为了便于比较，可将断裂强力折合成规定粗细时的力，即强度。
由于折合的标准粗细规定不同，纤维材料的强度有许多种，最常用的主要有一下三种：（1）. 断裂应力断裂应力是指纤维单位截面面积上能承受的最大拉力，单位为N/mm2（即兆帕，MPa）。
其计算公式如下：由于纺织纤维和纱线的截面形状很不规则，并且其中有不少空腔、空洞和缝隙，其真正的截面很难求测，因此在日常生产中，这个指标应用不多。
第四章 纤维(高分子材料)
四、纤维的加工（一）纤维的加工方法
生产工序
原料的制备
纺丝熔体或溶液的制备
纺丝
后加工
纺丝是纤维生产过程的核心工序，对纤维的结构及性能 有重要影响。 根据纺丝前原料的状态的不同，将纺丝分为熔体纺丝和 溶液纺丝。 溶液纺丝中，由于凝固机理不同，又分为湿法纺丝和干 法纺丝。[纺丝方法] 象聚乙烯、聚丙烯、聚己内酰胺和聚对苯二甲酸乙二醇 酯的熔点低于它们的热分解温度，可以进行熔体纺丝。 而聚丙烯腈、聚氯乙烯和聚乙烯醇的熔点与热分解温度 接近，甚至高于热分解温度，纤维素及其衍生物观察不到熔 点，只能采用溶液纺丝。
（二）合成纤维
1. 聚酰胺纤维（酰胺纤维、尼龙、锦纶）（Polyamide fiber ） （1）含义：由熔融的聚酰胺树脂抽丝而成。 （2）品种：按原料中C原子的不同有： ①聚己内酰胺纤维（尼龙-6、锦纶、卡普纶） ②聚庚酰胺纤维（尼龙-7）③聚壬酰胺纤维（尼龙-9） ④聚w-氨基十一酰纤维（绚丽尼龙-11） ⑤聚酰胺-66纤维⑥ 聚酰胺-1010纤维 ⑦聚酰胺-610纤维 （3）特性：具有强度、弹性高，耐摩擦、冲击、疲劳，电 绝缘性好。耐碱而不耐酸，耐热和耐光较差，保暖性差，易 皱折，对氧化剂、化学腐蚀性尚好。不发霉、不怕虫蛀。 （4）用途：织造袜子和衣料，也用于制造帘子线，渔网， 绳索，传送带，降落伞等。
一、纤维的分类
1.按长度分 2.按来源分 3.按材质分 连续纤维，如聚酯长丝、真丝、单丝。 一定长度的纤维：长纤维（如羊毛），短纤维（如棉花）。
二、纤维的主要性能指标
1、纤度 2、捻度 用来表示纤维粗细程度的概念。有定长制和定重制两种衡 3、断裂强度 量方法。 捻度是指单位长度（cm）纱线上纤维缠绕的圈数，用捻数 表示。 4、断裂伸长率ε（延伸度） 常用相对强度来表示化学纤维的断裂强度，即纤维在连续 定长制是指用一定长度的纤维所具有的重量来表示纤维 5、弹性模量（初始模量或杨氏模量） 增加负荷的作用下，直到断裂所能承受的最大负荷与纤维的纤 指纤维或试样在拉伸至断裂长度比原来增加的百分数。 的粗细，单位有特数tex和旦数denier两种。 度的比值，单位如N/tex、N/denier等。 6、回弹率 特数是指1000m长纤维或纱线在公定回潮率时所具有质 指纤维受拉伸到伸长率为原长的1%时所需的应力。它表 量的克数。 7、吸湿性 征了纤维对小形变的抵抗能力。弹性模量的大小取决于聚合物 将纤维拉伸至产生一定伸长后撤去负荷，经一定时间 旦数则指9000m长的纤维或纱线在公定回潮率时所具有 的化学结构以及分子间相互作用力的大小，也与纤维的取向度 （30~60s，视测试器而定），测定纤维弹性回缩后的剩余伸长， 指在标准温度和湿度（20±3℃、相对湿度65%+3%）条 质量的克数。 和结晶度有关。 可回复的弹性伸长与总伸长之比称为回弹率。 件下纤维的吸水率。一般用回潮率R或含湿率M表示。 旦数与特数之间的关系为:1den=9tex。 定重制用一定质量的纤维或纱线所具有的长度来衡量纤 吸湿性低的纤维容易产生静电，不但给加工带来困难， 旦数和特数越大，表示纤维越粗。 维粗细程度，单位为支数，支数越大，表示纤维越细。 而且使织物附尘和沾污。另外，吸湿性差的纤维制成织物， 支数分为公制和英制。公制是在公定回潮率时每克（毫 不易吸收人体排出的潮分，使人有闷热和潮湿的感觉。 克）纤维所具有的长度米（毫米）数。 公支数 = 纤维的长度m（mm）/纤维重量g（mg）
化学纤维的主要指标及计算方法
化学纤维的主要指标1、初始模量纤维初始模量即弹性模量是指纤维受拉伸而当伸长为原长的1%时所需的应力。
初始模量表征纤维对小形变的抵抗能力。
在衣着上则反映纤维对小的拉伸作用或弯曲作用所表现的硬挺度。
纤维的初始模量越大，越不易变形。
在合成纤维的主要品种中，涤纶的初始模量为最大，其次为腈纶，锦纶则较小。
因此涤纶织物挺括、不易起皱；锦纶易皱，保形性差。
2、吸湿性纤维的吸湿性是指在标准温湿度（20℃，65%相对湿度）条件下纤维的吸水率，一般采用两种指标来表示：回潮率= （试样中所含水分的重量/干燥试样的重量）*100%含湿率= （试样中所含水分的重量/未干燥试样重量）*100%各种纤维的吸湿性有很大的差异，同一种纤维的吸湿性也因环境温湿度的不同而有很大的变化。
为了计重和核价的需要，必须对各种纺织材料的回潮率作出统一规定，称公定回潮率，各种纤维在标准状态下的回潮率和我国所规定的公定回潮率如表所示。
表：纤维在20℃，RH为65%下的回潮率和我国所规定的公定回潮率吸湿性影响纤维的加工性能和使用性能。
吸湿性好的纤维摩擦和静电作用减小，穿着舒适；对于吸湿性差的合成纤维可以利用改性的方法来提高其吸湿性。
3、线密度（纤度）在法定计量单位中，表示纤维粗细程度的量的名称为“线密度”。
在0.2CN/dtex下测得。
线密度的单位名称为特，符号为tex，其1/10称分特，符号记为dtex。
1000m长纤维质量的克数即为该纤维的特数。
10000m长纤维质量的克数即为该纤维的分特数。
旦尼尔（Denien简称旦）和公制支数（简称公支）为非法定计量单位，以后不单独使用。
特数=1000/公制支数特数≈0.11*旦尼尔数分特数≈1.1*旦尼尔数4、断裂强度常用相对强度表示化学纤维的断裂强度。
即纤维在连续增加负荷的作用下，直至断裂所能承受的最大负荷与纤维的线密度之比。
单位为厘牛/分特（cN/dtex）。
断裂强度是反映纤维质量的一项重要指标，断裂强度高，纤维在加工过程中不易断头，纱线和织物的牢度高，但断裂强度太高，纤维刚性增加，手感变硬。
纤维的吸湿指标及计算
纤维的吸湿指标及计算2012-05-17 来源: 印染在线纤维材料在大气中吸收或放出气态水的能力称为吸湿性。
一、吸湿平衡大气条件变化，纤维含湿量变化，一定时间后趋于稳定，这时进入纤维中的水分子数量等于从纤维内逸出的水分子数，这种现象称为吸湿平衡，其是一种动态平衡。
吸湿：进入纤维中的水分大于放出的水分。
放湿：进入纤维中的水分小于放出的水分。
二、吸湿指标1.回潮率与含水率(1)回潮率：纺织材料中所含水分重量对纺织材料干重的百分比。
(2)含水率：纺织材料中所含水分重量对纺织材料湿重的百分比。
式中：G—纺织材料湿重；G0—纺织材料干重。
2.平衡回潮率纤维材料在一定的大气条件下,吸、放湿作用达到平衡稳定的回潮率。
3.标准回潮率纺织材料在标准大气条件下放置一段时间后所达到的平衡回潮率。
材料测试必须在此回潮率下进行。
标准大气条件：温度-20℃±1℃；相对湿度-65%±2%4.公定回潮率(Wk)贸易上为了计重和核价的需要，由国家统一规定的各种纺织材料的回潮率。
(纯粹是为工作方便而选定的，接近但不是标准回潮率)。
5.标准重量Gk (公定重量)纺织材料在公定回潮率时的重量叫标准重量，也叫公定重量。
通常所说的，如65/35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。
而两种纤维的实际回潮率不同，混纺纱吸湿后各纤维的湿重不同，故各湿重占混纺纱总湿重的比例不同。
混纺纱干重混纺比折算成湿重混纺比：纤维1：回潮率W1，湿重混比g1，干重混比g0纤维2：回潮率W2，湿重混比100-g1，干重混比100-g0计算公式例：T实际回潮率0.3%，粘胶实际回潮率12%，为使二者干重混纺比为65/35，求涤粘的湿重混纺比。
醋酸纤维短纤的物理性能测试与分析
醋酸纤维短纤的物理性能测试与分析醋酸纤维短纤（Acetate Fibers）是一种由纤维素、脱乙酰基纤维素和其他助剂组成的人造纤维材料。
它具有一系列优异的特性，如柔软度、光泽度和吸湿性等，因此广泛应用于纺织、服装和家居用品等领域。
为了确保产品质量，对醋酸纤维短纤的物理性能进行测试与分析非常重要。
本文将对其物理性能测试方法以及对测试结果的分析进行详细介绍。
首先，我们需要测试醋酸纤维短纤的拉伸强度。
拉伸强度是衡量纤维材料抵抗拉伸力的能力，可以通过单丝拉伸实验来进行定量测定。
实验首先将样品装夹在拉伸试验仪上，施加单向拉伸力，直至断裂。
通过测量断裂前的应力和应变关系曲线，可以计算出拉伸强度。
其次，醋酸纤维短纤的断裂伸长率也是一个重要的物理性能指标。
断裂伸长率是指纤维在拉伸过程中的变形程度，可以通过拉伸实验来确定。
实验中，测定开始加载至断裂时材料的伸长量，并计算出断裂伸长率。
断裂伸长率的测定可以帮助我们了解纤维的柔韧性和可延展性。
除了拉伸性能外，醋酸纤维短纤的耐磨性也是需要测试的一个重要指标。
耐磨性是指纤维材料抵抗磨损和磨蚀的能力。
常用的测试方法是磨损实验，可以利用Martindale 磨损仪或Taber 磨损仪进行。
通过在一定负荷下施加摩擦力，模拟日常使用中的磨损情况，然后评估纤维样品的耐磨性能。
此外，醋酸纤维短纤的吸湿性也是一个重要的物理性能指标。
吸湿性是指纤维材料吸收和释放水分的能力，对保持人体舒适非常重要。
常用的测试方法是湿润热重分析法。
该方法通过将样品置于已知湿度和温度条件下，测量样品的质量变化，从而计算出吸湿率。
最后，醋酸纤维短纤的柔软度也是需要测试的一个重要物理性能指标。
柔软度是指纤维材料的柔软性和舒适感，对纺织品的舒适性和穿着感起到重要作用。
柔软度可以通过手感评估或者使用垂悬法进行定量测定。
在进行以上的物理性能测试之后，我们需要对测试结果进行分析。
通过对测试结果的分析，可以评估醋酸纤维短纤的质量和适用性，并提出相关的改进方案。
纤维材料的回潮率,吸湿性的检测方法,纤维吸水性的影响
纤维材料的回潮率，吸湿性的检测方法，纤维吸水性的影响纤维（美：Fiber；英：Fibre）是指由连续或不连续的细丝组成的物质。
在动植物体内，纤维在维系组织方面起到重要作用。
纤维用途广泛，可织成细线、线头和麻绳，造纸或织毡时还可以织成纤维层；同时也常用来制造其他物料，及与其他物料共同组成复合材料。
一、吸湿性:吸水性就是吸湿的能力，吸湿性（moisture absorption）是纤维的物理性能指标之一，通常把纤维材料从气态环境中吸收水分的能力称为吸湿性。
它通常用回潮率来表示。
纤维的吸水性是指干燥纤维在温度为70℉（相当于21℃），相对湿度为65%的标准条件下的空气中吸收水分的百分数。
易吸水的纤维称为亲水纤维。
所有天然动植物纤维和两种人造纤维——粘胶纤维和醋酯纤维是亲水纤维。
那些吸水有困难或只能吸收少量水分的纤维称做疏水性纤维。
除粘胶纤维、Lyocell纤维和醋酯纤维以外，所有人造纤维都是疏水性纤维。
玻璃纤维则根本不吸水，其他纤维通常只有4%或更低的回潮率。
二、吸湿性指标:1．回潮率与含水率纤维材料中的水分含量，即吸附水的含量，通常用回潮率（Moisture regain）或含水率（Moisture content）表达。
前者是指纤维所含水分的质量与干燥纤维质量的百分比，后者是指纤维所含水分质量与纤维实际质量的百分比。
化纤行业一般用回潮率来表示纤维吸湿性的强弱。
2．标准状态下的回潮率与公定回潮率各种纤维的实际回潮率随环境温湿度而变，为了比较各种纤维材料的吸湿能力，将其放在同一的标准大气条件下（20℃、65％相对湿度）一定时间后，使它们的回潮率在“吸湿过程”中达到一个稳定值，这时的回潮率为标准状态下的回潮率。
三、不同材料公定回潮率应注意的是，各国对纺织材料公定回潮率的规定往往根据自己的实际情况而定，所以并不完全一致。
棉花：公定回潮率:8.5%涤纶：公定回潮率:0.4%苎麻：公定回潮率:13%锦纶：公定回潮率:4.5%羊毛：公定回潮率:15-16%维尼纶：公定回潮率:5%蚕丝：公定回潮率:11%腈纶：公定回潮率:2%粘胶：公定回潮率:13%丙纶：公定回潮率:0%醋酸：公定回潮率:7%氯纶：公定回潮率:0%四、吸湿性的检测方法：按照吸湿性的测试特点，大致可分为两类：直接测定法和间接测定法。
纤维的吸湿性和拉伸指标
干混比换算成投料比的计算。
5. 平衡回潮率
——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。
有吸、放湿平衡回潮率之分，但常用吸湿平衡回 潮率。 平衡时间：
单纤维或3mg以下的纤维束，6s基本平衡；
50g块体需1h或更多时间达到平衡； 100kg的棉包，达到平衡约要4-12个月。
棉的结晶度：70%左右，聚合度：10000左右，回潮率：8.5%； 粘胶结晶度：30%左右，聚合度：500左右，回潮率：13% 。 粘胶吸湿性好于棉 。
（三） 表面吸附
材料表面的分子比内部分子有多余的能量，具有 吸附作用，能吸收大气中的水分子。 毛细水和表面吸附水属于物理吸着，是范德华力， 没有明显的热反应， 吸附也比较快。
混纺纱的公定回潮率
W （ % ） W P i i k 混
其中： Wi（%）—混纺材料中第i种纤维的公定回潮率； Pi（%）—混纺材料中第i种纤维的干重混纺比。
4.公定（标准）重量
——纺织材料在公定（标准）回潮率时的重量。
( 1 W %) k G G ( 1 W %) G k o k a ( 1 W %) a
特点： 1.都是对数曲线 ； 2.起始段快，以后减慢直至平衡 ； 3.吸湿平衡所需要的时间小于放湿平衡
所需时间；
4.吸湿平衡W不等于放湿平衡W。
二、吸放湿等温线(T一定，W-RH%的关系)
1.定义：
吸湿等温线：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；
吸湿滞后圈图
3.应用 a.调湿和预调湿：
干货什么是纤维吸湿性？对纤维性质有什么影响？吸湿性如何来测量？
干货什么是纤维吸湿性？对纤维性质有什么影响？吸湿性如何来测量？纤维的吸湿性纤维的吸湿性通常是指纤维材料从气态环境中吸着水分的能力。
水汽（水汽是水分子和微小水滴（<1微米）的统称）的吸附本质上是一个动态过程，即纤维一边不断地吸收水汽，同时不断向外放出水汽，若以吸收水汽为主即为吸湿过程，反之为放湿过程，两个过程最终均会达到平衡，但仍有差异。
纤维吸湿性相关指标1、回潮率与含水率回潮率与含水率通常用于表达纤维材料中的水分含量，即吸附水的含量。
回潮率：指纤维所含水分质量与干燥纤维质量的百分比。
含水率：指纤维所含水分质量与纤维实际质量的百分比。
2、标准状态下的回潮率通常指将其放在统一的标准大气条件下一段时间后，使他们的回潮率在“吸湿过程”中达到一个稳定值时的回潮率。
3、公定回潮率公定回潮率是业内公认的纤维所含水分质量与干燥纤维质量的百分比。
纺织材料的回潮率不同，其重量也不同。
为了消除因回潮率不同而引起的重量不同，满足纺织材料贸易和检验的需要，国家对各种纺织材料的回潮率规定了相应的标准，称为公定回潮率。
它在数值上接近标准温湿度条件下测得的平衡回潮率。
4、平衡回潮率平衡回潮率是指纤维材料在一定大气条件下，吸、放湿作用达到平衡稳态时的回潮率。
由于吸湿、放湿状态达到平衡状态时的回潮率不同，固有吸湿平衡回潮率与放湿平衡回潮率之分。
吸湿机理所谓吸湿机理是指水分与纤维的作用及其附着与脱离过程。
由于纤维种类繁多，吸湿有事复杂的物理、化学作用，因此已有理论有其适应范围。
1、Perice机理该理论认为纤维的吸湿包括直接吸收水分和间接吸收水分。
直接吸收水分是由纤维分子的亲水性基团直接吸着的水分子，它紧靠在纤维大分子上，使纤维大分子间的结合力变化，影响着纤维的物理性能。
间接吸收水分则是接续在已被吸着的水分子上，间接地靠在纤维水分子上，属液态水，也包括凝结与表面和孔隙的水。
Perice理论通常用于棉纤维吸湿的二相理论。
2、羊毛吸湿的三相理论该理论由Speakman提出，其认为羊毛纤维吸湿的第一相水分子是与角朊分子侧链中的亲水基相结合的谁，对结构的刚性无影响；吸湿的第二相分子被吸着在主链的各极性基团上，并取代分子链段间的相互作用，由此对纤维的刚性有很大影响；吸湿的第三相水分子是填充在纤维空隙间和分子间的汽、液态水，发生在高湿度时，与棉纤维的简介吸收水类似。
化学纤维的主要品质指标及其检测方法
第四节化学纤维的主要品质指标及其检测方法纤维的品质是指对纤维制品的使用价值有决定意义的许多指标的总体而言。
反映纤维品质的主要指标有物理性能指标，包括纤维的长度、细度、比重、光泽、吸湿性、热性能、电性能等；机械性能指标，包括断裂强度、断裂伸长、初始模量、回弹性、耐多次变形性等；稳定性能指标，包括对高温和低温的稳定性、对光－大气的稳定性、对化学试剂的稳定性及对微生物作用的稳定性等；加工性能指标包括纤维的抱合性，起静电性和染色性等；短纤维的附加品质指标包括纤维长度、卷曲度、纤维疵点等[1]。
一、细度细度是纤维粗细的程度。
分直接指标和间接指标两种。
直接指标一般用纤维的直径和截面积表示，由于纤维截面积不规则，且不易测量，通常用直接指标表示其粗细的时候并不多，故常采用间接指标表示。
间接指标是以纤维质量或长度确定，即定长或定重时纤维所具有的质量（定长制）或长度（定重制），在化学纤维工业中通常以单位长度的纤维质量，即线密度（Linear density）（旧称纤度）表示，常用的有以下三种表示方法。
（一）表示方法1．特（tex）或分特（dtex）特或分特是国际单位制（法定计量单位）。
1000米长的纤维的重量克数称为特；其十分之一为分特。
由于纤维细度较细，用特数表示细度时数值较小，故通常以分特表示纤维的细度。
对同一种纤维来讲（即纤维的比重一定时），特数越小，单纤维越细，手感越柔软，光泽柔和且易变形加工[2]。
2．旦（denier）9000米长的纤维的重量克数称为旦，对同一种纤维来讲（即纤维的比重一定时），旦数越小，单纤维越细。
旦为线密度的非法定计量单位。
1旦=9特。
3．公制支数公制支数简称公支，指单位质量（g）的纤维所具有的长度（m）。
对同一种纤维而言，支数越高，表示纤维越细。
公制支数为线密度的非法定计量单位。
特或分特、旦数和支数的数值可相互换算，关系如下：旦数×支数=9000特数×支数=1000旦数=9×特数分特数=10×特数（二）测定方法化学纤维细度的测定方法有直接和间接法两种。
第4章 纤维
人造纤维：天然高分子改性
合成纤维：由小分子聚合成高分子制成
粘胶纤维 硝酸酯纤维 人造纤维 醋酸酯纤维 铜氨纤维 人造蛋白纤维
化学
纤维
普通纤维
聚酯纤维——涤纶 聚丙烯腈~——腈纶 含氯~ 聚酰胺~——锦纶 聚烯烃~(PP)——丙纶 聚乙烯醇~ 聚四氟乙烯纤维 酚醛~ 碳~ 聚芳纶~ 聚氨酯~ 聚酰亚胺~
增强体)
3. 功能型：除力学和耐热性外， 如光、电、化学、高弹性和生物可降解性等 高分子光纤：以PS纤维为芯，PMMA为皮包 导电纤维
中空纤维分离膜
生物可降解性纤维 智能纤维：防臭/抗菌、温敏、变色、吸波纤维
六、纺丝工艺分类
1、化学纤维的生产过程 化学纤维品种繁多，原料及生产方法各异，其生产过程 可概括为以下四个工序： ①原料制备; ②纺前准备；
（2）纤维横截面形状和皮芯结构
①横截面形状
纤维横截面形状对其性能有很大影 响。天然纤维的形态结构如图所示。棉 花是一种具有天然卷曲的空心纤维，具
有良好的保暖性和吸湿性，蚕丝的横截
面是三角形的，使其具有柔和的光泽和 舒适的手感，而羊毛则是由两种吸水能 力不同的组分 天然纤维的形态结构 所组成的双组分纤维，使它具有稳 （a）棉花横截面； 定的卷曲与良好的蓬松性和弹性。 （b）蚕丝横截面； （c）羊毛不同染色的横截面； （d）羊毛不对称皮质名称和性质
特种纤维：降落伞、飞行服、飞机导弹/
雷达的绝缘材料、原子能工业中防腐材料
4.2 纤维形态与结构
多重原纤结构 表面形态 纤维形态结构 纤维横截面结构 皮芯结构 纤维中的空洞 （2） （3） （1）
（1）纤维的多重原纤结构和表面形态 ①多重原纤结构 纤维是由线型大分子链排列、堆砌组合而成。其间有 许多丝状结构，即为原纤结构，它们通过分子间的作用力相
4第四章纤维的吸湿性和拉伸指标
4．纤维内的伴生物和杂质 a. 棉：含氮物质，果胶，棉蜡，脂肪等。 b. 羊毛：油脂等。 c. 麻：胶质。 d. 化学纤维表面的油剂
（二）外界因素
1．温度的影响
在一般的情况下，随着空气和纤维材料温度的提 高，纤维的平衡回潮率将会下降。
2．相对湿度的影响
在一定温度条件下，相对湿度越高，空气中水 蒸气的压力越大，也即是单位体积空气内的水分 子数目越多，水分子到达纤维表面的机会越多， 纤维的吸湿也就较多。
2．吸湿过程
水分子先吸附至纤维表面，水蒸气向纤维内部扩 散，与纤维内大分子上的亲水性基团结合，水分 子进入纤维的缝隙孔洞，形成毛细水。
第二节 大气条件与纤维吸湿
一、吸湿平衡
吸湿平衡：纤维在单位时间内吸收的水分和放出 水分在数量上接近相等，这种现象称之。
纤维吸、放湿是一个动态平衡的过程。
五、对热学性质的影响
纤维吸湿放热
1.原因：空气中水分子的动能转换为热能。 2.指标：
a.吸湿微分热：纤维在给定回潮率时吸着1克水放出的 热量。单位为J/g（水）。
b.吸湿积分热：在一定的温度下，1g干燥纤维从某一 回潮率吸湿到达完全润湿，所放出的总热量，单位为 J/g（干纤维）。吸湿能力强的纤维，其吸湿积分热也 大。
腈纶：大分子中虽有极性强的氰基（―CN），但绝大 部分形成规整排列，故吸湿性差。
涤纶、丙纶：因缺少亲水性基团，故吸湿能力极差，尤 其是丙纶基本不吸湿。
2．纤维的结晶度
纤维的结晶度越低，吸湿能力就越强。在同 样的结晶度下，微晶体的大小对吸湿性也有影 响。一般来说，晶体小的吸湿性较大。
如： 棉经丝光后，由于结晶度降低使吸湿量增加； 棉和粘胶—同属纤维素纤维，每一个葡萄糖剩基 上都含有3个―OH，但棉纤维的结晶度为70％左 右，而粘胶纤维仅30％左右，W粘胶>W棉。