《纺织材料检测》课件-项目三 纯棉机织物结构及其服用性能检测

任务一纯棉机织物撕破顶

破性能检测—撕破性能的检测

一、纺织品撕破性能的检测定义：织物边缘在一集中负荷作用下被撕开的现象称为撕裂，或称撕破tearingproperty（一）撕裂强力的测试方法1、单缝法-裤形法

2、单双舌3、梯形法4、落锤法常用标准摆锤法裤形试样法梯形法舌形试样翼形试样GB/T3917.1B/T3917.2GB/T3917.3GB/T3917.4GB/T3917.5ISO13937-1ISO13937-2ISO9073-4ISO13937-4ISO13937-31、舌形法（单缝法

双缝法）一、纺织品撕破性能的检测（一）撕裂强力的测试方法裤形、舌形法的试样与夹持方法裤形一、纺织品撕破性能的检测（一）撕裂强力的测试方法2、梯形法(Trapezoidmethod)梯形法的试样与夹持方法一、纺织品撕破性能的检测（一）撕裂强力的测试方法3、落锤法(fallingpendulummethod)一、纺织品撕破性能的检测（一）撕裂强力的测试方法3、落锤法(fallingpendulummethod)冲击摆锤法应注意问题：

观察撕裂是否沿力的方向进行及纱线是否从织物上滑移而不是被撕裂。满足以下条件的试验为有效试验：A、纱线未从织物中滑移；B、试样未从夹具中滑移；C、撕裂完全且撕裂一直在15mm宽的凹槽内。D、不满足以上条件的试验结果应剔除。五块中有三块及以上被剔除，则此方法不适合。若协议要求增加试样，则应加倍试样数量。一、纺织品撕破性能的检测（一）撕裂强力的测试方法4、翼形法(Wingtearmethod)

矩形试样，在短边中心开一切口，上下夹头夹持线呈一定的角度(65度)(澳大利亚标准，英国标准为55)。试验时，试样平面保持在上下夹头的同一边。撕破强力各方法之间的比较

测试方法试样尺寸(mm)切口长度（mm）待撕长度(mm)钳口间距(mm)钳面尺寸(mm)GB/T3917.1/ISO13937-1100×752043±0.53±0.5(30-40)×20GB/T3917.2/ISO13937-2200×5010075100有效宽度宜用75GB/T3917.3ISO9073-4MOD150×75156025有效宽度为试样的宽度GB/T3917.4/ISO13937-4220×150

10075100有效宽度200GB/T3917.5/ISO13937-3200×100

10075100有效宽度＞75二、撕破机理单缝法--裤形法：1.在裂口处二系统纱线相互滑移，非受拉系统纱线形成一受力三角区。2.受力三角区中底边第一根纱受力最大，其余纱线逐渐减小。3.非受拉系统纱线逐根断裂。二、撕破机理裤形撕破应注意问题：

1、取样要避开折皱、边缘、及织物的非代表性区域，每两块试样不能包含同一长度或宽度方向的纱线.

2、两只夹具的中心点应在拉伸直线内，夹具端线应与拉伸直线成直角，夹具要夹紧不使其滑移，以不会损坏试样。试样的切割线与夹具的中心线对齐。

3、撕破时，若试样纱线从织物中滑移或被撕裂的方向不是施力方向，试验结果需剔除。三个及以上试样结果被剔除，可以认为此方法不适合该样品。在这种情况下可使用宽幅裤形试样进行测试。对松散织物、抗裂缝织物可使用宽幅裤形试样进行测试。

4、结果计算建议使用电子方式。并只对四个区域中的后三个区域的所有峰值进行计算。宽幅裤形试样二、撕破机理宽幅裤形撕破夹持法

每条裢腿从外面向内折叠平行并指向切口,每条裢腿的夹持宽度是切口宽度的一半。二、撕破机理二、撕破机理梯形法：1.受拉系统纱线形成受力三角区2.受拉系统纱线逐根断裂梯形法撕裂破坏过程二、撕破机理梯形法撕破应注意问题：1、夹钳的宽度应足够夹持整个试样的宽度；2、如撕裂不是沿切口方向进行的，不作记录；3、计算结果应在夹钳位移对应的首个强力峰值到夹钳位移等于64mm时两个限定的区间内计算。三、撕裂曲线及指标1．撕裂曲线单舌法撕裂曲线梯形法撕破曲线（1）最大撕破强力最高峰值，单缝法或梯形法采用。（2）平均撕破强力落锤法采用。（3）撕破能撕破一定长度织物所需的能量。三、撕裂曲线及指标2．撕裂指标四、影响织物撕裂强力的因素1．纱线（1）纱线强度：与撕裂强度成正比。（2）伸长：伸长越大，受力三角区越大，撕裂强度越大。（3）纱线的结构、捻度、表面性质等影响交织处的切向阻力，切向阻力小，滑动能力强，受力三角区越大。四、影响织物撕裂强力的因素2．织物（1）织物组织：交织点越多，经纬纱越不容易相对滑移，受力三角区小，撕破强力越小。平纹<斜纹<缎纹。（2）密度密度增加，一方面使受力三角区中纱的根数增加，另一方面纱线间摩擦阻力增加使受力三角区变小，故对撕裂强力有正负两方面影响；纱线直径相同时，经、纬密均低，撕破强力大，如纱布；经、纬密接近，撕破强力接近；经密>纬密，经向撕裂强力（经纱断裂）大于纬向撕裂强力，如府绸。四、影响织物撕裂强力的因素3．树脂整理增加了滑移阻力，受力三角区减小，减少了伸长能力，撕裂强度下降。4．外在原因试验条件试样尺寸、撕裂速度、温湿度条件任务二纯棉机织物吸湿性能检测——1.纺织材料吸湿指标

1、纤维材料的含湿量随所处的大气条件而变化，在一定的大气条件下，纤维材料会吸收或放出水分，随着时间的推移逐渐达到一种平衡状态，其含湿量趋于一个平衡值，这时，单位时间内纤维材料吸收大气中的水分等于从纤维内放出的水分，这种现象称为吸湿平衡。纤维材料在大气中吸收或放出气态水的能力称为吸湿性。是指纺织材料从气态环境中吸着水分的能力。吸湿指标

一、吸湿平衡

2、吸湿平衡现象的实例：（1）雨后的晴天是否适合晒被子？为什么？（2）夏天天气很热在地上洒水，为什么开始一段时间感觉比较凉爽，过一段时间后又会感觉比较湿热？吸湿指标

一、吸湿平衡

需要指出的是，纺织材料的吸湿平衡是一种动态平衡。如果大气中的水汽分压力增大，使进入纤维中的水分子多于放出的水分子，则表现为吸湿，反之则表现为放湿。纤维吸湿或放湿比较敏感，一旦大气条件变化，其含湿量也立即变化，而纺织材料的性质与吸湿有关，所以在进行物理力学性能测试时，试样应趋于吸湿平衡状态。（调湿）吸湿指标

一、吸湿平衡纤维吸湿、放湿是呈指数增长的过程，严格来说达到平衡所经历的时间是很长的，纤维集合体体积愈大，压缩愈紧密达到平衡的时间也愈长。一般单纤维或3mg以下的小束，6秒钟将基本平衡；50g的块体达到平衡约1小时或更多；100kg的絮包达到平衡约要4个月到一年。吸湿指标

一、吸湿平衡1.回潮率与含水率

（1）回潮率W：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M：

纺织材料中所含水分重量对纺织材料湿重的百分比。

Ga——纤维材料称的的实际重量（湿重）G0——纤维材料烘干后的干燥重量（干重）二.吸湿指标吸湿指标262.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，称平衡回潮率。二.吸湿指标吸湿指标3.标准回潮率由于各种纤维的实际回潮率随温湿度条件而改变，为了比较各种纺织材料的吸湿能力，在统一的标准大气条件下，纤维材料放置一段时间后所达到的回潮率称为～。材料测试必须在此回潮率下进行。二.吸湿指标吸湿指标

标准大气条件、大气压力：1个标准大气压，即101.3kPa（760mmHg柱）在实际工作中可以根据要求，选择不同的标准级别：

一级用于仲裁检验；二级用于常规检验；三级用于要求不高的检验。级别标准温度(℃)标准相对湿度(%)A类B类120±127±265±2220±227±365±3320±327±565±5二.吸湿指标吸湿指标

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。

注：纯粹是为工作方便而选定的，接近但不是标准回潮率。各国对于纺织材料公定回潮率的规定并不一致，我国常见的几种纤维的公定回潮率见下表。吸湿指标二.吸湿指标纤维种类公定回潮率/%纤维种类公定回潮率/%原棉8.5黄麻14羊毛洗净毛（同质毛）16罗布麻12羊毛洗净毛（异质毛）15大麻12干毛条18.25剑麻12油毛条19粘胶纤维13精梳落毛16涤纶0.4山羊绒17锦纶6、锦纶664.5兔毛15腈纶2.0牦牛绒15维纶5.0桑蚕丝11含氯纤维0.5柞蚕丝11丙纶0亚麻12醋酯纤维7.0苎麻12铜氨纤维13.0洋麻12氨纶1.3几种纤维的公定回潮率吸湿指标二.吸湿指标混合材料或混纺纱的公定回潮率：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吸湿指标二.吸湿指标325.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。是交付结算的依据。案例题：

一批粘纤(规格3D，76mm），称见重量为4980kg，测其回潮率为10.25%，求其公定重量。干重吸湿指标二.吸湿指标

当两种纤维混纺时，成品的干重混纺比百分数折算成投料时湿重混纺比百分数的算法如下:

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：吸湿指标二.吸湿指标34

案例题：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。吸湿指标二.吸湿指标作业：1、找出至少两种日常生活中关于吸湿平衡现象的实例。2、一批腈纶重1000kg，取50g试样烘干后称得其干重为49.2g，求该批腈纶的回潮率和标准重量。（腈纶的公定回潮率为2.0%）

3、计算55/45棉/涤混合纤维的公定回潮率。

吸湿指标任务二纯棉机织物吸湿性能检测——2.回潮率测试（烘箱法）

在不同的外界条件下，服装材料中纤维的回潮率不一样，也就是说，随着外界条件的变化，其回潮率也发生变化，纤维能从空气中吸收水分或向空气中放出水分，达到动态平衡，这是纤维材料吸湿的特性。回潮率不同，纤维的许多性质会发生变化，因此纤维材料测试应在标准状态（温度为20～22℃，湿度为60％～65％）下进行。天然纤维的吸湿性好，合成纤维的吸湿性差，表现在公定回潮率的指标上的差异是显著的。回潮率测试一、任务导入A、直接测定法用于测定材料回潮率，即将含有水分的材料先去除水分，再称取材料的干重或直接测得水分的含量，包括烘箱法、红外线辐射法、吸湿剂干燥法、真空干燥法、高频介质加热和微波加热干燥法等，其中以烘箱法最为常用。B、间接测定法是指不去除材料中的水，不损坏试样、利用材料在不同的回潮率下具有不间的电阻值、介电常数、介电损耗等检测材料的含水性，可使用电阻测湿仪、电容测湿仪、微波和红外测湿及放射性同位素法、核磁共振法等。回潮率测试二、纯棉机织物吸湿性测试方法

Y802A型或Y802N型八篮恒温烘箱，如下图所示。1——链条天平2——升降开关3——挂钩4——电接点水银温度计5——称量孔启闭罩6——三脚螺丝7——转懒8——电接点水银温度计接线柱9——保温指示灯10——加热指示灯11——照明开关12——电源开关13——转篮开关14——分源开关回潮率测试三、烘箱法测试设备与仪器（一）、试样准备三、烘箱法测试步骤回潮率测试

称取试样固定重量（一般取50g），5份，称取时，动作须敏捷，防止试样在空气中吸湿或放湿。称取完毕，迅速进行实验。A、校正链条天平。B、将试样在室温条件下称取重量后，分别放入铝篮之中。C、打开烘箱前门，手动旋转转篮架，将铝篮依次钩挂在转篮架挂钩上。D、关闭烘箱前门，打开电源开关，设定温度（一般为80℃），达到设定温度时。E、烘箱达到设定温度并恒温烘烤试样一定时间后，关闭电源开关，然后保持1min。F、对试样进行称重，并予以记录。回潮率测试三、烘箱法测试步骤（二）、实验过程

根据回潮率公式计算。计算出5次平均值即为此试样的回潮率。（三）、结果计算

三、烘箱法测试步骤回潮率测试Ga——纤维材料称的的实际重量（湿重）G0——纤维材料烘干后的干燥重量（干重）任务二纯棉机织物吸湿性能检测——3.吸湿对纤维性能的影响

44一、对重量的影响

纤维材料的重量随吸着水分量的增加而成比例地增加。二、对长度和横截面积的影响

吸湿后纤维体积膨胀，且即横向膨胀远远大于纵向膨胀。原因：大分子沿轴向排列，吸湿后分子间距增大，而大分子的长度不会增长。吸湿对纤维的影响45织物吸湿前后织物结构的变化

纤维吸湿膨胀的各向异性，会导致织物变厚、变硬并产生收缩。t>t0L<L0吸湿对纤维的影响46三、对密度的影响

开始密度随着回潮率的增大而增大，以后随着回潮率的增大而减小。纤维密度随回潮率的变化吸湿对纤维的影响47四、对机械性质的影响1.对强力的影响一般纺织材料强力随吸湿增大而减小（棉、麻除外），粘胶湿强下降非常显著。水分子进入之后拆开了大分子之间的交联，分子间力减小，大分子易滑脱，故强力降低。2.对断裂伸长的影响

W增加，伸长有所增加。解释同上。3.对摩擦系数的影响随吸湿的增大，摩擦系数增大。吸湿对纤维的影响48五、对热学性质的影响1.吸湿放热纤维在吸湿时会放出热量，这是由于运动中的水分子被纤维大分子吸附时，水分子会将动能转化成热能而释放。2.应用（1）吸湿放热与保暖性有助于延缓衣料温度的变化。（2）吸湿放热与纺织材料储存仓库潮湿、通风不良可引起发热发霉，甚至自燃。吸湿对纤维的影响49六、对电学性质的影响

回潮率增大，质量比电阻下降，减缓静电现象。七、对光学性质的影响回潮率升高时，纤维的光折射率下降。光的吸收会增加，颜色会变深，光降解和老化会加剧。吸湿对纤维的影响

综上所述，纤维吸湿有利有弊，但赋予纤维适当吸湿利远大于弊，因为可以提供使用的舒适性和抗静电性。研究纤维系时候性能的改变，正是为发扬吸湿优势，克服吸湿缺陷，获得更理想的纤维材料，改进加工工艺提供依据。吸湿对纤维的影响任务二纯棉机织物吸湿

性能检测——4.吸湿速干衣的鉴别（扩展）

任务引入：夏季来临时，有不少人喜欢穿速干衣，尤其是在运动健身时，那么速干衣的效果究竟怎么样，能不能起到吸湿排汗效果如何呢？吸湿速干衣的鉴别吸湿速干衣的鉴别

目前很多的运动品牌或者是个体专卖店都在售卖“速干衣”，款式多样，颜色繁多，为了吸引顾客，专卖店宣传板上也打出“吸湿排汗”字样，在衣服吊牌上材料都标明以“聚酯纤维”为主，那这些吸湿速干衣真有商家宣传这样的效果吗？市场随机采购四件不同品牌的吸湿速干服装吸湿速干衣的鉴别吸湿速干效果的判定？？？鉴别原理

在四件吸湿速干服装面料上分别滴上三滴水，看它扩散的面积与速度，若扩散的面积越大，扩撒所用的时间越短，说明面料的吸收快干性越好。第一步：吸湿速干鉴定实验材料准备吸湿速干衣的鉴别塑料滴定管去离子水

由于平时我们穿着衣物都是反面贴近贴身吸汗，所以我们先将四件吸湿速干服装面料里朝外。吸湿速干衣的鉴别第一步：对1号试样进行吸湿速干鉴定，并记录实验数据

方法：在1号试样上用塑料滴定管滴上均匀的三滴水，1分钟后，水珠被衣服表面吸收、散开，并形成了直径为1.8cm的水渍。1分钟后吸湿速干衣的鉴别第二步：对2号、3号、4号试样采用与1号同样的方法进行吸湿速干鉴定，并记录实验数据。2号3号4号吸湿速干衣的鉴别第三步：差异化比较这四种样品的吸湿速干效果吸湿速干衣的鉴别第四步：比较吸湿速干鉴定结果

通过测试发现，4号试样的吸湿速干性最好，在滴上三滴水，短短的4秒中，水滴就被扩撒开了，那为什么4号样品吸湿速干性最好，而4号样品的主要成分是聚酯纤维，也就是我们常说的涤纶纤维，其原因是什么呢？样品扩散时间扩散面积（水渍直径）1号1分钟1.8cm2号3分钟1.7cm3号9秒3.5cm4号4秒3.6cm棉样品4分钟1.6cm吸湿速干衣的鉴别第五步：吸湿速干效果分析

原因：聚酯纤维纤维均是超细纤维，纤维的比表面积就很大，滴上水滴后，水分子自然扩散就很快，而聚酯纤维又具有很好的芯吸效果，这样又会将水分子导在了纤维的表面，可以迅速的蒸发，达到了吸湿快干的效果。吸湿速干衣的鉴别第五步：吸湿速干效果分析

吸湿速干衣的原理是把汗水快速转移到衣服的表面，通过空气流动将汗液蒸发，从而达到速干的效果了。第五步：吸湿速干效果分析吸湿速干衣的鉴别

在剧烈运动或脑力运动时，人的出汗很多，如果穿我们普通棉质的运动衣，当水分被棉吸收后，棉纤维导湿能力差，这样紧贴人的皮肤都是湿湿的，若床上吸湿速干衣的话，人们产生的大量的汗水，能够及时被导在表面并被蒸发，使紧贴皮肤的这层织物一直保持比较干燥的状态，所以会感觉很舒适。吸湿速干衣的鉴别专业建议：

平时在购买吸湿速干衣，应尽量到大型的品牌专卖店进行购买，以免买到劣质的没有效果的速干衣。任务三纯棉机织物吸湿

性能检测——1.吸湿性测定（直接浸渍法）

任务引入：服装面料种类繁多，评价服装面料舒适性的指标也比较多，而服装面料吸湿性是评价面料舒适性非常重要的一个指标，那么面料的吸湿性好坏怎么来进行评价呢？面料吸湿性的测定面料吸湿性的测定

日常生活中，我们会经常发现有的服装面料放入水中后，有的面料会快速的沉在液面以下，而有的服装面料放入水中很长一段时间后，依然漂浮在液面上。生活思考？？？漂浮悬浮悬浮下沉市场采购两种不同吸湿性的面料面料吸湿性的测定？？？测定原理

织物直接浸渍法测定是将将长条状面料折成几叠，将两块面料同时扔到装满去离子水的烧杯中，通过下沉的速度来判定面料吸湿性的好坏。面料吸湿性的测定1号2号基于生活思考第一步：面料吸湿性测定实验准备注入去离子水面料吸湿性的测定

在待测织物上剪取经向30cm纬向5cm布条各1块。1号2号折叠1号2号将折成几叠的长条状面料面料同时扔到装满去离子水的烧杯中，并进行观察面料在烧杯中的沉浮现象，若快速下沉的面料则说明它的吸湿性很好，不下沉或下沉速度很慢的面料说明它的吸湿性很差。面料吸湿性的测定第二步：面料吸湿性测定面料吸湿性的测定第三步：面料吸湿性观察漂浮漂浮漂浮开始下沉依然漂浮继续下沉继续下沉完全下沉1号2号第四步：面料吸湿性比较

通过测试发现，2号试样在测试的40秒之内始终是沉浮在水面之上，而1号试样在水中一直是出于下沉现象，且最后基本沉在玻璃杯底。其结果表明：1号面料的吸湿性非常好。样品0秒时3秒时6秒时12秒时24秒时2号漂浮漂浮漂浮漂浮漂浮1号漂浮开始下沉继续下沉继续下沉完全下沉面料吸湿性的测定任务三纯棉机织物吸湿性能检测——2.吸湿性测定（芯吸效应法）

任务引入：服装面料种类繁多，评价服装面料舒适性的指标也比较多，而服装面料吸湿性是评价面料舒适性非常重要的一个指标，那么面料的吸湿性好坏怎么来进行评价呢？面料吸湿性的测定面料吸湿性的测定毛细现象

毛细管效应较准确地反映织物的吸湿情况。

为了更直观的说明芯吸效果可用于间接表征面料的吸湿性，我们选用两块面料，其中一块面料的吸湿性较好，而另外一块面料的吸湿性较差。面料吸湿性的测定

“芯吸效应”是指纤维中孔细接近真空时，近水端纤维管口与水分子接触形成纤维中真空孔隙，此时大气压值超过纤维内部真空，水就自然压积进入纤维孔隙中，纤维孔隙越细，芯吸愈明显，有时“芯吸效应”也称“毛细效应”。市场采购两种不同吸湿性的面料面料吸湿性的测定？？？测定原理

织物毛细管效应测定是将一定规格的试样悬挂在支架上，下端浸入水中，液体即沿毛细管而上升一定高度。可以用在一定时间内液体上升高度表示个cm数，另一种是上升一定高度，如5cm所需时间，以秒表示。面料吸湿性的测定1号2号第一步：面料吸湿性测定实验准备毛细管测定实验仪去离子水面料吸湿性的测定直尺重力夹

在待测织物上剪取经向30cm纬向5cm布条2块。1号2号

在离开布条一端1cm处沿纬向划一水平线并在此末端挂文件夹作为重锤。另外一端夹在仪器夹上面料吸湿性的测定第一步：面料吸湿性测定实验准备2号1号面料吸湿性的测定第二步：面料吸湿性测定

夹持时一定要保证面料下端低于水槽内水平面以下1cm，使面料下端能充分浸渍在水中。1号2号1号2号1号2号面料吸湿性的测定第二步：面料吸湿性测定2号1号2号1号2号1号第三步：面料吸湿性比较

通过测试发现，在相同的测试时间之内，1号面料的吸水高度为11.2cm，2号面料的吸水高度仅为1.7cm，吸水高度越高，说明面料的吸湿性越好，可见1号面料的吸湿性远远高于2号面料。样品浸渍时间吸水高度1号30分钟11.2cm2号30分钟1.7cm面料吸湿性的测定任务三纯棉机织物吸湿性能检测——3.大气条件与纤维吸湿的关系

83一、相对湿度与平衡回潮率

1.吸湿等温线和放湿等温线

吸湿等温线：在一定的大气压力和温度条件下，干燥的纤维在不同的大气相对湿度下因吸湿而达到的平衡回潮率与大气相对湿度的相关曲线。

放湿等温线：在大气压力和温度不变的条件下，平衡回潮率最大的纤维（大气相对湿度100%下平衡后）因放湿达到的平衡回潮率与大气相对湿度的关系曲线。温度恒定，大气湿度对回潮率的影响大气与吸湿关系842.吸湿等温线的特点：（1）曲线呈上升趋势。表明随着相对湿度的增大，回潮率增大。（2）曲线都呈反S形。表明吸湿机理基本一致。0-15%斜率大，吸湿速率快，极性基团吸水。15%-70%斜率小，吸湿速率慢，间接吸附水。70%-100%斜率大，吸湿速率快，吸湿膨胀，空隙增加。

各种纤维的吸湿等温等压线1—羊毛2—粘胶纤维3—蚕丝4—棉5—醋酯纤维6—锦纶7—腈纶8—涤纶（3）纤维种类不同，曲线的高低不同。表明各种纤维的平衡回潮率在相同的湿度条件下是不同的。大气与吸湿关系85

吸湿等温线与温度有密切的依赖性，所以一般是在标准温度下试验所得。不同温度时的吸湿等温线以棉为例，如下图所示。温度对棉纤维吸湿的影响大气与吸湿关系二、吸湿滞后性（纤维原有的湿度对平衡回潮率的影响）1.定义同种纤维在一定的大气温湿度条件下，从放湿达到平衡的回潮率大于从吸湿达到的平衡回潮率，这一性能称为纤维的吸湿滞后性，也称“吸湿保守现象”。大气与吸湿关系87纤维的吸湿滞后现象

同一纤维的吸湿等温线与放湿等温线并不重合，而形成吸湿滞后圈。湿滞的差值（吸湿滞后性造成的差值）与纤维的吸湿性有关，吸湿性好，差值大。

湿滞差值的大小还与纤维原有的回潮率有关。如图中a→b（由吸湿状态重新放湿），c→d（由放湿状态重新吸湿）。大气相对湿度（％）2.吸湿滞后性曲线大气与吸湿关系二、吸湿滞后性（纤维原有的湿度对平衡回潮率的影响）88

a-b，c-d都处于吸湿等温线和放湿等温线之间。纤维的吸湿滞后现象

由此可见，在同样的相对湿度下，纤维的实际平衡回潮率处于两条线之间的某一值，这一数值与纤维在吸湿或放湿前的历史有关。通常讲的平衡回潮率是指理论平衡回潮率，即两曲线的中间值。二、吸湿滞后性（纤维原有的湿度对平衡回潮率的影响）大气与吸湿关系（2）水分子进出的差异吸湿过程：纤维内的通道和位置是敞开和空着的。放湿过程：各通道已被水分子堵塞，水分子进出必须挨个进行，是单方向的。困难，进快速、出慢速，进多通道、出单方向，形成明显的滞后。（1）能量获得概率的差异吸湿过程：水分子是高速运动的自由颗粒，本身具有较大动能。放湿过程：水分子是被吸附的水分子，运动能量低，要脱离必须获得能量。而能量的获得取决于其他运动粒子的碰撞，存在概率。3.吸湿滞后产生的原因

大气与吸湿关系二、吸湿滞后性（纤维原有的湿度对平衡回潮率的影响）（3）纤维结构的差异主要体现在吸湿后纤维不可逆的膨胀与微结构的变化。吸湿过程：水分子挤入，结构被拉开，孔隙增大，这种变形是不可塑的。（4）水分子分布的差异吸湿：水汽浓度外高内低。放湿：水汽浓度内高外低。（5）热能作用的差异吸湿：进入将释放能量。放湿：推出将获取能量。二、吸湿滞后性（纤维原有的湿度对平衡回潮率的影响）大气与吸湿关系914.吸湿滞后对实际工作的指导意义（1）预调湿

实验前将试样在标准状态下放置一定时间，使达到平衡回潮率以减小回潮率对纤维性质的影响。预调湿：预先将材料在较低的温度烘燥（40～50℃，0.5～1h），使纤维的回潮率远低于测试所要求的回潮率。然后再在标准状态下，使达到平衡回潮率。（2）车间温湿度调节

纤维处于放湿时：纤维处于吸湿时：车间的湿度<规定值车间的湿度>规定值大气与吸湿关系二、吸湿滞后性（纤维原有的湿度对平衡回潮率的影响）三、大气温度与平衡回潮率（大气湿度恒定）

1.吸湿等湿线纤维在一定的大气压力下，相对湿度一定时，平衡回潮率随温度而变化的曲线称为～。羊毛和棉的吸湿等湿线大气与吸湿关系2.曲线特点温度愈高，平衡回潮率愈低。但在高温高湿的条件下，平衡回潮率略有增加。羊毛和棉的吸湿等湿线三、大气温度与平衡回潮率（大气湿度恒定）

大气与吸湿关系941.温度温度升高，平衡回潮率下降。2.相对湿度温度一定，相对湿度越高，纤维的吸湿也越高。亲水性纤维，相对湿度的影响是主要的，疏水性纤维，温度的影响明显。3.原来回潮率的大小从放湿达到平衡时的回潮率要高于从吸湿达到的回潮率。4.空气流速的影响当空气流速快时，纤维的平衡回潮率降低。大气与吸湿关系四、影响回潮率的外因（总结）任务三纯棉机织物吸湿性能检测——4.吸湿机理与影响因素

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。有关吸湿的理论:(a)

棉纤维吸湿的两相理论(b)毛纤维吸湿的三相理论

吸湿机理与影响因素

一、吸湿机理吸湿机理与影响因素

一、吸湿机理(a)

Peirce的两相理论（适用于棉纤维）Peirce理论认为，水分子在纤维中的存在形式有：（1）直接水：亲水性基团直接吸着的水（2）间接水：直接水本身因具有极性而再吸着的水吸湿机理与影响因素

直接吸收水：由纤维分子中的亲水基团直接吸着的水分子。如:-0H,-COOH

,-CONH-

,-NH2

结合力较强，主要是氢键力，放出热量较多。

间接吸收水：接续在已被吸着的水分子上，间接地靠在纤维大分子上，也包括凝结在表面和孔隙的水。

结合力较弱，主要是范德华力，放出热量较少。吸湿机理与影响因素

一、吸湿机理(a)

Speakman的三相理论（适用于羊毛）Speakman,提出羊毛吸湿的三相理论。1、第一相：水分子是与角朊分子侧链中的亲水基相结合的水。2、第二相：水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。3、第三相：水分子是填充在纤维空隙间和分子间的汽态水。吸湿机理与影响因素二、吸湿性影响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、粗细及表面粗糙程度；纤维伴生物的性质和含量

。

外在因素包括：温湿度；气压；原来回潮率的大小。吸湿机理与影响因素(一)纤维内在因素1．亲水基团的作用纤维大分子中，亲水基团的多少和极性强弱均能影响其吸湿能力的大小。数量越多，极性越强，纤维的吸湿能力越高。各种基团对纤维素纤维，蛋白质纤维，合成纤维吸水性都有很大影响。二、吸湿性影响因素二、吸湿性影响因素(一)纤维内在因素1．亲水基团的作用如：羟基（-OH）、酰胺基（-NHCO-)、羧基（-COOH）、氨基(-NH2)等，与水分子的亲和力很大，能与水分子形成化学结合水（吸收水）。吸湿机理与影响因素二、吸湿性影响因素(一)纤维内在因素1．亲水基团的作用纤维素纤维：如棉、粘纤、铜氨等纤维，大分子中的每一葡萄糖剩基