利:缩绒使毛织物有独特的风格;弊:缩绒使毛织物的尺寸稳定性变差(洗涤后易收缩,变形)影 响穿着的舒适性与美观(起毛起球)
克服弊端应对织物进行防缩处理:(1)氧化法,用次氯酸钠、氯气、氯胺等化学试剂处理毛织品,使毛纤维表面鳞片受损伤,降低摩擦效应(2)树脂法,用树脂处理产品,即在毛纤维表面鳞片缝隙中涂上树脂膜,降低摩擦效应(4)氯化-树脂法,综合运用上两种方法,更好的防缩。
2、(12分)描述苎麻、羊毛、粘胶和涤纶纤维的燃烧特征,试述纤维燃烧性的指标及其含义以及提高纺织品耐燃性的方法。 纤维类别 纤维素纤维 蛋白质纤维 合成纤维 接近火焰 不熔不缩 收缩 收缩、熔融 在火焰中 迅速燃烧 渐渐燃烧 熔融燃烧 离开火焰后 继续燃烧 不易燃烧 继续燃烧 气味 烧纸味 烧毛发臭味 特殊气味 残留物形态 细腻灰白色 松脆黑灰 硬块
指标?极限氧系数:试样在氧气和氮气的混合气中,纤维维持完全燃烧状态所需的最低氧气体积分数。越大纤维越难燃烧
?点燃温度:纤维产生燃烧所需的最低温度,是燃烧的激发点温度,称为着火点温度,其数值越大,纤维越不易燃烧。
?燃烧时间:纤维放入可燃环境中,观察纤维从放入到燃烧所用的时间。纤维质量趋近于无穷小或环境趋近于无穷大时的燃烧时间,称为本质燃烧时间。 ④燃烧温度材料燃烧时火焰区中最高温度值,故又称火焰最高温度。
提高耐燃性方法:一般通过阻止或减少纤维热分解、阻绝或稀释氧气和快速降温使其终止燃烧的原理实现。通常将有阻燃功能的阻燃剂通过聚合、共混、共聚、复合纺丝枝接改性等方法加入到纤维中去,或用后处理的方法将阻燃剂涂覆在纤维表面或浸渍于纤维内。
目前阻燃纤维的获得:一是在纺丝原液中加入阻燃剂,混合纺丝制成,如粘胶、腈纶、涤纶和丙纶改性阻燃纤维;二是由合成的阻燃聚合物纺制而成。 3、(12分)反映纱线加捻特性的指标有哪些?说明其各自的含义及对服装面料的外观和手感的影响。
4、(12分)试述影响羊毛起毛起球的因素和过程。
过程:第一阶段,纤维端因摩擦从织物中抽出产生毛茸。第二阶段,未脱落的纤维相互纠缠,并加剧纤维的抽拔。第三阶段成团,纤维纠缠越缠越紧,最后形成小球粒。第四阶段成球,连接球粒的纤维断裂或抽拔。第五阶段脱落,部分球粒脱落。
影响因素:经验可知,织物的起毛是普遍现象,而起球是特殊现象,因为棉、麻、丝、粘胶织物并不起球,或并不起能被看到的球粒。因此织物起球必须满足:①纤维要求足够的强度和伸长性(高的断裂功或韧性大)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,能反复进行)。凡是影响此四个条件的因素将都影响织物的起毛起球
对纤维的静态和动态力学性质:锦纶的韧性大、耐疲劳性好,故最易起球,甚至毛不多但都能参与起球;涤纶、腈纶的起毛起球也多,尤其腈纶大多为较软的针织物,起毛概率大,自然起球也多;涤纶虽韧性和耐疲劳性较好,但模量高,不易纠缠,又大多是结构紧密、表面光滑纱线或织物的外衣,故相对起毛起球少些。
对纤维的形态和表面性质:纤维粗、异形,其截面惯矩大、抗弯刚度大,故不易弯曲缠绕,且相对接触和被摩擦的概率低,故不易抽拔和纠缠;纤维的表面粗糙、摩擦系数大、有卷曲,虽不利于纤维的起毛,但摩擦中有利于握持后的抽拔、纠缠与成球,是双利双不利的因素,即从起毛起球角度,摩擦系数和卷曲为零,但从成纱工艺质量和性能角度,要有一定的摩擦力和卷曲。典型例子,羊毛织物会起球,绢丝产品不起球。
对从毛羽量和毛羽长度:取决于纤维的长度,因为短纤维会提供更多的端毛羽,而过短的纤维虽足以起毛,但易于脱落而不易成球;取决于纱线的结构,纱线的捻度大,结构紧密,纱线粗节少,结构松区域小,纱线包缠结构,股线结构和纤维在纱中的转移,纱线的初始毛羽少,都不利于毛羽量和毛羽长度的增加;取决于织物的结构,织物膨松、交织点少、浮长长、线圈长度长时,都会有利于起毛量和起毛长度的增加;取决于织物的后整理,可直接减少织物的起毛起球。密集排列的毛茸是不会起球的,虽然量足以大,但长度不会增加,纤维间无空间发生弯曲纠缠。
克服方法:积极主动有效的方法:减少毛羽量,控制纤维的弯曲刚度,增加纤维中纤维间的相互作用,这可以通过纺纱、织造加工工艺及方法和采用异性纤维来实现。
消极被动但有效:降低纤维的韧性和疲劳耐性,加快纤维球的断裂脱落,采用粘接,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该
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。因为,我们至今还未能很好地解决羊毛织物的起毛起球。 5、(12分)试述合纤织物在价格加工和使用过程中产生静电的原因及其常用的消除静电的方法和原理。
东华大学2001年问答题第4题 三、计算题(22分)
1、(12分)现有英制支数为30s的涤65/35棉的混纺纱2000公斤,取50克式样经烘干后称重为48.5克。试求:(1)该混纺纱的特数(tex);(2)该混纺纱的公定回潮率和标准重量。
(注:棉的公定回潮率为8.5%,英制支数回潮率为9.89%,涤纶的公定回潮率为0.4%)
解:混纺纱的公定回潮率Wk=0.65×0.4%+0.35×8.5%=3.235% 混纺纱的英制公定回潮率We+0.65×0.4%+0.35×9.89%=3.722%
?1?Wk?*590.5得Ne=587.5
由换算公式Ne=
(1?We)NtNt所以混纺纱的特数Nt=587.5/30=19.58tex
实际回潮率W=(50-48.5)/48.5%=3.09%
1?3.235% 所以标准重量Gk=2000×=2002.81kg
1?3.09%2、(10分)已知四种纤维的强度测试值:苎麻为36Km(断裂长度),粘胶纤维为3.5cN/dtex,涤纶为52gf/d,羊毛为298N/mm2。试比较他们相对强度的大小。 (已知纤维密度:苎麻1.54g/cm3,粘胶纤维1.52g/cm3;涤纶1.38g/cm3;羊毛1.32g/cm3)
解: 苎麻Lb=36km;由公式Lb=
Pt*103得Pt=352.8cN/tex g 粘胶Pb=3.5cN/dtex=35cN/tex,由公式得:断裂长度
PtLb=*103=35/9.8km=3.57km
g 羊毛σb=298N/mm2.由公式σb=Lb*γ*g=Pt*γ*1000;得Lb=σb/γ*g =298/9.8*1.32=23.04m=0.023km 羊毛Pt=29800/1000*1.32=22.58cN/tex
涤纶Pb=52gf/d=52/9gf/tex=5.78gf/tex当单位是gf/tex时, Lb=Pt=5.78km;Pb=5.78*9.8cN/tex=56.64cN/tex
2003年一、名词解释(50分) 1、再生纤维
以天然聚合物为原料,经过化学和机械方法制成的,化学组成与原高聚物基本相同的化学纤维 2、转移系数
衡量混纺纱中不同品种的纤维在截面上向外或向内分布程度指标
M>0 表示这种纤维向纱的外层转移,M↑表示向外转移程度越大,M=100% ,表示两种纤维在纱的断面内完全分离; M=0 混纺纱中纤维呈均匀分布; M<0 纤维向内转移,M↑表示向内转移程度越大,M=-100% 纤维集中分布在纱的内层。
3、吸湿滞后性
同样的纤维在一定的大气温湿度条件下,从放湿达到平衡和从吸湿达到平衡,两种平衡回潮率不相等,前者大于后者,这种现象称之。 4、纤维双折射
平行偏振光沿非光轴方向投射到纤维上时,除了在界面上产生反射光外,进入纤维的光线被分解成两条折射光,称之为纤维的双折射。
5、断裂比功:拉断单位细度、单位长度纤维外力所作的功,Wa=W/(Ntex*L0) 6、质量比电阻
电流通过长1cm,质量为1g材料时的电阻值。课本(单位长度上的电压(U/L)与 单位线密度纤维上流过的电流I/(m/L)之比 7、周期性不匀
由机械转动件的偏心和振动导致的纱条不匀,为周期性不匀,称为机械波不匀。 8、加捻变形纱
利用合成纤维的热塑性,将合成纤维原丝在强捻情况下加热定型,形成螺旋卷曲,再退去捻度后,螺旋形卷曲保存下来,从而形成弹性大而蓬松的弹力丝。如高弹变形丝和低弹变形丝等。
9、织物的悬垂性: 织物因自重下垂时的程度及形态 10、紧度与未充满系数
紧度-纱线的投影面积占织物面积的百分比,本质上是纱线的覆盖率或覆盖系数。 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。 二、问答题和计算题(100分)
1、(15分)常用的表征纤维细度的指标有哪些?给出各自含义及适用的纤维。分
析说明纤维细度对纺纱工艺及成纱质量的影响。
指标:1、直接法: 直径—— 直观,用于圆形截面的纤维。 如:羊毛。 投影宽度—用于非圆形截面的纤维;截面积:测量困难; 比表面积:计算值。 2 间接指标:利用纤维长度与重量的关系间接地来表示纤维的细度。 (1) 特克斯 Ntex(tex)——国际标准单位
在公定回潮率下,1000米长的纤维所具有重量的克数。
分特dtex:在公定回潮率下,10000米长的纤维所具有重量克数。1tex=
10dtex,同品种纤维,Ntex↑,纤维越粗 。 (2)旦数(旦尼尔数)Nden (den)——绢丝,化纤常用指标 在公定回潮率下,9000米长的纤维所具有重量的克数。 (3)公制支数 Nm——常用于棉纤维
在公定回潮率下,单位重量(克)的纤维所具有的长度(米) (4)英制支数Ne
在公定回潮率9.89%时,一磅重的棉纱线所具有的长度的840码的倍数。 马克隆值M(用于棉)----本身无量纲,相当于单位长度(英寸)的重量(微克)反映细度、成熟度的综合指标。 M×Nm=25400;Nt=0.0394M;Nd=0.354M
品质支数(用于毛)----沿用下来的指标,曾表示该羊毛的可纺支数,现表示直径在某一范围的羊毛细度。
纤维细度与成纱质量、纺纱工艺的关系:
与成纱强度的关系:在其它条件相同的条件下,纤维越细,成纱强度越高; 与成纱条干的关系 :在其它条件相同的条件下,纤维越细,成纱条干越均匀;在保证一定成纱质量的前提下,细而均匀的纤维可纺较细的纱;
与纺纱工艺的关系:纤维越细,加工过程中容易扭结、折断而产生棉结、短纤维。
2、 (10分)何为高聚物的热机械性能曲线?合成纤维有哪些热转变点?说明各自定义及其在加工和使用中的应用。