织物——第二章织物的力学性质
织物的力学性能测试
二、织物的拉伸断裂实验
三、织物的撕裂实验
1、基本知识
在日常生活中，服装材料因被某种物体钩拉撕扯，致使局 部纱线受刭集中负荷而断裂，从而使材料出现裂缝或被撕 成两半的现象称为撕裂，有时也称为撕破。 织物的撕裂强度与普通的拉伸强力相比，更接近实际使用 中突然破裂的情况，更能有效地反映纺织品的坚韧性能。 因此，目前已将撕裂强度作为树脂整理织物和某些化纤产 品的主要品质检验项目之一。军服和野外作业服对撕裂强 度也有特殊要求。常用的方法有单缝法和梯形法等。
梯形试样
环形试样
二、织物的拉伸断裂实验
试样的工作长度对试验结果有显著影响，一般随着试样
工作长度的增加，断裂强力与断裂伸长率有所下降，标准 规定：一般织物均为20cm。针织物和毛织物为10cm，特别 需要时可自行规定，但一批试验的所有试样必须统一。
二、织物的拉伸断裂实验
4．试验过程
①、按要求设置实验参数：实验方式为拉伸断裂试验， 夹持长度、拉伸速度、预加张力等，具体参数见下表。 ②、夹装试样。先将试样一端夹紧在上夹钳中心位置， 然后将试样另一端放入下夹钳中心位置，并在预张力 作用下伸直，再紧固下夹钳。 ③、开启仪器，拉伸试样至断裂。 ④、复位后，重复上述操作，至完成规定的试验次数。 ⑤、打印试验结果。
我国标准规定采用扯边纱条样法。
如果试样是针织物，由于拉伸过程中线圈的转移，变形 较大，往往导致非拉伸方向的显著收缩，使试样在钳口 处所产生的剪切应力特别集中，造成多数试条在钳口附 近断裂，影响了试验结果的准确性，为了改善这种情况， 可采用梯形试样或环形试样，如下图所示。
二、织物的拉伸断裂实验
二、织物的拉伸断裂实验
B.织物的经、纬向密度对织物拉伸强度的影响十分显著， 无论是经、纬向同时改变，或者只改变一系统的密度时， 织物的断裂强度都将得到变化。 C.织物的组织结构对织物强度的影响也是很大的，在一个 完全组织循环内，经、纬纱交错次数越多，浮长越短，则 织物的强度和伸长越大。所以，就平纹、斜纹和缎纹这三 种基本组织来说，在其它条件相同的情况下，平纹组织织 物的强度和伸长大于斜纹组织织物，而斜纹组织织物又大 于缎纹组织织物。
织物的基本力学性质
织物的基本力学性质织物是由纤维通过编织、织造等工艺形成的平面结构，具有一定的力学性能。
了解织物的基本力学性质，对于合理使用和设计织物产品具有重要意义。
本文将介绍织物的拉伸性能、强度和弹性以及其与纤维属性的关系。
1. 拉伸性能织物的拉伸性能是指织物在受到拉力作用时的变形和破坏性能。
一般来说，织物在受到拉伸力作用时会产生一定的变形，取决于纤维的延性和结构布局。
织物的拉伸行为可以通过拉伸试验来研究。
拉伸试验会将样品固定在拉伸试验机上，使之受到拉力，并测量拉力与伸长之间的关系。
通过拉伸试验可以得到织物的应变-应力曲线，从而确定织物的拉伸性能。
织物的拉伸性能可以用拉伸强度和断裂伸长率来衡量。
拉伸强度是指织物在拉伸过程中承受的最大力量，断裂伸长率是指织物在被拉断前能够延长的比例。
2. 强度和弹性织物的强度是指织物抵抗外力破坏的能力。
织物的强度与其纤维的强度、结构布局和加工工艺等因素有关。
纤维的强度会直接影响织物的强度，而结构布局和加工工艺对织物的强度也有一定的影响。
在织物的设计和使用中，强度是一个非常重要的指标。
如果织物的强度不符合要求，可能会导致产品的破损和功能受限。
因此，合理选择纤维材料和设计结构布局，以提高织物的强度是非常重要的。
织物的弹性是指织物在受到应力后恢复原状的性能。
织物的弹性可以通过测试织物的弹性模量来评估。
弹性模量是指织物在受到应力后，单位变形时所需的应力。
织物的弹性模量与纤维的弹性模量和织物的结构布局有关。
纤维的弹性模量越大，织物的弹性模量也越大。
而结构布局则会影响织物的内部相互作用和变形程度，从而影响织物的弹性。
3. 织物性能与纤维属性的关系织物的性能与纤维的属性密切相关。
不同纤维具有不同的力学性能，这会直接影响织物的性能。
下面是一些常见的纤维属性对织物性能的影响。
•纤维强度对织物的强度有直接影响。
纤维强度越高，织物的强度也会相应提高。
•纤维的弹性模量决定了织物的弹性，纤维弹性模量越高，织物的弹性也会越好。
服装材料学-第二章(第3节)
43
吸湿对纤维性质的影响
1、 对重量的影响 Gk=G0×（1+Wk） Gk=Ga×（1+Wk）/（1+Wa） 2、对长度和横截面积的影响 纤维吸湿后体积膨胀，横向膨胀大而纵向膨胀小，表 现出明显的各向异性。
1000Gk Nt L
10000Gk Ndt L
Gk ——纤维在公定回潮率下的重量，称为标准重量（g） L ——纤维长度（m） 1 tex=10 dtex （分特）
同品种纤维，Nt↑，纤维越粗.
3
旦尼尔（旦数）Nd（denier）——绢丝，化纤常用指标 （ 定长下的重量 ）
在公定回潮率下，9000米长的纤维所具有重量的克数。
腈纶 维纶 丙纶 氯纶
0.4 4.5
2.0 5 0 0
氨纶
1
33
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。
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； 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、粗细及表面粗糙程
36
蛋白质纤维： 主链上含有亲水性的酰胺基、氨基（―NH2）羧 基（―COOH）等亲水性基团，因此吸湿性很好，尤 其是羊毛，侧链中亲水基团较蚕丝更多，故其吸湿性 优于蚕丝。
37
合成纤维：
维纶：大分子中含有羟基（―OH），经缩醛化后一部分羟 基被封闭，吸湿性减小， 但在合纤中其吸湿能力最好。 锦纶6、锦纶66 ：大分子中，每6个碳原子上含有一个酰胺 基（―CONH―），所以也具有一定的吸湿能力。 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。
第九章 织物的力学性质
混纺比：不同原料混纺时，视情况分析。
纱线的特数和结构
特数： 增加特数，织物强度提高；
股线织物强力大于相当于同支单纱织物强力。
结构：临界捻度，织物强力先增加后降低； 经纬纱捻向相同，强力有所提高；
转杯纱较环锭纱织物强力有所提高。
织物的密度与组织
机织物：同密，粗特纱织物>细特纱织物； 平纹>斜纹>缎纹（断裂强力）
纤维疲劳断裂纤维抽出纤维切割断裂纤维表面磨损纱线的捻度纱线的条干单纱与股线混纺纱的径向分布厚度组织经纬纱线密度经纬纱密度单位面积的重量表观密度结构相和支持面织物的硬挺和柔软程度
第九章
织物的力学性质
(Fabric Physical and Mechanical properties)
第一部分 织物的力学性质(基础知识)
二、织物的撕破性（Tearing ability ）
1、撕破性概念 ➢ 定义：织物边缘在一集中负荷
作用下而被撕开的现象
➢ 指标：最高撕破强力、平均撕破强力
五峰平均值、经纬向平均撕破强力
2、撕破机理
❖ 受力三角区：
纵向受拉系统纱线上下分开； 而横向纱线靠拢形成撕破口。
❖ 撕破类型：
舌形法：断裂的纱线是非受拉系统纱线 梯形法：断裂的纱线是受拉系统的纱线
针织物：纵横、密小；断裂强度较差； 纬编组织>经编组织（断裂强力）
后整理 采用树脂整理，织物伸长性能下降
4、其他性能
❖ 拉伸弹性——织物在小于其断裂强力的小负荷下拉伸变 形的恢复程度。
❖ 耐疲劳性——织物经多次加负荷-去负荷的反复拉伸循 环作用直至破坏的特性。
❖ 针织物的横拉性——针织物在定负荷下横向伸长长度称 为拉伸性。
织物基本力学性质
、 织物针织梯形 缝边(C)第12章织物基本力学性质拉伸性能撕裂性能顶破性能弯曲性能耐疲劳性能磨损性能勾丝性能第1节织物的拉伸性质1.拉伸性能的测试方法1.1机织物 (1) 条样法(Raveled-Strip Method)将织物扯去边纱到规定的宽度，并全部夹入夹持器内的测试方法，按照规定条件进行测 试。
(2) 抓样法(Grab Method)：将一规定尺寸的织物试样仅一部分宽度被夹入夹钳内的试验 方法(3) 切割条样ii(Cut-Stnp Method)：将剪切成规定尺寸的织物试样全部夹入夹钳内的实验 方法。
1.2针织物不宜采用上述矩形试样作拉伸试验。
原因：会出现显著的横向收缩，在夹头钳II 处产生的剪切应力集中，使人多试样在钳II 附近撕断，影响准确性。
试样形式：梯形或坏形试样优点：改善钳II 处的应力集中现彖，且伸长均匀性也比矩形试条好。
2・织物的拉伸曲线(a)纯纺织物 经向;高强低伸 I 涤/棉织物 if 低强 高伸 涤/棉 织物 伸长(cm) (b)方向和混纺织物 织物拉伸曲线特征与组成织物的纤维和纱线拉伸曲线基本相似 混纺织物的拉伸曲线保持所用混纺纤维的特性曲线形态(接近比例人的纤维) 织物结构不同。
拉伸曲线有差异 与织缩率有关。
越人，在拉伸开始阶段伸长较大的现象越明显 (X E N O )O 叉向/ F i 吃 Z ——赭/(xavNOo 针刺非织造布(b)不同成形方式的影响(a)不同取向铺网的影响 3・织物拉伸性能指标 (1) 断裂强度和断裂伸长率 (2) 断裂功、断裂比功 注意：断裂强度和断裂比功计算4. 织物的拉伸断裂机理4.1拉伸过程（a）原样（b）拉伸束腰（c）断裂（1）机织物初始阶段，织物的伸长变形主要是由受拉系统纱线屈曲转向伸直引起的后阶段，受拉系统纱线已基本伸直，伸长主要是纱线和纤维的伸长与变细（2）针织物线圈取向变形，在较小受力下呈较人地伸长取向变形完成以后，纱线段和其中的纤维开始伸长4.2拉伸特点（1）初始模量较低（2）拉伸曲线有陡增现彖（3）织物破坏首先是纱线断裂，直至织物结构解体（4）织物受拉过程中有束腰现象问题：机织物纱线强度利用系数大于1?机织物在拉伸过程中，经纬纱线在交织点处产生挤压，相互之间切向阻力增人，有助于织物强力增加，降低纱线强伸性能不匀的作用针织物和无纺布不存在。
织物的基本力学性质
织物的基本力学性质其次，织物的强度和耐磨性也是其重要的力学性质。
一般来说，织物的强度和耐磨性与其纤维的品质和编织密度有密切的关系。
高品质的纤维和更紧密的编织可以使织物具有更高的强度和耐磨性，从而延长其使用寿命。
此外，织物的形变特性也是其重要的力学性质之一。
在受到外部力的作用下，织物会发生不同程度的变形，并且对于不同的织物来说，其形变特性也会有所不同。
了解织物的形变特性有助于在设计和制造过程中更好地控制其形状和结构。
总的来说，织物作为一种重要的材料，其基本力学性质包括弹性、强度、耐磨性和形变特性，这些性质对于织物的设计、制造和使用都具有重要意义。
通过深入研究和了解这些性质，可以更好地开发出具有优良性能的织物产品，满足人们日常生活和工业生产的需要。
织物作为一种在日常生活和工业生产中广泛使用的材料，其基本力学性质对于其设计、制造和应用具有重要的意义。
织物的力学性质包括弹性、强度、耐磨性和形变特性等，这些性质的不同组合使得织物可以适应各种复杂的应力环境，并且在服装、家庭用品、建筑材料等领域都发挥着重要作用。
首先，弹性是织物的重要力学性质之一。
织物的弹性是指其在受力后能够恢复原状的能力。
弹性的大小取决于织物中使用的纤维和编织方式。
通常，棉、羊毛等天然纤维的织物柔软、具有较好的弹性，而丝、尼龙等人造纤维的织物具有更高程度的弹性。
弹性的差异也决定了织物在服装、床品等领域中的不同应用场景。
其次，织物的强度和耐磨性是其力学性质的重要指标。
织物的强度是指其抵抗撕裂或断裂的能力，而耐磨性则表示织物对外界磨擦、摩擦的抵抗能力。
织物的强度和耐磨性与纤维的品质、编织密度以及织物的表面处理等因素密切相关。
高品质的纤维和更紧密的编织可以使织物具有更高的强度和耐磨性，从而提高了其在各种应用中的可靠性和持久性。
另外，织物的形变特性也是其力学性质的重要组成部分。
当受到外部作用力时，织物会发生一定程度的变形，而不同类型的织物会表现出不同的形变行为。
(完整版)第9章纺织材料的基本力学性质
2.影响纱线一次拉伸断裂的因素 （1）纤维的性能
① 纤维的长度较长，细度较细时，纤维较柔软，在纱 中互相抱合就较紧贴，滑脱长度缩短，纱截面中纤维根数 可以较多，使纤维在纱内外层转移的机会增加，各根纤维 受力比较均匀，因而成纱强度较高。
③纤维的结 晶度：
结晶度↑--大 分子排列规整， 缝隙孔洞较少， 而且纤维的强 度高、伸长小、 屈服应力和初 始模量较高， 但脆性可能也 增加。
④纤维形态结构:
纤维的裂缝孔洞等缺陷和形态结构的不均一 会使纤维的强度下降。
（2）温湿度
①温度：
在回潮率一定时， 温度↑---大分子热运动 能高，大分子柔曲性 提高，分子间结合力 削弱---强度↓
(3)试验条件
试样长度较长时，测得的强度较低、试样越长，可能出现 的最薄弱环节的机会多，测得的强度就较低。
试样根数多，由于断裂的伸长率不均匀，纤维断裂不同时， 故测得的平均强度越小，(根数↑--差异越大↑--强度↓)
拉伸速度越大，拉伸至断裂的时间越短，测得的强力较大 而伸长较小。
（二）纱线拉伸断机理及主要影响因素
曲线上的b点为屈服点，这一点对应的拉伸 应力为屈服应力（σb），对应的伸长率就是屈 服应变（εb）。 屈服点所代表的物理概念是什么呢？
对于纺织材料来说，在屈服点பைடு நூலகம்下时，变形绝大部 分是弹性变形（完全可恢复)，而屈服点以上部分所 产生的主要是塑性变形（不可恢复）。
屈服点高的纤维，其织物的保形性就好，不易起皱。
如涤纶、锦纶。
▪ 拉伸变形曲线有关指标： 1、初始模量：ob段斜率较大，斜率即拉伸 模量E。在曲线ob段接近0点附近，模量较高， 即为初始模量，它代表纺织纤维、纱线和织 物在受拉伸力很小时抵抗变形的能力。
织物基本概念
单舌法的试样和夹持方法
• 试样形成两舌片，并将此两舌片分别夹于
试验机的上下夹钳之间。试样在受撕过程 中，负荷连续不断地变化。由试验仪器的 记录装置绘出的撕裂负荷与时间曲线。
2．斜纹组织 斜纹组织织物表面有经纱或纬纱浮长线组成的 斜纹线，使织物表面有沿斜线方向形成的凸起 的纹路。 （1）组织图及组织参数 （2）织物特点 （3）织物结构的变化 3．缎纹组织 经纬纱线形成一些单独的、互不相连的组织点， 组织点分布均匀。 （1）组织图及组织参数 （2）织物特点 （3）织物结构的变化
二、针织物 1. 按成形方法分：纬编织物，经编织物 2. 按织物成品形式分：针织坯布，针织成型或半成形产 品 三、非织造布 1. 按纤网的形成方法分 （1）干法成网非织造布：a. 机械成网非织造布b. 气流 成网非织造布 （2）聚合物挤出成网法非织造布 a. 纺丝成网法非织造布b. 熔喷法非织造布c. 膜裂法非织 造布 （3） 湿法非织造布
2. 编结物 编结组织结构是由纱线进行对角线交叉而形成的，没有织造织物中的经纱和纬 纱的概念。
二维编织物图 轴系编织物 3. 复合针织物 针织物的最大特点是存在相互串套的线圈。该结构复合材料具有良好的抗冲击 和能量吸收性能。
二、立体型（3D）结构织物
特种织物 不同于上述传统织物结构的织物。按结构可分成平面 型结构和立体型结构。 特种织物
按技术纺织品用途分类
类 别 用 途 农用类（Agr
建筑类 (Buildtech)
膜式结构、大型轻质结构、民用工程、工业建筑、临时性 建筑、室内装修材料、地面材料、水库和输水结构、农用 建筑
服装、鞋 用于（土）地下基础结构材料 家具、室内装饰
服装类（Clothtech） 土工类（Geotech） 家装类（Hometech）
第二章 织物的基本结构参数及基本性质.
第二章织物的基本结构参数及基本性质★织物是扁平、柔软又具有一定力学性质的纺织纤维制品。
在不同场合,又被称为布料、面料。
它不仅是人们日常生活的必需品,也是工农业生产、交通运输和国防工业的重要材料。
第一节织物分类概述★织物按织造加工的方法可分为三大类:机(梭织物、针织物和非织造。
在此基础上,又发展了编织织物等。
目前,机织物和针织物应用最广,产量最高。
1、由相互垂直的两组纱线,按一定的规律交织而成的织物叫机织物。
其中与布边平行的纱线是经纱,垂直布边的是纬纱(图10一1。
2、由一组或几组纱线以线圈相互串套连接形成的织物叫针织物(图10一2。
3、非织造织物是由纤维、纱线或长丝用机械、化学或物理的方法使之结合成的片状物、纤网或絮垫。
图10一1机织物示意图(1纬编织物(2经编织物图10一2针织物示意图一、机织物的分类(一按使用的原料分类----可分为纯纺织物、混纺织物、交织织物三类。
1.纯纺织物---经纬纱均由同一种纤维纺制的纱线经过织造加工而成的织物。
2.混纺织物---经纬纱相同,均是由两种或两种以上的纤维混合纺制成的纱线经过织造加工而成的织物。
一般混纺织物命名时,均要求注明混纺纤维的种类及各种纤维的含量。
3.交织织物---用两种及以上不同原料的纱线或长丝分别作经纬织成的织物。
(二按纤维的长度分类----可分为:棉型织物、中长型织物、毛型织物和长丝织物。
1.棉型织物----即以棉型纤维为原料纺制的纱线织成的织物。
2.中长型织物----即以中长型化纤为原料,经棉纺工艺加工的纱线织成的织物。
3.毛型织物----即用毛型纱线织成的织物。
4.长丝织物----即用长丝织成的织物。
(三按纺纱的工艺分类---- 按纺纱工艺的不同,棉织物可分为精梳织物、粗梳(普梳棉织物和废纺织物;毛织物可分为精梳毛织物(精纺呢绒和粗梳毛织物(粗纺呢绒。
(四按纱线的结构与外形分类---- 按纱线的结构与外形的不同,可分为缕织物、线织物和半线织物。
2 土工织物的特性
一、土工织物的特性表征土工织物产品特性的主要指标包括：产品形态、物理性质、力学性质、水理性质、耐久性等五项。
(1)产品形态主要是指产品的材质及制造方法、宽度等。
由于土工织物的原料都是由聚酰胺纤维(尼龙)聚酯纤维(绦纶)、聚丙烯腈(腈纶)和聚丙烯纤维(丙纶)等高分子化合物(聚合物)经加工后合成因此土工织物产品因制造方法和用途不一，宽度和重量规格变化甚大，宽度可从几厘米到十米或更宽。
(2) 物理性质表征物理性质的主要指标有单位面积质量、厚度、开孔尺寸及均匀性。
单位面积质量通常指土工织物每lYl2的质量，通常每平方米的质量在0．1k g到1．0kg。
应用于软土地基处理中一般为数百克。
开孔尺寸(等效孔径)无纺型土工织物为0．05～0．5mm，.. 编织型土工织物为0．1～1．0mm。
(3) 力学性质表征力学性质的主要指标有抗拉强度、断裂时延伸率、撕裂强度、穿透强度、握持抗拉强度顶破强度、疲劳强度、徐变性、聚合物与土体间摩擦系数等。
对于抗拉强度大部分常用的无纺型土工织物为10—30kN／.. m。
高强度的为3O一10 kN／m，.. 最常用的编织型土工物为20—50kN／m，高强度的为50—100kN／m。
个别的编织土工织物可达到100—10 00kN／m。
(4) 水理性质土工织物的水理性质主要用土工织物垂直向和水平向透水性来表征(即导水性)。
(5) 耐久性土工织物的耐久性即抗老化、抗化学侵蚀性、抗生物侵蚀性、抗磨性、抗温度、冻融及干湿变化性。
抗老化是指高分子材料加工、贮存和使用过程中，由于受内外因素影响，使其各种性能逐渐蜕化的现象。
二、土工织物的作用(1)隔离作用利用土工织物的高抗拉性，抗撕裂性、良好的韧性、整体性和耐酸碱、耐生物侵蚀性能，将渗透性较土工织物大的两种材料相互隔开，以发挥其各自的作用。
这是软土地基处理中较为重要的作用。
(2) 过滤作用有关研究资料表明，路基固结作用排出的水量是极其有限的。
若在没有水源补给的情况下，大致和固结沉降量相适应。
纺织物的性能
织物的保形性
织物的保形性，通常是指织物在使用中能 保持原有外观特征，便于使用，易于保养 的性能。 保形性包括易洗快干、免烫或洗可穿、抗 皱防缩、机可洗、不易粘污、不易掉色和 变色、不易起毛起球等性能，属于易护理 范畴。
织物的抗皱性
定义：抗皱性通常是指在力作用下产生折痕 后的恢复程度，称为折痕（抗皱）回复性。 影响织物抗皱性的原因及主要因素
织物的撕裂性能
织物的纰裂
织物的纰裂是指，织物在使用过程中受外力作用后 产生的纱线横向滑移的结构损坏现象。 织物产生纰裂的原因：纤维本身的摩擦系数小， 伸直度高，硬度和抗弯曲刚度大，织物的经纬密 小，织物结构松，交织点少等。 防止织物纰裂的方法：提高纤维的摩擦系数、增 大经纬密和经纬紧度、利用后整理技术使纤维间 得到良好的固定与连接。
本色坯布，简称织坯，是指以未染色所织成的各类织
物。
布坯：以棉及其混纺原料织成的织物。
绸坯：以天然丝或化纤丝为原料织成的织物。 呢坯：以羊毛及其混纺原料织成的织物。
巾坯：毛巾类织物。
带坯：带类织物。
色织物或熟织物：用染色纱线织成的各类织物。
• 按织物的染色加工工艺分
漂白织物：即白坯布经炼漂加工后所获得的织物。 染色织物：是指坯布经匹染加工后所获得的织物。
印花织物：是指白坯布经过炼漂、印花加工后所获得
的织物。
纺织品的分类
按织物后整理分
仿旧整理 柔软洗涤: 产生自然泛旧、不缩水、手感柔软。 褪色洗涤：在洗涤液中加入染料脱色剂，得到自然褪色的织物。 石磨水洗：在洗涤液中加入浮石，经磨滚，染料局部被磨去， 织物外观产生自然仿旧，有时还会有磨毛效果 化学石洗：用浮石浸透脱色剂，使织物与石子接触，产生化学 和机械褪色。 磨毛整理：使织物表面有一层细腻、短密和均匀的绒
黄红麻织物的力学性能研究
黄红麻织物的力学性能研究黄红麻，又称福麻，是一种具有丰富天然纤维的植物。
它具有许多独特的特性，使得黄红麻纺织品在不同领域的应用得到了广泛的关注。
为了更好地了解黄红麻纺织品的力学性能，研究人员开展了一系列的研究，并对其进行了深入的分析与评估。
本文将就黄红麻织物的力学性能进行综述，以期为相关行业的发展提供参考。
首先，黄红麻纤维本身具有较高的强度和刚度，这使得其纺织品在使用过程中具有较好的耐磨损性能和抗拉伸能力。
研究表明，黄红麻纤维纺织品的断裂强度可以达到1000 MPa以上，高于许多其他天然纤维如棉和麻的纤维强度。
这使得黄红麻纺织品在纺织机械和工程材料领域具有广泛的应用潜力。
其次，黄红麻纤维具有较好的吸湿性和透气性能。
黄红麻纤维的纤维表面具有一种天然的微孔结构，可以有效地吸收和释放空气中的水分，使得纺织品在使用时保持舒适和干爽。
此外，黄红麻纤维的吸湿性还使得其具有良好的染色性能，可以实现丰富多彩的染色效果，增加纺织品的市场竞争力。
第三，黄红麻纤维具有较低的比重和较好的耐酸碱性能。
黄红麻纤维的比重约为1.5 g/cm³，远低于钢铁等金属材料。
这使得黄红麻纺织品在一些轻量化应用场合有较大的优势，例如在汽车和飞机内饰材料中的应用。
此外，黄红麻纤维对酸碱介质具有较好的耐受性，这使得其在耐化学性要求较高的场合具有广泛的应用前景。
最后，黄红麻纺织品的可再生性也是其值得关注的特点之一。
黄红麻属于与棉和麻类似的天然纤维，其种植无需大量的化学农药和化肥。
同时，黄红麻的纤维生长周期较短，种植与收割周期仅为4-6个月。
这使得黄红麻纺织品不仅可以满足市场需求，还能够降低对于环境的负面影响。
综上所述，黄红麻织物具有较好的力学性能，包括高强度、高刚度、良好的耐磨损性能和抗拉伸能力。
此外，黄红麻纺织品还具有良好的吸湿性、透气性和耐酸碱性能，以及可再生性的优点。
这些特性使得黄红麻纺织品在纺织机械、工程材料、家居装饰等领域具有广泛的应用潜力。
织物
16. 纬编针织物的特点是：横向线圈由同一根纱线按顺序成圈而成。
17.纬编针织物的基本组织：
1）纬平组织又称纬平针组织、平针组织。由连续的线圈单向串套而成，特点：结构简单，正反面不同，正面平坦均匀，呈现纵向条纹（“小辫状”），反面有横向弧形线圈（“瓦楞状”），纵横方向有较好的延伸性（横向更好），但有脱散性和卷边性。
36. 织物的免烫性：织物洗涤后不经熨烫所具有的平挺程度称为免烫性。影响织物免烫性的因素： 一般：纤维吸湿性小的，织物在湿态下的折痕回复性好的、缩水性小的，织物的免烫性较好。毛织物免烫性能较差。液氨处理、树脂整理可改善织物的免烫性。
37. 织物的结构相：机织物中的纱线是呈现弯曲状态的，以经纱屈曲波高和纬纱屈曲波高的比值hT / hW 来描述经纬纱线在织物中的屈曲状态，也就是说经纬纱线相互弯曲特征的指标用结构相来描述。
1）编链：始终在同一枚针上垫纱成圈，形成一根连续的线圈链，分开口编链和闭口编链。特点：逆编织方向脱散；纵向延伸性小，不易卷边。
2）经平：每根经纱在相邻的两枚针上轮流垫纱成圈。特点：线圈左右倾斜；可逆编织方向脱散，纱线断裂后织物可纵向分离；纵、横向延伸性中等。
3）经缎：每根经纱顺序地在三枚或三枚以上相邻的织针上垫纱成圈，然后再顺序返回原位。特点：卷边性与纬平针相似，逆编织方向脱散。纵向无分离现象。
1.织物定义：1）把纤维集合在一起制成的具有一定尺寸规格的平板状的物体，称为织物。2）由纺织纤维和纱线制成的柔软而具有一定力学性质和厚度的制品称为织物，也就是人们通常所说的布。
2. 机（梭）织物：由互相垂直的一组经纱和一组纬纱在织机上按一定规律纵横交编织成的制品（简称织物）。
3. 针织物：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。
织物材料的力学行为与性能评估
织物材料的力学行为与性能评估综述织物材料是一种广泛应用于各个领域的重要材料。
了解织物材料的力学行为和对其性能评估具有重要意义。
本文将介绍织物材料的力学行为以及常用的性能评估方法。
一、织物材料的力学行为织物材料是由纤维交错织成的结构，在力学上表现出不同的行为。
以下是织物材料的主要力学行为：1. 弹性行为：织物材料具有一定的弹性，即在受力后能够恢复原状。
织物材料的弹性可以通过弹性模量来量化。
2. 屈服行为：当织物材料受到超过其弹性极限的应力时，会发生屈服，即织物开始变形。
屈服应力可以用于描述织物材料的抗屈服能力。
3. 塑性行为：在超过屈服应力后，织物材料会继续变形，产生塑性。
塑性行为可以通过延伸性和延伸率来描述。
4. 断裂行为：当织物材料受到更大的应力时，会发生断裂，即织物完全破裂。
断裂强度可以衡量织物材料的抗拉强度。
二、织物材料的性能评估方法为了评估织物材料的性能，需要采用一些测试方法。
以下是常用的织物材料性能评估方法：1. 物理性能测试：物理性能测试能够评估织物材料的一些基本物理特性，如重量、厚度、密度等。
这些参数对于织物的使用和性能具有重要影响。
2. 机械性能测试：机械性能测试可以评估织物材料的强度、弹性和塑性等力学性能。
常见的机械性能测试方法包括拉伸、剪切和压缩等。
3. 穿透性能测试：穿透性能测试用于评估织物材料对液体、气体和微生物等的穿透性能。
通过这些测试可以判断织物的防水性、透气性和阻隔性等性能。
4. 附加性能测试：除了上述方法外，还可以通过热稳定性、耐光性、耐磨性和耐化学品性等测试评估织物的附加性能。
三、织物材料的力学行为与性能评估的应用织物材料的力学行为和性能评估在各个领域中都有重要应用。
以下是一些应用案例：1. 纺织工程：在纺织工程领域中，了解织物材料的力学行为和性能评估能够帮助工程师选择合适的织物材料，并设计出具有良好性能的纺织品。
2. 服装设计：在服装设计领域中，了解织物材料的力学行为和性能评估能够帮助设计师选择适合的织物材料，并设计出舒适、耐用的服装。
织物材料的力学性能测试及数值模拟
织物材料的力学性能测试及数值模拟织物作为一种常见的材料，广泛应用于服装、家居用品、工业制品等领域。
为了确保织物的质量和性能，对其力学性能进行测试和数值模拟是非常重要的。
本文将探讨织物材料的力学性能测试方法以及数值模拟的应用。
一、织物材料的力学性能测试1. 强度测试织物的强度是指其抵抗外力破坏的能力。
常用的测试方法是拉伸试验，通过在两端施加力，测量织物在拉伸过程中的应力和应变。
这种测试可以确定织物的最大拉伸强度、断裂伸长率等参数，评估其耐久性和可靠性。
2. 疲劳测试织物在长时间使用过程中会受到重复加载的影响，容易出现疲劳破坏。
疲劳测试可以模拟实际使用条件下的加载情况，通过反复施加载荷，观察织物的疲劳寿命和性能变化。
这种测试可以帮助设计人员评估织物的使用寿命，并优化材料和结构设计。
3. 穿刺测试织物的穿刺强度是指其抵抗尖锐物体穿透的能力。
穿刺测试可以模拟织物在使用过程中受到尖锐物体撞击的情况，通过测量穿刺力和穿刺深度，评估织物的防护性能。
这种测试对于一些特殊用途的织物，如防弹材料和防刺服装的研发具有重要意义。
二、织物材料的数值模拟除了力学性能测试，数值模拟也是研究织物材料的重要手段。
通过建立合适的模型和计算方法，可以预测织物在不同加载条件下的力学行为，优化材料和结构设计。
1. 有限元模拟有限元分析是一种常用的数值模拟方法，可以将复杂的织物结构简化为有限个单元，通过求解力学方程，得到织物在不同加载条件下的应力和应变分布。
这种方法可以帮助设计人员理解织物的力学行为，优化结构设计，提高织物的性能。
2. 多物理场耦合模拟织物的力学性能受到多种因素的影响，如温度、湿度等。
多物理场耦合模拟可以将这些因素考虑在内，模拟织物在不同环境条件下的性能变化。
通过这种模拟方法，可以更好地了解织物的力学行为，并进行相应的材料和结构优化。
3. 拓扑优化拓扑优化是一种通过改变材料的分布和形状，优化结构的方法。
对于织物材料来说，拓扑优化可以帮助设计人员确定合适的织物结构，以提高其力学性能。
7织物的组成、分类与结构
29
d j dW p j pW 100
Ej和EW≤100％是正确的， Ej或EW≥100％， 表示织物中纱线有挤压或重叠，仍只能表示EZ＝ 100％，即表示织物完全被纱线覆盖，相当于纱 线间没有空隙存在。
30
31
（二）针织物的未充满系数 针织物的未充满系数是线圈长度与纱线直径 的比值。 Kn = l /d l---线圈长度 d---纱线直径 可表示纱线粗细不同时针织物的稀密程度； Kn越大，针织物越稀疏。
32
思考题
1、混纺织物 交织织物 织物支持面 未充满系数 织物结构相 2、已知一全棉府绸织物其规格为 14.5×14.5×547×283，求经纬纱紧度及织物总 紧度（d=0.037 N ）
tex
33
25
三、紧度、未充满系数
（一）机织物的紧度（覆盖系数） 织物在平行光投影下被纤维和纱线覆盖的面 积与总面积的百分比，称为“机织物的紧度”也 称“覆盖系数”。 包括经向紧度、纬向紧度和总紧度。
26
1. 经纱（向）紧度 Ej ：经纱的覆盖面积占织物面 积的百分比。（经纱直径与两根经纱间平均中 心距离之比）。
织物的基本结构
1
主要内容：
第一节 第二节 织物的分类 织物的基本参数
2
织物(Fabric)概述
定义： 1.把纤维集合在一起制成的具有一定尺寸规格的平 板状的物体，称为织物。 2.由纺织纤维和纱线制成的柔软而具有一定力学性 质和厚度的制品称为织物，也就是人们通常所说 的布。
3
第一节 织物的分类
一、按纤维原料分
EZ 面积ABEFGD 100 面积ABCD
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如某些织物品种，由于其紧度过大，或织物中各根纱线张力不匀，织造 中纱线承受过度的反复拉伸、弯曲、摩擦作用，尤其是当纱线采用过大 的捻系数(接近甚至超过临界捻系数)时，交织点的挤压作用已不能再增 大纱线强力，相反，应力的增加反而导致抵抗外力能力的削弱，此时，
点越多，经、纬纱越不容易相对滑动，形成的受力三角形越小，三角形内同时受力
的纱线根数就越少，因此，织物撕破强力越小。由此可见，平纹织物的撕破强力较
小，缎纹织物的撕破强力较大，斜纹织物介于两者之间。
织物内经、纬密对撕破强力的影响较为复杂。在纱线直径相同的条件下，经、 纬密低的织物，撕破强力较大。这是因为经、纬密低时，织物中经、纬纱交织点较 少，经、纬纱容易相对滑动，形成的受力三角形较大，三角形内同时受力的纱线根 数较多，撕破强力较大。如纱布就较不容易撕破。当经、纬密相近时，经、纬向撕 破强力较接近。当经密比纬密大时，有助于经向撕破强力，不利于纬向撕破强力。 府绸织物由于经密比纬密大得多，因此，经纱受力根数远超过纬纱受力根数，经向 撕破强力远大于纬向撕破强力。实际穿着也表明，府绸织物在撕破时，通常都是纬 纱逐一断裂，沿经向撕开。此外，当经、纬密相差过大时，在撕破试验中还会发生 不沿着切口、而沿横向撕开的现象．称为“跃向”。
在机织物中，经、纬纱同捻向配置时，将有助于织物断裂强力。这是 由于经、纬纱同捻向时，在经、纬纱交叉点的接触面上的纤维斜倾方向 趋于平行，从而使经、纬纱交叉处啮合得较为紧密，拉伸织物时，经、 纬两系统纱线间的切向滑动阻力较大，使织物断裂强力提高。 3、织物结构 三原组织中，平纹组织的交织点最多，浮长最短，纱线 屈曲最多，缎纹组织的交织点最少，浮长最长，纱线屈曲最少；斜纹组 织介于两者之间，所以平纹织物的断裂强力和断裂伸长率最大，斜纹其 次，缎纹最小。 4、树脂整理
(2)抓样法：将一规定尺寸的织物试样仅一部分宽度被夹头握持的方法。 (3)剪切条样法：对于针织物、缩绒织物、非织造布、涂层织物及不易拆边纱的 织物采用剪切条样法。此方法剪成规定宽度的布条，全部夹入强力机的上下夹头内。 与抓样法相比较，扯边条样法所测结果不匀率小，但准备试样较麻烦；抓样法所测 强力，伸长偏高，但比较接近实际情况，试样准备快速，但用布较多。 (4)梯形、环形条样法：针织物采用矩形试条拉伸时，会在夹头附近出现明显的 应力集中，横向收缩，造成试样多在夹头附近断裂，影响试验数据的正确性，采用 梯形或环形试样可避免此类情况发生。梯形试样如图 所示，两端的梯形部分被 夹头握持；环形试样如图 所示，虚线处为两端的缝合处。
织物
第二章 织物的力学性质
第一节
织物的拉伸性
一、一次拉伸断裂性
（一）拉伸曲线及有关指标
天然纤维织物的拉伸曲线
棉府绸织物的经、纬拉伸曲线
（二）测试及指标
(1)扯边条样法：扯边条样法是将6cm宽，长为30～33cm的布条（机织物）扯去 边纱成5cm宽的布条，全部夹入强力机的上下夹钳内的一种测试方法。
4 ．
四、影响织物撕破性的主要因素
(一)纱线性质
纱线断裂伸长率与织物撕破强力密切相关。纱线断裂伸长率
越大，受力三角形可拉得越大，三角形内同时受力的纱线根数也就越多，织物撕破
强力越大。
(二)织物结构
织物组织对撕破强力有明显影响。织物组织中经、纬纱交织
拉伸图
扯边条样法
抓样法
梯形法
环形条样法
（三）一次拉伸断裂机理
机织物中的纱线强力利用程度可用纱线在织物中的强力利用系数表
示，它是织物某一向的断裂强力与该向各根线纱断裂强力之和的比值K。
由于机织物拉伸过程中，经、纬纱线在交织点处产生挤压，使交织 点处经、纬纱间的切向滑动阻力增大，它有助于织物强力，还有降低纱 线强伸不匀的作用。因此，在一般情况下，条样法的断裂强力大于受拉
条样法的断裂强力将会小于试样内受拉系统纱线强力之和，出现K <I的
情况。
（五）影响织物一次拉伸断裂的因素
1、纤维性质 当纤维品种不同时，织物的一次拉伸断裂性质也不同。 2、纱线结构 主要是捻度和捻向。 当纱线捻度小于临界捻度时，在一 定范围内增加纱线的捻度，织物的断裂强力有提高的趋势；但当纱线捻 度接近临界捻度时，织物断裂强力就开始下降，这是由于纱线捻度还未 到达临界捻度时，织物上所承受的负荷已达到最大值所致。
一、测试
1．舌形法 常见的为单舌法，是等速牵引型。
2、梯形法 （如下图）
舌形法
梯形法
二、撕破机理
单舌法撕破过程如图所示。当 试样被拉伸时，随着负荷增加， 纵向的受拉系统纱线上、下分开， 其：屈曲逐渐消失而趋伸直，并 在横向的非受拉系统纱线上滑动， 滑动时经、纬交织点处所产生的 切向滑动阻力，使横向纱线逐渐 靠拢，形成一个近似三角形的撕 破口(图中的T处)，称为受力三角 形。
2．平均撕破强力 为落锤法所采用。其物理意义是撕破过程中所作的 功除以二倍撕破长度，也就是从最初受力开始到织物连续不断地被撕破所需 力的平均值，单位为牛顿(N)。
3．五峰平均值 为单舌法所采用。在切口后方撕破长度达5mm后，每隔 12．5mm分为一个区，将五个区中的最高负荷峰值加以平均就得五峰平均撕 破强力，单位为牛顿(N)。
三、撕破曲线及指标
(一)撕破曲线
织物撕破曲线表明了撕破过程中负荷与伸长的变化关系，在附有绘图装 置的强力测定仪上，可记录撕破曲线。
(二)指标
表示撕破性质的指标较多，不同的撕破方法采用的指标不完全相同。
1．最高撕破强力 为单舌法、梯形法所采用。它是指撕破过程中出现 的最高负荷峰值，单位为牛顿(N)。
二、拉伸弹性 三、耐疲劳性
它是指织物经受多次加负荷一去负荷的反复拉伸循环 作用直至破坏的特性。 四、针织物的横拉性
针织物在定负荷下的横向伸长程度称为横拉性。针织 物的横拉性与针织物制成服装后的保型性有较密切的关 系。
第二节 织物的撕破性
织物边缘在一集中负荷作用下而被撕开的现象称为撕破，撕 破通常发生在军服、篷帆、帐幔、雨伞、吊床等织物的使用过程 中。生产上广泛注意的是可从撕破性质来评定染整产品的耐用性。 如经过树脂、助剂或涂料整理的织物，采用撕破强力要比采用拉 伸断裂强力更能明显地反映出织物整理后的脆化程度。撕破强力 与断裂功有较为密切的关系，因此，撕破强力还可用来反映织物 的坚韧程度。针织物除特殊要求外，一般不进行撕破试验。