东华大学考研纺织材料学2006-2015考研真题

-.z东华大学2006年硕士学位研究生招生考试试题考试科目：833纺织材料学答题要求：1、答题一律做在答题纸上，做在本试卷上无效2、考试时间180分钟3、本试卷不得带出考场，违者做零分处理一、名词解释〔每题5分，共50分〕1．分子间引力、〔参考〕纤维大分子间的作用力与大分子链间的相对位置，链的形状、大分子排列的密度及链的柔曲性等有关。这种作用力使纤维中的大分子形成一种较稳定的相对位置，或较结实的结合，使纤维具有一定的物理机械性质。有化学键，盐式键，氢键，德华力2.高分子聚合度p46高分子重复单元个数，假设纤维大分子的分子量为M，单基的分子量为m，则聚合度为n=int〔M/m〕，int为取整。3.外表力p133单位长度上的作用力。是液体外表层由于分子引力不均衡而产生的沿外表作用于任一界限上的力。4.复合纤维p28将两种或两种以上的高聚物或不同性质的同种聚合物，通过一个喷丝孔纺成的纤维。5.相对湿度〔06,09,10〕〔网查〕相对湿度：相对湿度：气体中，水气的分压除以水蒸气的百分比率。6.极限氧指数〔06,10,00〕p149试样在氧、氮混合气体里，维持完全燃烧状态所需要的最低氧气体积百分数。7.拉伸弹性恢复率06、p108指急弹性变形和缓弹性变形所占总变形的百分比。弹性回复率Re〔或称回弹率〕Re=〔l急+l缓〕/〔l急+l缓+l塑〕8.纤维吸湿热〔06〕p97纤维吸湿时会放出热量，由于运动中的水分子被纤维大分子上所吸附，水分子的动能转化成热量释放出来。吸湿积分热：在一定的温度下，质量为1g的纤维从*一回潮率开场吸湿到完全润湿时所放出的热量。吸湿微分热：纤维在给定的回潮率条件下吸着1g水放出的热量。9.再生纤维素纤维p14〔06,03〕指用木材、棉短绒、蔗渣、麻、竹类、海藻等天然纤维素物质制成的纤维。10.织物断裂功p291织物在外力作用下拉伸到断裂时，外力对织物所做的功。二、问答与计算题〔100分〕1．〔15分〕讨论纤维的分子取向度对纤维拉伸性能的影响，包括拉伸强力、初始拉伸模量、断裂伸长。纤维的取向度大，大分子可能承受的轴向拉力也大，拉伸强度较大，伸长较小，模量较高，光泽教好，各向异性明显。2.〔15分〕纤维的吸湿性是由什么因素决定的.列出三种吸湿性好和吸湿性差的纤维。P92参考一.自身因素主要是指纤维的结果因素：〔1〕纤维大分子亲水基团的数量和强弱.如含有羟基、胺基、羧基、酰胺基等极性基团的纤维，由于这些基团都是亲水性的，所以假设含有这种集团的数量多，吸水性就好〔2〕纤维的结晶度.因为纤维的吸湿作用主要发生在无定形区，所以纤维的结晶度低，吸湿性就好，而且在一样的结晶度下，晶粒小的吸湿性较好。〔3〕纤维孔隙的大小与多少.纤维的孔隙既是水分子进入的孔道，也是水分子容纳的区域，因此纤维构造致密的吸湿性就小〔4〕纤维的比外表积.纤维单位体积所具有的外表，称为比外表积。纤维比外表积大，外表能越高，外表吸附的水分子则越多，吸湿性也就越好。越细的纤维纤维比外表积越大、吸湿性也就越好。〔5〕纤维所附伴生物的性质和数量.如天然纤维的蜡质，胶质等含量，化学纤维的油剂含量对纤维的吸湿能力的大小有一定的影响。二.外界因素：〔1〕与时间有关.因为纤维的吸湿和放湿可以看作是一种高浓度向低浓度扩散的现象，在浓度梯度较大时，吸湿或放湿过程进展剧烈，反之则进展缓慢，其回潮率与时间的关系近似指数曲线〔2〕与空气的温湿度条件有关.在温度一定下，当相对湿度增大时，开场阶段迅速增大，接着几乎成一平缓直线。然后在高湿时以更快速度上升，这种平衡回潮率与相对湿度的关系成S曲线，即所谓吸湿等温线〔3〕由于滞后现象存在，以致与吸湿和放湿有关的历史情况〔或原有回潮率〕有关，其规律是同一种纤维的，在同样的空气条件下，放湿到达的平衡回潮率要大于吸湿到达的平衡回潮率。由于这三项因素，所以进展纺织纤维试验时，应该先进展预调湿，在标准温湿度下进展调试平衡后在进展试验。此外大气压力、卷装的严密度、风速对于纺织材料的吸湿也有影响.吸湿性好的纤维:羊毛、粘胶、蚕丝吸湿性差的纤维：锦纶、腈纶、涤纶3.〔15分〕化纤纺丝主要有哪几种方法.各适用于哪些纤维.p39参考模仿蚕吐丝过程，将纺丝熔体或纺丝液通过喷丝孔挤出后凝固成丝条的过程称为纺丝。喷丝孔喷出的丝条称为初生纤维。根据纺丝液的不同分为：熔体纺丝：直接纺丝、切片纺丝溶液纺丝：一步法、两步法〔1〕熔体纺丝：将高聚物加热至熔点以上的适当温度以制备熔体，熔体经螺杆挤压机由计量泵压出喷丝孔，使成细流状射入空气中，经冷凝而成为细条。过程简单、纺丝快、孔数少、截面多为圆形。涤纶、锦纶、丙纶采用熔体纺丝〔2〕溶液纺丝：湿法纺丝、干法纺丝湿法纺丝：将纺丝溶液从喷丝孔中压出、在液体凝固剂中固化成丝。纺丝速度慢、孔数多，有明显的皮芯构造。腈纶、维纶、氯纶、粘胶。干法纺丝：将纺丝液从喷丝孔中压出，在热空气中使溶剂挥发固化成丝。工艺较复杂、本钱高；醋酯纤维、氨纶等4.〔15分〕给出以下五种纤维，并提供一个只有蒸馏水和火的实验室，试将它们用该实验室现有条件区别开来。玻璃纤维粘胶纤维涤纶纤维棉纤维聚丙烯纤维5.〔10分〕测得一根15m长的涤纶纱重0.20g，计算其特数、英制支数、公制支数及纱线直径〔：涤纶的密度为1.38g/cm3〕。解：特数Nt=0.2×1000/15=13.33te*英制支数Ne=590.5/Nt=590.5/13.33=44.30英支=44.30s公制支数Nm=1000/Nt=75.02公支纱线直径d=0.03568=0.03568=0.11mm6.〔15分〕以下图为聚丙烯纤维的拉伸曲线，标出纤维的断裂伸长、拉伸强力、屈服点、拉伸断裂功。7.〔15分〕给定以下纺织品，选择纤维和织物，并简述理由。男士衬衫大衣毛衣被单窗帘登山缆绳东华大学2007年硕士学位研究生招生考试试题考试科目：833纺织材料学答题要求：1、答题一律做在答题纸上，做在本试卷上无效2、考试时间180分钟3、本试卷不得带出考场，违者做零分处理一、名词解释〔每题5分，共50分〕1．纳米及纳米尺寸、〔网查〕纳米：长度单位，1nm=10-9m。纳米尺度：在1nm至100nm围的几何尺寸。2.短/短〔S/S〕及短/长〔S/F〕复合纺纱p202赛络纺〔S/S〕：将两根粗纱以一定间距平行引入细纱机牵伸区，同时牵伸，并在集束三角区回合加捻形成单纱，须条和纱均有同向捻度。赛络菲尔纺〔S/F〕：由一根经牵伸后的须条与一根不经牵伸但具有一定力的长丝束在加捻三角区复合加捻形成复合纱。两组分间根本上不发生转移，相互捻合包缠在一起，形成一种外形似单纱，构造似线的纱。3.织物的耐久性p305耐久性：指材料与使用寿命有关的力学、热学、光学、电学、化学、生物老化等性质，还涉及织物形态、颜色、外观的保持性，即织物性状的持久与稳定。4.纤维的形态构造及原纤p43形态特征：指纤维在光学显微镜或电子显微镜乃至原子力纤维间下能被直接观察到的构造。一般按尺度和部位分为表观形态、外表构造、微细构造三类。原纤：指大分子有序的排列构造，或称结晶构造。按其尺寸大小和堆砌顺序可分为基原纤、微原纤、原纤、巨原纤、细胞等。5.品质长度及短绒率〔网查〕p69品质长度〔右半部平均长度〕〔Lp〕：比主体长度长的那局部纤维的平均长度。短绒率：长度在*一界限以下的纤维所占的百分率。6.针织物的未充满系数p280未充满系数：δ=线圈长度L0/纱线直径d，可表示纱线粗细不同时的针织物稀密程度;δ越大，说明针织物越稀疏。7.纤维的双折射率及各向异性p152双折射率：△n=n//-n⊥，n//和n⊥分别为光波振动方向平行于纤维轴的平面偏振光传播时的折射率和垂直于纤维轴的平面偏振光传播时的折射率。各向异性：纤维在各方向的力学和物理性能呈现差异的特性。8.接触角及浸润滞后性p133、134接触角：气-液切面与固-液界面间含液体的夹角。浸润滞后性：固体外表第一次浸润和第二次浸润间存在的差异，且第一次浸润角θ1恒大于第二次浸润角θ2。9.交织物及混纺织物〔网查〕交织物：是指经纱与纬纱采取不同纤维原料的纱线组成的机织物；或是以两种或两种以上不同原料的纱线并和或间隔制织而成的针织物。混纺织物：是以单一的混纺纱线织成的织物10.纺织材料的耐热性及热稳定性p147耐热性：是指纤维经热作用后力学性能的保持性热稳定性：指纤维在热作用下的构造形态和组成的稳定性。二、问答与计算题〔100分〕1．〔15分〕棉花，或羊毛，或常规化学纤维的主要质量考核指标是什么〔任选一种纤维〕.简述各指标的一般评价方法和标准方法。2.〔15分〕试比较棉浆粘胶，竹浆粘胶，高湿模量〔HWM〕粘胶，日本的虎木棉〔Polynosic〕，Modal，富强纤维，Tencel，Lyocell，强力粘胶纤维在组成，构造和性能上的同异性，并按普通粘胶，富强粘胶和强力粘胶进展归类。p55普通粘胶：棉浆粘胶、竹浆粘胶富强纤维：高湿模量(HWM)粘胶、日本的虎木棉、Modal强力粘胶：Tencel，Lyocell，强力粘胶纤维3.〔15分〕试画棉与涤纶的拉伸曲线，假设将两种纤维混纺，试分析随着涤纶纤维含量的增加，其混纺纱的强力、吸湿性、耐磨性、抗熔性的变化及原因。P290棉花棉花涤纶伸长强力答：如图可知，棉的断裂强力低，断裂伸长小，初始模量大，断裂功小。随着涤纶含量的增加，混纺纱强力提高，吸湿性下降，耐磨性提高，抗熔孔性下降。原因：涤纶的断裂强力和伸长大，涤纶本身构造和排列严密，吸湿性差，断裂功大，耐磨性好。4.〔15分〕试分析棉纤维转曲，细羊毛卷曲及化学短纤维卷曲各自形成的原因；并给出描绘纤维卷曲性状的指标及其含义。P78-82〔参考〕答：棉纤维转曲的形成是由于棉纤维生长发育过程中微原纤沿纤维轴向螺旋形排列的结果。棉铃开裂前，纤维含有较多水分，纤维不出现转曲。只有当棉纤维干涸以后由于应力的作用才形成纤维的转曲状。指标：单位长度中的转曲数，是每厘米中转曲个数，即纤维上扭转的次数；转曲角。羊毛：自然卷曲。由于羊毛部构造中的正偏皮质细胞呈双边构造或偏皮芯构造或不均匀的混杂构造所致。指标：卷曲率，即波宽与波高之比化纤：化学纤维一般都要为赋予卷曲以改善其可纺性和织物性能，可采用机械卷曲法〔暂时卷曲〕，复合纺丝法〔永久卷曲〕，三维卷曲法及各种变形加工方法。指标：①卷曲数：每厘米长纤维的卷曲个数，是反映卷曲多少的指标。②卷曲率：指纤维单位伸直长度，卷曲伸直长度所占的百分率〔或表示卷曲的纤维的缩短程度〕。③卷曲回复率：指纤维经加载卸载后，卷曲的残留长度对卷曲伸直长度的百分率，反映卷曲牢度的指标。④卷曲弹性率：指纤维经加载卸载后，卷曲的残留长度对伸直长度的百分率，反映卷曲牢度的指标。5.〔15分〕试述织物折痕回复性的表征指标，测试方法及影响因素，并比较机织物与针织物褶皱性的差异及原因。P318答：织物的折痕回复性：织物在外力作用下产生折痕后的回复程度。指标：折痕回复角，折痕回复率。方法：1、折叠法〔水平法、垂直法。〕2、揉搓拧绞法影响因素：〔1〕纤维性状。a.几何形态。线密度：纤维越粗，回复越好；纤维形态：圆形截面，回复性好，纵向光滑纤维，回复性好。b.纤维弹性。弹性提高〔特别是急弹性〕，回复性提高。c.纤维外表摩擦。外表摩擦系数小，回复较好。〔2〕纱线构造：捻度适中，抗皱性好。〔3〕织物几何构造。a.厚度：厚度越大，回复性越好；b.织物组织：针织物为线圈构造，故弹性好、蓬松、质地厚，抗皱性优于机织物。平纹回复性最差，斜纹次之，缎纹最好，织物经纬密越大，回复性越好。〔4〕环境条件：温度增加，纤维间摩擦阻力增大，抗皱性降低。6.〔15分〕经纱为毛/涤混纺纱，纱密度δT=0.85g/cm3；纬纱为纯毛纱，纱直径为0.2mm；经、纬纱支一样，NmT=NmW=40公支；经、纬密分别为PT=424根/10cm；PW=248根/10cm。试求织物的经、纬紧度和总紧度〔ET、ET和EZ〕；如果纬纱采用经纱的用纱，织物纬向紧度和纬密不变时，纬密应该为何值.如考虑纱在织物中的屈曲μT=μT=〔L0-LF〕/L0=12%，其中L0为纱的长度，LF为织物长度，试求织物的每平方米重量和纬纱改变后的重量的变化量。〔参考〕经纱直径dt=1.1284/=1.1284/=0.19mm经向紧度ET=PT×dt(%)=424*0.19%=80.56%纬向紧EW=d*PW=248*0.2(%)=49.6%EZ=80.56%+49.6%-80.56*49.6/100(%)=90.2%如果采用经纱用纱，因为紧度和纬密不变，由ET=PT×dt(%)得纱线直径d=0.2mm=1.1284/=1.1284/,解得Nm=37.45公支织物的平方米重量w==所以织物的每平方米重量w=190.91g/m2纱线改变后重量的变化量Go=-+=75.25-70.45=4.8g/m27.〔10分〕大豆蛋白改性PVA纤维3D/76mm,拉伸测量时两夹头间距离为10mm；拉伸断裂强力为11.76cN，伸长率21%。试求纤维的断裂长度；该纤维的分特数〔dte*〕和断裂强度〔N/te*〕，并指出强度计算值可能产生误差的原因。〔参考〕解：ND=3D=3×Ndt得Ndt=3.33dte*;断裂强度Pdt=11.76/3.33cN/dte*=3.53cN/dte*=3530N/te*解得断裂时长度lb=1.21mm断裂长度Lb==产生误差原因：断裂伸长测量不准确，纤维的伸直性不理想。根数可能有误差，在读数的时候可能不准确。东华大学2021年硕士学位研究生招生考试试题考试科目：833纺织材料学答题要求：1、答题一律做在答题纸上，做在本试卷上无效2、考试时间180分钟3、本试卷不得带出考场，违者做零分处理一、名词解释〔每题5分，共50分〕1．纳米尺寸和纳米纤维材料〔网查〕纳米尺度：在1nm至100nm围的几何尺寸。纳米纤维材料：指三维空间中至少有一维处于纳米尺度围，或由它们作为根本单元构成的材料。2.混纺纱及复合纱p199混纺纱：由两种或两种以上纤维混合纺纱或纺纱或合股而成的丝、纱、线统称为混纺纱。复合纱：即由短纤维和短纤维、短纤维和长丝、长丝和长丝、纤维束和纱等组合或复合在一起的纱、丝、线.3.织物构造相和零构造相p277构造相：一般指织物的几何构造，指织物中经纬纱线相互交织呈屈曲状态的空间构相。对织物的物理机械性能和外观效应有影响。零构造相：当织物中的经纱和纬纱的波峰点均在织物的表现平面中。4.纤维的原纤构造及聚集态构造p43、p44原纤构造：指大分子有序的排列构造，或称结晶构造。按其尺寸大小和堆砌顺序可分为基原纤、微原纤、原纤、巨原纤、细胞等。聚集态构造：指构成该纤维的大分子链之间的作用形式与堆砌形式，又称“超分子构造〞和“分子间构造〞。5.差微摩擦效应与毡缩性p130差微摩擦效应：是羊毛纤维特有的纤维现象，即顺鳞片摩擦的摩擦系数小于逆鳞片摩擦系数。毡缩性：羊毛在湿热及化学试剂作用下，经机械外力反复作用，纤维集合体逐渐收缩严密，并相互纠缠毡化的现象。6.线圈排列密度和未充满系数p280线圈排列密度：织物单位长度或者单位面积的线圈数；横密PA：线圈纵行/5c；纵密PB：线圈横列数/5cm;总密度则是针织物在25cm面积的线圈总数。未充满系数：δ=线圈长度L0/纱线直径d，可表示纱线粗细不同时的针织物稀密程度;δ越大，说明针织物越稀疏。7.纤维的双折射率与取向因子p152双折射率：△n=n//-n⊥，n//和n⊥分别为光波振动方向平行于纤维轴的平面偏振光传播时的折射率和垂直于纤维轴的平面偏振光传播时的折射率。取向因子：指大分子或链段等各种不同构造单元包括微晶体沿纤维轴规则排列程度8.初始模量与动态损耗模量p100、110初始模量：纤维拉伸曲线的起始局部直线段的应力与应变的比值。即应力-应变曲线在起始段的斜率。动态损耗模量：反映纤维中粘流局部的作用，其大小与交变负荷作用下由纤维大分子链间的相互滑移或摩擦产生的粘滞作用有关。9.临界捻系数与强力利用系数p224、231临界捻系数：表示纱线加捻程度的指标之一，可用来比较同品种不同粗细纱线的加捻程度，在一定围，纱强随加捻增加而增加，到达一定围后随加捻增加而减小，获得的最大捻系数称为临界捻系数。强力利用系数：纱线强度与组成该纱线的纤维强度之比。10.纺织材料的耐热性与光照稳定性p147、155耐热性：是指纤维经热作用后力学性能的保持性光照稳定性:纤维受光照射后不发生降解或光氧化，不产生色泽变化的性能。二、问答与计算题〔100分〕1．〔15分〕试比较羊毛纤维、锦纶纤维和弹性纤维在构造和弹性性能上的同异点，并讨论如何表达纤维的弹性及其稳定性。2.〔15分〕试说明为何棉纤维的成熟度，或羊毛的直径是其品质评定的最主要指标〔任选一种纤维〕.并简述这一指标的根本测量方法及其对纤维品质的影响。〔参考〕一|棉纤维的线密度随着细胞壁的增厚而增大，使纤维的性状改变。所以成熟度几乎与各项物理性能指标密切相关〔除长度外〕，综合反映棉纤维的在质量。根据成熟度可把棉纤维分为：成熟纤维、过成熟纤维、未成熟纤维、极不成熟纤维成熟度指标：成熟系数：指棉纤维中断截面恢复成圆形后相应于双层壁厚与外径之比的标定值M式中：M----棉纤维成熟度系数；δ----棉纤维壁厚；D----棉纤维截面复圆后的直径根本测试方法：中腔胞壁比照法、NaOH膨胀法、偏振光中腔胞壁比照法：成熟好的纤维胞壁厚而中腔宽度小，成熟度差的胞壁薄而中腔小。所以可根据棉纤维中腔宽度与胞壁厚度的比值来测定成熟系数。NaOH膨胀法：棉纤维在18%NaOH溶液中膨化后，截面形状改变。根据膨化后胞壁厚度/纤维最大宽度，纤维外形定确定正常纤维N、薄壁纤维B、死纤维D；计算成熟度比M。偏振光法：利用棉纤维的双折射性质，在偏振光显微镜中观察棉纤维的干预色，来确定纤维的成熟度。细绒棉的M在1.5~2.0为成熟纤维，一般纺纱用的M在1.7~1.8为最正确；未成熟的M<1.5，过成熟的M>2.0；死纤维M<0.7，完全不成熟纤维M＝0，完全成熟纤维M＝5.0。长绒棉在1.7~2.5为成熟棉，理想的纺用M在2.0左右棉纤维的成熟度与纺纱工艺、成品质量的关系：成熟度高的棉纤维能经受打击，易去除杂质；吸湿较低，弹性较好，加捻效率较低；在加工过程中飞花和落棉少，成品制成率高；吸色性好，织物染色均匀。成熟度中等的棉纤维，由于纤维较细，成纱强度高。二、羊毛细度是决定羊毛品质最重要的一个指标，与纺纱工艺、成纱质量有密切关系，直接影响织物风格。羊毛细度指标：平均直径、品质支数、特克斯数〔te*〕根本测试方法：气流仪法〔棉，羊毛〕在一定容积的容器放置一定重量的纤维，容器两端有网眼板，可以通过空气，当两端一定压力差的空气流过时，则空气流量与纤维的比外表积平方成反比例关系。显微镜投影法：常用于羊毛细度和截面为圆形纤维的纵向投影直径的测量。投影放大倍数一般为500倍，用放大500倍的锲形卡尺测量纤维直径。通常用分组计数法，计算出纤维的平均直径和直径变异系数。与纤维质量的关系：羊毛越细，羊毛粗细越均匀、强度越高、卷曲多、光泽柔和、〔长度偏短〕；羊毛细，有利于成纱强力和条干均匀羊毛细，织物柔软、风格好。3.〔15分〕依据织物起毛起球的过程，讨论影响织物起毛起球的因素，以及抑制织物起毛起球的方法。P324、325、326〔2〕因素：纤维的静态和动态力学性质、纤维的形态和外表性质、毛羽量和毛羽长度1、纤维要求足够的强度和伸长性〔高的断裂强功或韧性大〕和耐疲劳性2、纤维要柔软、易于弯曲变形和形成纠缠3、要有足够多和足够长的突出毛羽4、要有产生纠缠的摩擦条件〔非单向，能反复进展〕。只要能影响此四个条件的因素都将影响织物的起毛起球。〔3〕消除方法1、积极，有效法：减少毛羽量，控制纤维的弯曲刚度，增加纤维集合体中纤维的相互作用。2、消极被动，有效法：降低纤维的韧性和耐疲劳性，加快纤维球的断裂脱落，采用粘结，涂层和烧毛整理，减少毛羽的产生和起始毛羽量。织物的抗起毛起球，应以改进纺纱，织造工艺和采用新型纺纱，织造及减少毛羽的加工技术为主，纤维改性和整理为辅。4.〔15分〕试在同一坐标系中画苎麻与涤纶纤维的拉伸曲线，假设将两种纤维混纺，试分析随着涤纶纤维含量的增加，其混纺纱的强力、吸湿性、耐磨性、抗熔性的变化及原因。〔参考p290〕5.〔15分〕试定义织物的风格及舒适性和织物功能的可靠性及使用平安性，并阐述其在衣着用纺织品和产业用纺织品中的意义和根本表达容。P329、343、371〔织物组织构造p193、参考〕织物舒适性：是人体对织物的生理感觉，往往以人体对织物的不适感为评价。涉及织物的通透性、热湿舒适性、刺痒作用、静电及湿冷刺激等具体容。织物风格：表示织物的外观风貌特征、穿着性能，是通过人们的视觉、触觉等对织物品质进展综合评价的结果。是织物本身所固有的物理机械性能作用于人的感觉器官所产生的综合效应。有棉型感、毛型感、丝绸型感、麻型感等。客观性包括织物的原料性能、纱线构造、织物构造、色彩等因素。主观性包括视觉风格和触觉风格，视觉是指纺织材料、组织构造、花型、颜色、光泽等特性刺激人的视觉感官产生的生理、心里反响。触觉指织物的物理机械性能产生的变化作用于人的生理、心里反响。影响手感的主要有：拉伸与剪切性能、弯曲性能、压缩性能、外表性能、厚度、重量织物可靠性：织物的防护作用与功能的可靠和使用期的成效保持与稳定。织物平安性：织物对人体和环境的平安程度，即不因各种化学、物理处理使织物产副作用及其他危害。意义：6.〔15分〕假设一高聚物的力学模型为Voight〔或Kelvin〕模型，即弹簧与粘壶的并联模型，并施加的拉伸应变ε=kt，试求该高聚物的初始模量；当应变ε=ε0时，试证明该高聚物无应力松弛。参考、P111证明过程：根据两个根本力学元件并联的变形特点建立本构关系式为：；当应力=常数时，由本构关系得：解微分方程，并由初始条件t=0，ε=0，可得到蠕变方程e-t/τd)Τd=η/E称为形变推迟时间；当时间为t1时卸去负荷，即б=0，由本构关系得到蠕变回复方程ε〔t-t1〕=e-t1/τd)e-(t-td)/τd7.〔10分〕经纱为毛/涤混纺纱，纱密度δT=0.81g/cm3；纬纱为纯毛纱，纱直径为0.2mm；经、纬纱支一样，NmT=NmW=36公支；经、纬密分别为PT=400根/10cm；PW=250根/10cm。试求织物的经、纬紧度和总紧度〔ET、ET和EZ〕；如果纬纱采用经纱的用纱，织物纬向紧度和纬密不变时，纬纱支数为何值.如考虑纱在织物中的屈曲μT=μT=〔L0-LF〕/L0=10%，其中L0为纱的长度，LF为织物长度，试求织物的每平方米重量和纬纱改变后的重量变化量。解：经纱直径dt=1.1284/=1.1284/=0.21mm经向紧度ET=PT×dt(%)=400*0.21%=84%纬向紧EW=d*PW=250*0.2(%)=50%EZ=84%+50%-84*50/100(%)=92%如果采用经纱用纱，因为紧度和纬密不变，由ET=PT×dt(%)得纱线直径d=0.2mm=1.1284/=1.1284/,解得Nm=39.3公支织物的平方米重量w==所以织物的每平方米重量w==200.02g/m2纱线改变后重量的变化量Go=-+=70.68-77.16=-6.48g/m2东华大学2021年硕士学位研究生招生考试试题考试科目：833纺织材料学答题要求：1、答题一律做在答题纸上，做在本试卷上无效2、考试时间180分钟3、本试卷不得带出考场，违者做零分处理名词对解释〔每题5分，共50分〕1．分子的旋转与分子构象p46分子构象：指大分子链在空间的形态，分为微构像和宏构象大分子构型指链节各原子和基团通过化学键固定的空间排序以及链节间的排列顺序。而旋转是指分子中的*些基团对于分子骨架的环绕单键的旋转。2.纤维和纳米纤维p13〔参考〕纤维：指长宽比在103数量级以上、粗细为几微米到上百微米的柔软细长体，有连续长丝和短纤之分。纳米纤维：直径为纳米尺度而长度较大的线状材料。广义上包括纤维直径为纳米量级的超细纤维，还包括将纳米颗粒填充到普通纤维中对其进展改造的纤维。3.差微摩擦效应与毡缩性p130差微摩擦效应：是羊毛纤维特有的纤维现象，即顺鳞片摩擦的摩擦系数小于逆鳞片摩擦系数。毡缩性：羊毛在湿热及化学试剂作用下，经机械外力反复作用，纤维集合体逐渐收缩严密，并相互纠缠毡化的现象。4.变形纱及复合纱p199〔网查〕变形纱：化纤原丝在热和机械作用下，经过变形加工使之具有卷曲、螺旋、环圈等外观特性而呈现蓬松性、伸缩性的长丝纱，称为变形丝或变形纱。包括：高弹变形丝、低弹变形丝、空气变形丝、网络丝等。复合纱：即由短纤维和短纤维、短纤维和长丝、长丝和长丝、纤维束和纱等组合或复合在一起的纱、丝、线5.弹性与初始模量p108,225弹性：纤维变形的回复能力，又称弹性恢复性或回弹性。初始模量：纤维拉伸曲线的起始局部直线段的应力与应变的比值。即应力-应变曲线在起始段的斜率。6.临界捻系数与强力利用系数p292、231临界捻系数：表示纱线加捻程度的指标之一，可用来比较同品种不同粗细纱线的加捻程度，在一定围，纱强随加捻增加而增加，到达一定围后随加捻增加而减小，获得的最大捻系数称为临界捻系数。强力利用系数：织物*一方向的断裂强力p与该方向各根纱线断裂强力pi之和的比值7.纤维的结晶度与取向因子p48、p154结晶度：纤维中结晶区占整个纤维整体的百分率，不涉及晶体的形式及分布。取向因子:大分子或链段等各种不同构造单元包括微晶体沿纤维轴规则排列程度8.织物构造相和织物组织p276构造相:织物中经纬纱线相互交织呈屈曲状态的构相,一般由经屈曲波高与纬纱屈曲波高的比值来决定.织物组织:织物组织循环中经纬纱交织浮沉方式和规律.9.相对湿度与回潮率p87相对湿度：气体中，水气的分压除以水蒸气的百分比率。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。10.织物的耐热性与热稳定性p147耐热性：是指纤维经热作用后力学性能的保持性热稳定性：指纤维在热作用下的构造形态和组成的稳定性。二、问答与计算题〔100分〕1．〔15分〕请用系统识别法鉴别涤纶、羊毛、丙纶、腈纶、棉粘胶和氨纶纤维，并说明理由。2.〔15分〕非织造布的强力利用系数为何较低.为何针织物的变形大.为何机织物的强力利用系数>1.〔参考〕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，它有助于织物强力增加，还有降低纱线强伸性质不匀的作用。因此，在一般情况下，条样法的断裂强力大于受拉系统的各根纱线强力之和，即强力利用系数大于1。特别是在短纤维纱线捻度较小的条件下，强度利用系数的提高比较明显。针织物和非织造布不存在强力利用系数大于1的情况，原因是这种交互作用和均匀化不存在，但针织物和非织造布随着各自的密度增加，强力利用系数有增大的趋势，因为密度越大所提供交互作用的可能性增大。针织物是线圈构造，交织点少，纱线弯曲排列，在成形时没有较大的较大的力和严密的构造，因而成形后针织物易于松弛，受力侧发生纱线的转动与伸直，尤其是转动，导致变形较大。如果机织物和针织物的紧度或排列密度过大，或织物中各根纱线强力不匀，或织物中纱线在织造中有过多的损伤，尤其是纱线捻系数过大〔接近甚至超过临界捻系数〕，交织点挤压的补偿作用已不能弥补纱线的强度损伤或剩余应力，织物中的纱线强力利用系数小于1。3.〔15分〕依据织物起毛起球的过程，讨论影响织物起毛起球的因素，以及抑制织物起毛起球的方法。〔参见2021-大题3〕4.〔15分〕试在同一坐标系中画棉与涤纶纤维的拉伸曲线，假设将两种纤维混纺，试分析随着涤纶纤维含量的增加，其混纺纱的强力、吸湿性、耐磨性、抗熔性的变化及原因。〔参见2007-大题3〕5.〔15分〕被测织物的平均圈距A=3cm，圈高B=2.5cm；织物的实测平均厚度T=2mm，一个线圈的平均长度l0=15mm，纱的平均直径d=0.32mm，试求该织物未充满系数δ，体积分数fv，和空隙率ε。假设该织物的平方米标准重量为70g/m2,试求纱线的特数〔te*〕值和纱线的密度值δy〔g/cm3〕。知识点：未充满系数δ=线圈长度/纱线直径可表示纱线粗细不同时的针织物稀密程度；δ越大，说明针织物越稀疏。针织物的单位面积重量〔g/m2〕实测：取样〔100cm2〕—烘干—称重—计算；估算：G=0.4(l·PA·PB)/Nm

单位体积重量〔g/cm3):δF=〔πLOd2δy〕/(4.A.B.T)式中：A、B分为圈距、圈高〔mm〕;T为织物的厚度〔mm〕，δy为线密度④体积分数fv=Vy/VF=(πLOd2)/()=δF/δy是一个无量纲量，是纱线占有体积Vy与织物外观占有体积VF之比⑤密度比系数C=PA/PB=B/A.C=1时，表示排列=差为0；假设C>1，圈高大于圈距，纱圈成细长状态，可以突出针织物的外观效果，使布面纹路清晰。解:未充满系数δ=线圈长度L0/纱线直径d=15mm/0.32mm=46.875体积分数fv=Vy/VF=(πLOd2)/()=(3.14×15×0.322)/(4×3×2.5×2)=0.08空隙率ε=1-fv=1-0.08=0.92针织物平方米干重估算G=;PA=;PB=由公式得解得Nt=35te*,由d=0.32=0.03568解得δy=0.44g/cm36.〔15分〕试定义织物的风格及舒适性和织物功能的可靠性及使用平安性，并阐述其在衣着用纺织品和产业用纺织品中的意义和根本表达容。〔参见08-大题5〕7.〔10分〕假设一高聚物的力学模型为Voight〔或Kelvin〕模型，即弹簧与粘壶的并联模型，并施加的拉伸应变ε=kt，试求该高聚物的初始模量；当应变ε=ε0时，试证明该高聚物无应力松弛。〔参见2021-大题6〕p111东华大学2021年硕士学位研究生招生考试试题考试科目：833纺织材料学答题要求：1、答题一律做在答题纸上，做在本试卷上无效2、考试时间180分钟3、本试卷不得带出考场，违者做零分处理一、名词对解释〔每题5分，共50分〕1．分子的旋转与分子构象p46大分子链中的单键在能绕着它相邻的键按一定键角旋转，称为键的旋转。分子链由于围绕单键旋转而产生的原子在空间的不同排列形式称为构象。2.相对湿度与预调湿p91相对湿度：气体中，水气的分压除以水蒸气的百分比率。预调湿：由于纤维材料的吸湿滞后性会造成试样初始吸湿状态不同产生的测量误差，故在测量时，必须对纤维进展〔45±2〕0c的预烘，以消除纤维吸湿的“记忆〞，到达由吸湿平衡获得的回潮率值，此烘干过程称为“预调湿〞。而将纤维材料直接放在标准大气压条件下进展的平衡称“调湿〞。3.差微摩擦效应与毡缩性p130差微摩擦效应：是羊毛纤维特有的纤维现象，即顺鳞片摩擦的摩擦系数小于逆鳞片摩擦系数。毡缩性：羊毛在湿热及化学试剂作用下，经机械外力反复作用，纤维集合体逐渐收缩严密，并相互纠缠毡化的现象。4.浸润的滞后性与平衡态浸润p134浸润的滞后性：指固体外表第一次浸润和第二次浸润存在的差异，且第一次浸润角θ恒大于第二次浸润角θ。平衡态浸润：纤维的浸润是指纤维与液体发生接触时的相互作用过程。这一过程又可以到达平衡不变的液体形状的浸润，称为平衡浸润。5.比模量与初始模量p100比模量：在比例极限，材料弹性模量〔常用拉伸弹性模量〕与其密度之比初始模量：纤维拉伸曲线的起始局部直线段的应力与应变的比值。即应力-应变曲线在起始段的斜率。6.纤维的结晶度与取向因子p48、154结晶度：纤维部结晶区占整个纤维的百分率取向因子:大分子或链段等各种不同构造单元包括微晶体沿纤维轴规则排列程度7.复合纺与分束纺p202复合纱：利用两种以上不同性状的单纱或长丝束加工成的一根纱线。具有复合效应及特殊的外观.分束纺：在传统的环锭细纱机上安装一对特制的沟槽前罗拉，可将纤维须条分成3-5小束，从而使纺纱的加捻和转移机理发生变化，分开的小微小束在会聚前会被加捻并在会聚处再次捻合。8.织物构造相和织物组织p276构造相:织物中经纬纱线相互交织呈屈曲状态的构相,一般由经屈曲波高与纬纱屈曲波高的比值来决定.织物组织:织物组织循环中经纬纱交织浮沉方式和规律.9.临界捻系数与强力利用系数p231、224临界捻系数：表示纱线加捻程度的指标之一，可用来比较同品种不同粗细纱线的加捻程度，在一定围，纱强随加捻增加而增加，到达一定围后随加捻增加而减小，获得的最大捻系数称为临界捻系数。强力利用系数：织物*一方向的断裂强力p与该方向各根纱线断裂强力pi之和的比值10.织物的耐热性与热稳定性p147耐热性：是指纤维经热作用后力学性能的保持性热稳定性：指纤维在热作用下的构造形态和组成的稳定性。二、问答与计算题〔100分〕1．〔15分〕请用系统识别法鉴别蚕丝、棉、丙纶、Tencel、Lycra、涤纶、羊绒、腈纶纤维，并说明理由。P1102.〔10分〕假设一纤维的力学模型为Ma*well模型，即弹簧与粘壶的串联模型，并是等加负荷〔CRL〕作用，且纤维的截面变化忽略不计，试求该纤维的初始模量E0；当应变σ=σ0时，试证明该纤维无缓弹变形。P1103.〔15分〕非织造布的强力利用系数为何较低.为何针织物的变形大.为何机织物的强力利用系数>1.试在纤维原料不变的条件下，讨论其拉伸行为的差异。〔参见2021-大题-2〕4.〔15分〕依据织物起毛起球的过程，讨论影响织物起毛起球的因素，以及抑制织物起毛起球的方法。〔参见2089-大题-3〕5.〔15分〕试在同一坐标系中画出粘胶与羊毛纤维的拉伸曲线，假设将两种纤维混纺，成纱的加工方式、工艺条件和纱线支数不变，试讨论随着羊毛纤维含量的增加，其混纺纱的强力、导电性、易护理〔easy-care〕性的变化及原因。P2906.〔15分〕试定义织物功能的可靠性及使用的平安性，并与织物的风格及舒适性作比较，说明其在纺织材料中的意义和根本表达容。〔参见2021-大题-5〕7.〔15分〕被测织物的平均圈距A=3cm，圈高B=2.5cm；织物的实测平均厚度T=2mm，一个线圈的平均长度l0=15mm，纱的平均直径d=0.32mm，试求该织物未充满系数δ，体积分数fv，和空隙率ε。假设该织物的平方米标准重量为70g/m2,试求纱线的特数〔te*〕值和纱线的密度值δy〔g/cm3〕。〔参见2021-大题-5〕东华大学2021年硕士学位研究生招生考试试题考试科目：833纺织材料学答题要求：1、答题一律做在答题纸上，做在本试卷上无效2、考试时间180分钟3、本试卷不得带出考场，违者做零分处理一、名词对解释〔每题5分，共50分〕1、纳米尺度和纳米纤维〔网查〕纳米尺度：在1nm至100nm围的几何尺寸。纳米纤维：直径为纳米尺度而长度较大的线状材料。广义上包括纤维直径为纳米量级的超细纤维，还包括将纳米颗粒填充到普通纤维中对其进展改造的纤维。2、吸湿平衡与吸湿滞后p90吸湿平衡：纤维在单位时间吸收的水分子数量等于放出的水分子数量，此现象称吸湿平衡。吸湿滞后性：同样的纤维，在一定的大气温湿度条件下，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称为吸湿滞后性。3、差异化纤维与高性能纤维p27、p32差异化纤维：指在原来的纤维组成的根底上进展物理或化学改性处理，使性状上获得一定程度的改善的纤维。高性能纤维：主要指高强、高模、耐高温和耐化学作用纤维，是高承载能力和高耐久性的纤维。4、粘-滑现象和伪浸润现象p129、134粘-滑现象：纤维间相对低速滑行时，会发生时而保持不动，纤维产生变形或同向移动；时而又相对快速滑移的现象。伪浸润现象：指由于材料的表观形态与真实形态存在差异，或材料外表不同组分的组合，使液滴的三相交汇点落在*一位置或*一组分中而引起的表观接触角不能表达或不能完全表达真实浸润性的现象。5、比模量与断裂长度p99、100比模量：初始模量与其密度之比断裂长度：纤维重力等于其断裂强力时的纤维长度，单位为千米〔km〕6、根数加权长度与巴布长度p61根数加权长度：将对应*一纤维长度的根数NL与该长度l(mm)积的和的平均值Ln.巴布长度：即将根数加权长度里面的NL换成WL〔重量的频数函数〕,即将对应*一纤维长度的重量的频数函数WL与该长度l(mm)积的和的平均值B.7、严密纺与分束纺p202严密纺：在环锭细纱机牵引装置前增加了一个纤维凝聚区，纤维须条受控制，使须条集聚，转动，逐步从扁平带状转为圆柱体，纤维的端头均捻入纱线。成纱非常严密，纱线外观光洁、毛羽少，同时纱线强力高。分束纺：在传统的环锭细纱机上安装一对特制的沟槽前罗拉，可将纤维须条分成3-5小束，从而使纺纱的加捻和转移机理发生变化，分开的小微小束在会聚前会被加捻并在会聚处再次捻合。8、线圈构造和加固构造p279、285线圈构造：针织物构造的涵是线圈及其串套方式，统称为线圈构造。加固构造：纤维网主构造是蓬松无强度的，而添加构造赋予纤维网稳定的构造和使用性能，故称加固构造。9、临界捻系数与强力利用系数p231、224临界捻系数：表示纱线加捻程度的指标之一，可用来比较同品种不同粗细纱线的加捻程度，在一定围，纱强随加捻增加而增加，到达一定围后随加捻增加而减小，获得的最大捻系数称为临界捻系数。强力利用系数：织物*一方向的断裂强力p与该方向各根纱线断裂强力pi之和的比值10、织物的易护理性及平安性p318、371织物易护理性：织物在使用过程中能保持原有外观特征，便于使用，易于保养的性能，易洗干快，免烫或洗可穿，抗皱防缩、机可洗、不易玷污、不易掉色和变色、不易起毛起球等性能，属于易护理畴。织物平安性：织物对人体和环境的平安程度，即不因各种化学、物理处理使织物产副作用及其他危害。二、问答与计算题〔100分〕１、〔15分〕针织物变形为何较大.非织造布的强力利用系数为何较低.机织物的强力利用系数为何＞１.试在纤维原料不变的条件下，作图讨论三类织物拉伸行为的差异。〔参见2021-大题-2〕２、〔15分〕请用系统识别法鉴别竹浆纤维、聚乳酸纤维、Lycra®、Nome*®、羊绒、彩棉、涤纶、羊毛纤维，并说明理由。３、〔10分〕假设涤纶纤维的的力学模型为Voight模型，即弹簧与粘壶的并联模型，是等速伸长〔CRZ〕作用，且纤维截面的变化忽略不计，试求该纤维的初始模量E0，当施加应变ε=ε0时，问该纤维有无应力松弛；由此说明该模型与实际纤维拉伸性质的差异。〔参见2021-大题-6〕４、〔15分〕美感系数M由哪几个要素构成，其各自的名称和意义为何.美感系数表达的是织物的哪类风格.试讨论影响美感系数的因素。P322５、〔15分〕一机织物中经、纬纱线的号数Nｔ=36te*，实际测得其捻回角β=300；螺距h=2mm；经纱间和纬纱间的平均中心距分别为a=1.2d和b=1.5d，试求：①经纬纱的平均直径d〔mm〕、捻度Tt〔捻/10cm〕和捻系数αt；②经密Pt〔根/10cm〕、纬密Pw〔根/10cm〕和纱线密度δy〔g/cm3〕；③织物的三个紧度ET，EW，Ez。６、〔15分〕试在同一坐标系中画出棉和竹粘胶纤维的应力－应变曲线，假设将两种纤维混纺，成纱的加工方式、工艺条件和纱线支数不变，试讨论随着棉纤维含量的增加，其混纺纱的强度、伸长率、吸湿性、导电性、抗紫外和抗菌性的变化及原因。参考p290７、〔15分〕试定义织物功能的可靠性及使用的平安性，并与织物的风格及舒适性作比较，说明各名词在纺织材料中的根本表达对象和容。〔参见2021-大题-5〕东华大学2021年硕士学位研究生招生考试试题考试科目：833纺织材料学答题要求：1、答题一律做在答题纸上，做在本试卷上无效2、考试时间180分钟3、本试卷不得带出考场，违者做零分处理一、名词对解释〔每题5分，共50分〕纤维与纳米颗粒〔网查〕纳米：长度单位，1nm=10-9m。纳米颗粒：又称纳米尘埃，纳米尘末，指纳米量级的微观颗粒，它被定义为只是在一个维度上小于100纳米的颗粒。纱、丝与复合纱p197、199、纱：由短纤维沿轴向排列并经加捻而成，或用长丝〔加捻或不加捻〕组成的具有一定细度和力学性质的产品。丝：所谓丝，即连续长丝束，俗称长丝纱。复合纱：即由短纤维和短纤维、短纤维和长丝、长丝和长丝、纤维束和纱等组合或复合在一起的纱、丝、线.3初始模量与复模量p100、109初始模量：纤维拉伸曲线的起始局部直线段的应力与应变的比值。即应力-应变曲线在起始段的斜率。复模量：4耐热性与耐光性p147、155耐热性：是指纤维经热作用后力学性能的保持性耐光性：纤维经受光照后其力学性能保持不变的性能5平衡态浸润与铺展p133平衡态浸润：纤维与液体发生接触时的相互作用过程到达平衡不变的液体形状的浸润称为平衡态浸润。铺展：即液体形态一直在变化铺展的浸润，称为非平衡态浸润，或称铺展浸润。6非织造布的主构造与辅构造p285非织造布的主构造：是纤维网的构造，即纤维排列，集合的构造辅构造：即加固构造，纤维网主构造是蓬松无强度的，而添加构造赋予纤维网稳定的构造和使用性能，故称加固构造7纤维在纱中的转移与分布p220纤维在纱线中的转移：指纤维不在原螺旋线上的向或向外移动。分布：8主体长度与品质长度p69品质长度〔右半部平均长度〕〔Lp〕：比主体长度长的那局部纤维的平均长度。主体长度：9双折射与介电损耗p152、159双折射：对于*些物质，当光沿着不同方向传播时，由于在该物质不同方向上的光密度不同，使光的传递速度产差异，即折射率的数值与光的传播方向有关。介电损耗：电介质在电场作用下引起发热的热量消耗。10、纺织品的平安性与可靠性p371织物可靠性：织物的防护作用与功能的可靠和使用期的成效保持与稳定。织物平安性：织物对人体和环境的平安程度，即不因各种化学、物理处理使织物产副作用及其他危害。问答与计算题.〔100分〕1、〔12分〕请给出混纺纱中鉴别纤维和提供该鉴别方法的混合比测量与计算方法，①竹浆纤维/粘胶/竹纤维；②生物降解聚乳纤维PLA/涤纶PET；③羊绒/羊毛2、〔18分〕试定义织物的功能、风格和舒适性，给出各自的主要评价指标及对应的测量方法，并说明其在纺织材料使用中的意义。〔参考2021-大题-5〕3、〔15分〕假设一纤维的力学模型为Voight-Kelvin模型，即弹簧和粘壶的并联模型，①求其蠕变方程；②当拉伸应变