纺织材料的吸湿性.ppt

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1、第九章纺织材料的吸湿性1第一节吸湿平衡与吸湿指标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。2二、吸湿指标1.回潮率与含水率（1）回潮率:（2）含水率:G—纺织材料湿重；G0—纺织材料干重。32.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时的回潮率，称平衡回潮率。即：将具有一定回潮率的纤维

2、，放到一个新的大气条件下，它将立刻放湿或吸湿，经过一定时间后，它的回潮率逐渐趋向于一个稳定的值。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<放湿平衡所需时间；4.吸湿平衡W不等于放湿平衡W。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%通常在标准大气条件下调湿24h以上，合成纤维调湿4h以上。6标准温湿度及允许误差级别标准温度(℃)标准相对湿度(%)A类B类120±127±265±222

3、0±227±365±3320±327±565±5混合材料或混纺纱的公定回潮率：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）。85.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。9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

4、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10例：涤纶（T）实际回潮率0.3％，粘胶（R）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。1112一、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。吸湿是复杂的物理、化学作用。由于纤维种类繁多，已有的吸湿理论有其适应范围。第二节吸湿机理与影响吸湿的内部因素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13间接吸收的水分子存在于

5、纤维内部的微小间隙中成为微毛细水，当湿度很高时，间接吸收的水分子可以填充到纤维内部较大的间隙中，成为大毛细水，大毛细水的结合力除氢键引力以外包括范德华力、表面张力等，所以结合力小。Peirce理论是用于棉纤维吸湿的两相理论。C为总的吸收水分子数；Ca为直接吸收水分子数；Cb为间接吸收水分子数14Speakman研究了羊毛纤维的吸湿，提出了羊毛吸湿的三相理论。1.亲水基团的作用亲水基团的作用是影响吸湿性的最本质因素。亲水基团的数量越多，极性越强，纤维的吸湿能力越高。亲水基团：-COOH-,-NH2,-OH,-CONH（酰胺基）羊毛：-CONH；

6、-COOH,-NH2,-OH蚕丝：-CONH；少-COOH,－NH2,-OH棉:每个葡萄糖剩基含三个OH；粘胶：-OH；维纶：-OH；锦纶：-CONH；涤纶、丙纶：缺少亲水基团，其吸湿性差二、影响吸湿的内部因素162.结晶度和聚合度的影响化学组成相同的纤维，吸湿性不一定相同，因内部结构不同。（1）结晶度增大，吸湿性减小（吸湿主要发生在无定形区）如棉经丝光后，由于结晶度降低使吸湿性增加（2）聚合度增大，游离基团减小，吸湿性减小棉:结晶度70%左右，聚合度10000,公定回潮率8.5%粘胶:结晶度30%左右，聚合度500左右,公定回潮率13%棉纤

7、维的吸湿性比粘胶纤维差得多。173.纤维的比表面积和内部空隙（1）比表面积单位体积的纤维所具有的表面积。纤维的表面具有吸附作用。纤维的比表面积越大表面能越高，表面吸附的水分子数则越多，吸湿性越好。细纤维的比表面积大，故比粗纤维的吸湿性好些。成熟度差的棉吸湿较高。（2）纤维内部孔隙内部孔隙越多越大，水分子越易进入，纤维的吸湿能力越强。18纤维无定形区内缝隙孔洞越多越大，纤维吸湿能力越强。如：粘胶纤维结构比棉纤维疏松，缝隙孔洞多，是其吸湿能力远高于棉的原因之一；合成纤维结构一般比较致密，而天然纤维组织中有微隙，这也是天然纤维的吸湿能力远大于合成纤

8、维的原因之一。4.纤维内的伴生物和杂质纤维的各种伴生物和杂质对吸湿能力也有影响。a.棉纤维中有含氮物质、果胶、棉蜡、脂肪等；如棉纤维脱脂程度越高，其吸湿性越好b.羊