1、Notes accompany this presentation. Please select Notes Page view. These materials can be reproduced only with official approval from Gartner. Such approvals may be requested via e-.第四章第四章 纖維（紡織材料）的吸濕性纖維（紡織材料）的吸濕性紡織服裝學(xué)院紡織服裝學(xué)院紡織品設(shè)計(jì)與貿(mào)易系紡織品設(shè)計(jì)與貿(mào)易系 吸濕性：是指紡織材料從氣態(tài)環(huán)境中吸著水分的能力，或紡織材料在空吸濕性：是指紡織材料從氣態(tài)環(huán)境中吸著水分的能力，或紡

2、織材料在空氣中吸收或放出水蒸氣的能力。氣中吸收或放出水蒸氣的能力。 潤濕性：是指紡織材料從水溶液中吸著水分的能力。潤濕性：是指紡織材料從水溶液中吸著水分的能力。p吸濕狀態(tài)與多少影響到：吸濕狀態(tài)與多少影響到： 纖維的性能纖維的性能 紡織工藝紡織工藝 織物舒適性織物舒適性 紡織材料的計(jì)重核價(jià)紡織材料的計(jì)重核價(jià)第一節(jié)第一節(jié) 吸濕表征及吸濕機(jī)理吸濕表征及吸濕機(jī)理 一、纖維的吸濕指標(biāo)一、纖維的吸濕指標(biāo) p 1回潮率與含水率回潮率與含水率 回潮率回潮率W：紡織材料中所含水分重量對(duì)紡織材料干重的百分比。：紡織材料中所含水分重量對(duì)紡織材料干重的百分比。 含水率含水率M：紡織材料中所含水分重量對(duì)紡織材料濕重的百

3、分比。：紡織材料中所含水分重量對(duì)紡織材料濕重的百分比。 目前基本上采用回潮率。目前基本上采用回潮率。100(%)00GGGWa回潮率100(%)0aaGGGM含水率式中：式中：Ga紡織材料濕重；紡織材料濕重；G0 紡織材料干重。紡織材料干重。p2標(biāo)準(zhǔn)回潮率標(biāo)準(zhǔn)回潮率 （1）標(biāo)準(zhǔn)大氣條件）標(biāo)準(zhǔn)大氣條件- 國際標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定為：溫度（國際標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定為：溫度（T）：）：20 3（熱帶為（熱帶為27），），相對(duì)濕度（相對(duì)濕度（RH%）：）：65 3%，大氣壓力：，大氣壓力： 86-106 kPa。視各國。視各國地理環(huán)境而定。地理環(huán)境而定。 國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的為：國標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的為：- 大氣壓力：大氣壓力：1個(gè)標(biāo)

4、準(zhǔn)大氣壓，即個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，即101.3kPa（760mmHg柱）柱）- 溫、濕度的波動(dòng)范圍：一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：溫、濕度的波動(dòng)范圍：一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：T 201，RH 652%；二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：T 202，RH 653%；三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：；三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)：T 203，RH 655%。 （2）標(biāo)準(zhǔn)回潮率）標(biāo)準(zhǔn)回潮率紡織材料在標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下，從吸濕達(dá)到平紡織材料在標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下，從吸濕達(dá)到平衡時(shí)測得的平衡回潮率。衡時(shí)測得的平衡回潮率。iikPWW）（混%p（3）公定回潮率）公定回潮率(Wk)貿(mào)易上為了計(jì)重和核價(jià)的需要，由國家統(tǒng)貿(mào)易上為了計(jì)重和核價(jià)的需要，由國家統(tǒng)一規(guī)定的各種紡織材料的回潮率。一規(guī)定的各種紡織材料的回潮率。

5、以標(biāo)準(zhǔn)回潮率為依據(jù)，但不等于標(biāo)以標(biāo)準(zhǔn)回潮率為依據(jù)，但不等于標(biāo)準(zhǔn)回潮率。準(zhǔn)回潮率。p混紡紗的公定回潮率混紡紗的公定回潮率 其中：其中： Wi（%）混紡材料中第混紡材料中第i種纖維的公定回潮率；種纖維的公定回潮率； Pi（%）混紡材料中第混紡材料中第i種纖維的干重混紡比種纖維的干重混紡比p天然纖維由于有雜質(zhì)和伴生物，紗線的公定回潮率與纖維的公定回潮天然纖維由于有雜質(zhì)和伴生物，紗線的公定回潮率與纖維的公定回潮率不一致。率不一致。 常用纖維的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的回潮率和公定回潮率常用纖維的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的回潮率和公定回潮率 纖維種類纖維種類標(biāo)準(zhǔn)回潮率（）標(biāo)準(zhǔn)回潮率（）公定回潮率（）公定回潮率（）原棉原棉788.5

6、苧麻（脫膠）苧麻（脫膠）7812亞麻亞麻8-1112黃麻黃麻1216(生麻），生麻），913(熟麻）熟麻）14細(xì)羊毛細(xì)羊毛1517-洗凈毛洗凈毛-15山羊毛山羊毛-15干毛條干毛條-18.25油毛條油毛條-19桑蠶絲桑蠶絲8911.0粘膠纖維粘膠纖維131513醋酯纖維醋酯纖維477滌綸滌綸0.40.50.4錦綸錦綸63.50.54.5錦綸錦綸664.24.54.5腈綸腈綸1.22.02.0維綸維綸4.55.05丙綸丙綸00氯綸氯綸-0氨綸氨綸-1常用紗線的公定回潮率常用紗線的公定回潮率紗線類別紗線類別公定回潮率（公定回潮率（%）紗線類別紗線類別公定回潮率（公定回潮率（%）純棉純棉8.5滌滌/

7、棉棉65/353.2純滌綸純滌綸0.4滌滌/棉棉50/504.5純維綸純維綸5.0滌滌/粘粘65/354.8純腈綸純腈綸2.0滌滌/粘粘50/506.7純錦綸純錦綸4.5滌滌/腈腈50/501.2純粘膠纖維純粘膠纖維13.0棉棉/維維50/506.8純富強(qiáng)纖維純富強(qiáng)纖維13.0棉棉/腈腈50/505.3純醋酯纖維純醋酯纖維7.0棉棉/丙丙50/504.3滌滌/棉棉/錦錦50/33/173.8p（4 4）標(biāo)準(zhǔn)重量）標(biāo)準(zhǔn)重量紡織材料在公定回潮率時(shí)的重量。紡織材料在公定回潮率時(shí)的重量。%)1 (%)1 (%)1 (0akakkWWGWGG式中：式中：Gk為紡織材料標(biāo)準(zhǔn)重量；為紡織材料標(biāo)準(zhǔn)重量； Ga

8、為紡織材料濕重；為紡織材料濕重； G0為紡織材料干重；為紡織材料干重； Wk為紡織材料公定回潮率；為紡織材料公定回潮率； Wa為紡織材料實(shí)際回潮率。為紡織材料實(shí)際回潮率。原棉公定重量的計(jì)算原棉公定重量的計(jì)算 公量檢驗(yàn)以批為單位，計(jì)算順序如下：公量檢驗(yàn)以批為單位，計(jì)算順序如下： （1） 計(jì)算凈重。凈重計(jì)算凈重。凈重=毛重毛重-包裝物重包裝物重 （2）計(jì)算準(zhǔn)重。準(zhǔn)重）計(jì)算準(zhǔn)重。準(zhǔn)重=凈重凈重（100-實(shí)際含雜率）實(shí)際含雜率）/（100-標(biāo)準(zhǔn)含雜率）標(biāo)準(zhǔn)含雜率）（3）計(jì)算公定重量。公定重量）計(jì)算公定重量。公定重量=準(zhǔn)重準(zhǔn)重（100+標(biāo)準(zhǔn)回潮率）標(biāo)準(zhǔn)回潮率）/（100+實(shí)際回潮率）實(shí)際回潮率） 注意：

9、代入上述公式中含雜率和回潮率的數(shù)值應(yīng)是去掉百分號(hào)的數(shù)值，如標(biāo)準(zhǔn)含雜注意：代入上述公式中含雜率和回潮率的數(shù)值應(yīng)是去掉百分號(hào)的數(shù)值，如標(biāo)準(zhǔn)含雜率率2.5%、標(biāo)準(zhǔn)回潮率、標(biāo)準(zhǔn)回潮率8.5%、實(shí)際含雜率、實(shí)際含雜率2%、實(shí)際回潮率、實(shí)際回潮率8%，則代入公式時(shí)的數(shù)，則代入公式時(shí)的數(shù)值分別是值分別是2.5、8.5、2、8，而不是，而不是2.5%、8.5%、2%和和8%。皮輥棉的標(biāo)準(zhǔn)含雜率為。皮輥棉的標(biāo)準(zhǔn)含雜率為3%，鋸齒棉的標(biāo)準(zhǔn)含雜率為，鋸齒棉的標(biāo)準(zhǔn)含雜率為2.5%。 例子例子 1、某批、某批229鋸齒棉凈重鋸齒棉凈重40.372噸，實(shí)測含雜噸，實(shí)測含雜1.8%，回潮率，回潮率7.5%，計(jì)算公，計(jì)算公定

10、重量，結(jié)果修約到定重量，結(jié)果修約到0.001噸。噸。 2、有一批等級(jí)為、有一批等級(jí)為429的皮輥棉，件數(shù)的皮輥棉，件數(shù)500件，毛重件，毛重43噸，經(jīng)檢驗(yàn)測試，噸，經(jīng)檢驗(yàn)測試，該批棉花的回潮率是該批棉花的回潮率是9.2%，含雜率是，含雜率是3.5%，若包裝物每件重，若包裝物每件重1公斤，試公斤，試計(jì)算該批棉花的公定重量。計(jì)算該批棉花的公定重量。 3、某企業(yè)有一批鋸齒白棉，凈重、某企業(yè)有一批鋸齒白棉，凈重25噸，其中噸，其中129的占的占88，實(shí)測含雜，實(shí)測含雜1.5，實(shí)測回潮率，實(shí)測回潮率7.8；229的占的占12，實(shí)測含雜，實(shí)測含雜1.7，實(shí)測回潮率，實(shí)測回潮率7.9。若。若129當(dāng)時(shí)市價(jià)是

11、當(dāng)時(shí)市價(jià)是13000元元/噸，噸，229當(dāng)時(shí)市價(jià)是當(dāng)時(shí)市價(jià)是12800元元/噸，試計(jì)噸，試計(jì)算該批棉花的貨值。算該批棉花的貨值。 二、纖維的吸濕機(jī)理二、纖維的吸濕機(jī)理p1. 吸著水分的種類吸著水分的種類 根據(jù)水分子在纖維中存在的方式不同，可分為三種：根據(jù)水分子在纖維中存在的方式不同，可分為三種： （1）吸收水）吸收水由于纖維中極性基團(tuán)的極化作用而吸著的水。吸收水是纖維吸濕的由于纖維中極性基團(tuán)的極化作用而吸著的水。吸收水是纖維吸濕的主要原因。吸收水屬于化學(xué)吸著，是一種化學(xué)鍵力，因此必然有放熱反應(yīng)；主要原因。吸收水屬于化學(xué)吸著，是一種化學(xué)鍵力，因此必然有放熱反應(yīng)；- 直接吸收水：由于纖維中親水基團(tuán)

12、的作用而吸著的水分子。如直接吸收水：由于纖維中親水基團(tuán)的作用而吸著的水分子。如: -OH, -COOH , -CONH- , -NH2結(jié)合力較強(qiáng)，主要是氫鍵力，放出熱量較多。結(jié)合力較強(qiáng)，主要是氫鍵力，放出熱量較多。 - 間接吸收水：其他被吸著的水分子。間接吸收水：其他被吸著的水分子。 a.由于水分子的極性再吸著的水分子由于水分子的極性再吸著的水分子 ； b.纖維中其他物質(zhì)的親水基團(tuán)所吸引的水分子。結(jié)合力較弱，主要是范德華纖維中其他物質(zhì)的親水基團(tuán)所吸引的水分子。結(jié)合力較弱，主要是范德華力，放出熱量較少。力，放出熱量較少。 ( (2)2)粘著水（表面吸附水）粘著水（表面吸附水）纖維因表面能而吸附的

13、水分子。纖維因表面能而吸附的水分子。 (3)(3)毛細(xì)水毛細(xì)水纖維無定形區(qū)或纖維集合體纖維間存在空隙，由于毛細(xì)管纖維無定形區(qū)或纖維集合體纖維間存在空隙，由于毛細(xì)管的作用而吸收的水分的作用而吸收的水分 。與纖維結(jié)構(gòu)（結(jié)晶度）和纖維集合體的結(jié)構(gòu)有關(guān)。與纖維結(jié)構(gòu)（結(jié)晶度）和纖維集合體的結(jié)構(gòu)有關(guān)。- 微毛細(xì)水：存在于纖維內(nèi)部微小間隙之中的水分；微毛細(xì)水：存在于纖維內(nèi)部微小間隙之中的水分；- 大毛細(xì)水：存在于纖維內(nèi)部較大間隙之中的水分子。（當(dāng)濕度較高大毛細(xì)水：存在于纖維內(nèi)部較大間隙之中的水分子。（當(dāng)濕度較高時(shí)）。時(shí)）。 毛細(xì)水和粘著水屬于物理吸著，是范德華力，沒有明顯的熱反應(yīng)，吸附毛細(xì)水和粘著水屬于物理

14、吸著，是范德華力，沒有明顯的熱反應(yīng)，吸附也比較快。也比較快。 （4 4）纖維中的伴生物和雜質(zhì)。棉纖維中果膠吸濕性強(qiáng)，使纖維吸濕性增）纖維中的伴生物和雜質(zhì)。棉纖維中果膠吸濕性強(qiáng)，使纖維吸濕性增加；脫脂棉吸濕加；脫脂棉吸濕 未脫脂棉未脫脂棉p2 2吸濕過程吸濕過程 水分子先吸附至纖維表面，水蒸氣向纖維內(nèi)部擴(kuò)散，與纖維內(nèi)大分子上水分子先吸附至纖維表面，水蒸氣向纖維內(nèi)部擴(kuò)散，與纖維內(nèi)大分子上的親水性基團(tuán)結(jié)合，水分子進(jìn)入纖維的縫隙孔洞，形成毛細(xì)水。的親水性基團(tuán)結(jié)合，水分子進(jìn)入纖維的縫隙孔洞，形成毛細(xì)水。第二節(jié)第二節(jié) 大氣條件與纖維吸濕大氣條件與纖維吸濕 一、吸濕平衡與平衡回潮率一、吸濕平衡與平衡回潮率p

15、纖維吸、放濕是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡的過程。纖維吸、放濕是一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡的過程。p纖維材料的含濕量隨所處的大氣條件而變化。纖維材料的含濕量隨所處的大氣條件而變化。p吸濕平衡：纖維在單位時(shí)間內(nèi)吸收的水分和放出水分在數(shù)量上接近相等，這吸濕平衡：纖維在單位時(shí)間內(nèi)吸收的水分和放出水分在數(shù)量上接近相等，這種現(xiàn)象稱之為吸濕平衡。種現(xiàn)象稱之為吸濕平衡。p平衡回潮率：將具有一定回潮率的纖維，放到一個(gè)新的大氣條件下，它將立平衡回潮率：將具有一定回潮率的纖維，放到一個(gè)新的大氣條件下，它將立刻放濕或吸濕，經(jīng)過一定時(shí)間后，它的回潮率逐漸趨向于一個(gè)穩(wěn)定的值，稱刻放濕或吸濕，經(jīng)過一定時(shí)間后，它的回潮率逐漸趨向于一個(gè)穩(wěn)定的值，稱為平衡

16、回潮率。為平衡回潮率。 吸濕平衡曲線與放濕平衡曲線吸濕平衡曲線與放濕平衡曲線特點(diǎn)：特點(diǎn)：1.都是對(duì)數(shù)曲線都是對(duì)數(shù)曲線 ； 2. 起始段快，以后減慢直至平衡起始段快，以后減慢直至平衡 ； 3.吸濕平衡所需要的時(shí)間吸濕平衡所需要的時(shí)間70% RH70% 時(shí)，曲線斜率又明顯地增大。時(shí)，曲線斜率又明顯地增大。- 3 3. .纖維種類不同，曲線的高低不同，吸濕能力強(qiáng)的在上方，如羊毛、粘纖維種類不同，曲線的高低不同，吸濕能力強(qiáng)的在上方，如羊毛、粘膠；吸濕能力差的在下方，如腈綸、滌綸等。膠；吸濕能力差的在下方，如腈綸、滌綸等。p吸濕等溫線與溫度有密切的依賴性，所以一般都是在標(biāo)準(zhǔn)溫度下試驗(yàn)所得。如吸濕等溫線與

17、溫度有密切的依賴性，所以一般都是在標(biāo)準(zhǔn)溫度下試驗(yàn)所得。如果溫度過高過低，即使同一纖維，吸濕等溫線的形狀，也會(huì)有很大的不同。果溫度過高過低，即使同一纖維，吸濕等溫線的形狀，也會(huì)有很大的不同。 三、吸濕滯后性（吸濕保守現(xiàn)象）三、吸濕滯后性（吸濕保守現(xiàn)象）p1.定義：同樣的纖維在一定的大氣溫濕度條件下，從放濕達(dá)到平衡和從吸濕達(dá)定義：同樣的纖維在一定的大氣溫濕度條件下，從放濕達(dá)到平衡和從吸濕達(dá)到平衡，兩種平衡回潮率不相等，前者大于后者，這種現(xiàn)象稱之為吸濕滯后到平衡，兩種平衡回潮率不相等，前者大于后者，這種現(xiàn)象稱之為吸濕滯后性。性。p2.產(chǎn)生原因：產(chǎn)生原因： a. 勢能梯度及大分子鏈的排列結(jié)構(gòu)。勢能梯度

18、及大分子鏈的排列結(jié)構(gòu)。 b. 動(dòng)力滯后等。動(dòng)力滯后等。p同一種纖維的吸濕等溫線與放濕等溫線并不重合，同一種纖維的吸濕等溫線與放濕等溫線并不重合， 而形成吸濕滯后圈。而形成吸濕滯后圈。 吸濕滯后圈圖吸濕滯后圈圖p吸濕滯后值（即差值）與纖維的吸濕能力和相對(duì)濕度有關(guān)。在同一相吸濕滯后值（即差值）與纖維的吸濕能力和相對(duì)濕度有關(guān)。在同一相對(duì)濕度條件下，吸濕性大的纖維，差值比較大。對(duì)濕度條件下，吸濕性大的纖維，差值比較大。p據(jù)資料表明，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，差值為：據(jù)資料表明，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，差值為： 羊毛羊毛 2.0%， 粘纖粘纖 1.8%2.0%， 蠶絲蠶絲 1.2%， 棉棉 0.9%， 錦綸錦綸 0.25%

19、， 滌綸等滌綸等 吸濕等溫線和放溫等溫線則基本重合。吸濕等溫線和放溫等溫線則基本重合。p3.吸濕保守現(xiàn)象的應(yīng)用吸濕保守現(xiàn)象的應(yīng)用 a.調(diào)濕和預(yù)調(diào)濕：調(diào)濕和預(yù)調(diào)濕：- 調(diào)濕：紡織材料具有一定的吸濕性，故實(shí)驗(yàn)前，需要將試樣統(tǒng)一在標(biāo)調(diào)濕：紡織材料具有一定的吸濕性，故實(shí)驗(yàn)前，需要將試樣統(tǒng)一在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下放置一定時(shí)間，使達(dá)到平衡回潮率。準(zhǔn)狀態(tài)下放置一定時(shí)間，使達(dá)到平衡回潮率。 - 預(yù)調(diào)濕：為避免纖維因吸濕滯后性所造成的誤差，需預(yù)先將材料在較預(yù)調(diào)濕：為避免纖維因吸濕滯后性所造成的誤差，需預(yù)先將材料在較低的溫度下烘燥（一般為低的溫度下烘燥（一般為4050去濕去濕0.5l h），使纖維的回潮率遠(yuǎn)），使纖維的回潮

20、率遠(yuǎn)低于測試所要求的回潮率。然后再在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，使達(dá)到平衡回潮率。低于測試所要求的回潮率。然后再在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，使達(dá)到平衡回潮率。 b.車間溫濕度調(diào)節(jié)車間溫濕度調(diào)節(jié) - 如：纖維處于放濕時(shí)，車間空氣的如：纖維處于放濕時(shí)，車間空氣的RH%規(guī)定值。規(guī)定值。 四、吸濕等濕線（四、吸濕等濕線（RH%RH%一定，一定，W-TW-T的關(guān)系曲線的關(guān)系曲線) )p1.1.定義：纖維在一定的大氣壓力下，相對(duì)濕度一定時(shí)，平衡回潮率隨定義：纖維在一定的大氣壓力下，相對(duì)濕度一定時(shí)，平衡回潮率隨溫度而變化的曲線，稱為吸濕等濕線。溫度而變化的曲線，稱為吸濕等濕線。p2.2.曲線：曲線： 一般規(guī)律：溫度愈高，平衡回潮率愈低。

21、但在高溫高濕的條件下，一般規(guī)律：溫度愈高，平衡回潮率愈低。但在高溫高濕的條件下，由于纖維的熱膨脹等原因，平衡回潮率略有增加。由于纖維的熱膨脹等原因，平衡回潮率略有增加。羊毛和棉的吸濕等濕線羊毛和棉的吸濕等濕線第三節(jié)第三節(jié) 影響纖維吸濕的因素影響纖維吸濕的因素 影響纖維回潮率的因素有內(nèi)因和外因兩個(gè)方面。影響纖維回潮率的因素有內(nèi)因和外因兩個(gè)方面。p內(nèi)在因素包括：內(nèi)在因素包括： 化學(xué)結(jié)構(gòu)化學(xué)結(jié)構(gòu)- -纖維大分子親水基團(tuán)的數(shù)量和極性的強(qiáng)弱；纖維大分子親水基團(tuán)的數(shù)量和極性的強(qiáng)弱； 聚集態(tài)結(jié)構(gòu)聚集態(tài)結(jié)構(gòu)- -纖維的結(jié)晶度、纖維內(nèi)孔隙的大小和多少；纖維的結(jié)晶度、纖維內(nèi)孔隙的大小和多少； 形態(tài)結(jié)構(gòu)形態(tài)結(jié)構(gòu)-

22、-纖維比表面積的大小，截面形狀、粗細(xì)及表面粗糙程度；纖維比表面積的大小，截面形狀、粗細(xì)及表面粗糙程度； 纖維伴生物的性質(zhì)和含量纖維伴生物的性質(zhì)和含量 。p外在條件包括：溫濕度；氣壓；原來回潮率的大小外在條件包括：溫濕度；氣壓；原來回潮率的大小。 (一一)纖維內(nèi)在因素纖維內(nèi)在因素 p1親水基團(tuán)的作用親水基團(tuán)的作用 纖維大分子中，親水基團(tuán)的多少和極性強(qiáng)弱均能影響其吸濕能力的大小。纖維大分子中，親水基團(tuán)的多少和極性強(qiáng)弱均能影響其吸濕能力的大小。數(shù)量越多，極性越強(qiáng)，纖維的吸濕能力越高。數(shù)量越多，極性越強(qiáng)，纖維的吸濕能力越高。 各種基團(tuán)對(duì)纖維素纖維，蛋白質(zhì)纖維，合成纖維吸水性都有很大影響。各種基團(tuán)對(duì)纖維

23、素纖維，蛋白質(zhì)纖維，合成纖維吸水性都有很大影響。如：羥基（如：羥基（-OH）、）、 酰胺基（酰胺基（-NHCO-)、羧基（、羧基（-COOH）、氨基）、氨基(-NH2)等。與水分子的親和力很大，能與水分子形成化學(xué)結(jié)合水（吸收水）。等。與水分子的親和力很大，能與水分子形成化學(xué)結(jié)合水（吸收水）。 纖維素纖維：如棉、粘纖、銅氨等纖維，大分子中的每一葡萄糖?；w維素纖維：如棉、粘纖、銅氨等纖維，大分子中的每一葡萄糖?；杏?個(gè)個(gè)-OH，在水分子和，在水分子和-OH之間可形成氫鍵，所以吸濕性較大。醋酯纖之間可形成氫鍵，所以吸濕性較大。醋酯纖維中大部分羥基都被乙酸基（維中大部分羥基都被乙酸基（-COC

24、H3）取代，而乙酸基對(duì)水的吸引力）取代，而乙酸基對(duì)水的吸引力又不強(qiáng)，因此醋酯纖維的吸濕性較低。又不強(qiáng)，因此醋酯纖維的吸濕性較低。 蛋白質(zhì)纖維：主鏈上含有親水性的酰胺基、氨基蛋白質(zhì)纖維：主鏈上含有親水性的酰胺基、氨基（一（一NH2）、羧基（一）、羧基（一COOH）等親水性基團(tuán)，因此吸濕性很好，尤其是羊毛，側(cè)鏈中親水基團(tuán)）等親水性基團(tuán)，因此吸濕性很好，尤其是羊毛，側(cè)鏈中親水基團(tuán)較蠶絲更多，故其吸濕性優(yōu)于蠶絲。較蠶絲更多，故其吸濕性優(yōu)于蠶絲。 合成纖維：合成纖維：- 維綸：大分子中含有羥基（一維綸：大分子中含有羥基（一OH），經(jīng)縮醛化后一部分羥基被封閉，），經(jīng)縮醛化后一部分羥基被封閉，吸濕性減小，吸

25、濕性減小， 但在但在 合纖中其吸濕能力最好。合纖中其吸濕能力最好。- 錦綸錦綸6、錦綸、錦綸66：大分子中，每：大分子中，每6個(gè)碳原子上含有一個(gè)酰胺基（個(gè)碳原子上含有一個(gè)酰胺基（-CONH-），所以也具有一定的吸濕能力。），所以也具有一定的吸濕能力。- 腈綸：大分子中只有親水性弱的極性基團(tuán)氰基（腈綸：大分子中只有親水性弱的極性基團(tuán)氰基（-CN），故吸濕能力小。），故吸濕能力小。- 滌綸、丙綸：因缺少親水性基團(tuán)，故吸濕能力極差，尤其是丙綸基本不滌綸、丙綸：因缺少親水性基團(tuán)，故吸濕能力極差，尤其是丙綸基本不吸濕。吸濕。p2纖維的結(jié)晶度纖維的結(jié)晶度 纖維的結(jié)晶度越低，吸濕能力就越強(qiáng)。在同樣的結(jié)晶度下

26、，微晶體的大小纖維的結(jié)晶度越低，吸濕能力就越強(qiáng)。在同樣的結(jié)晶度下，微晶體的大小對(duì)吸濕性也有影響。一般來說，晶體小的吸濕性較大。如：對(duì)吸濕性也有影響。一般來說，晶體小的吸濕性較大。如： 棉經(jīng)絲光后，棉經(jīng)絲光后，由于結(jié)晶度降低使吸濕量增加；棉和粘膠同屬纖維素纖維，每一個(gè)葡萄糖由于結(jié)晶度降低使吸濕量增加；棉和粘膠同屬纖維素纖維，每一個(gè)葡萄糖?；隙己惺；隙己?個(gè)個(gè)-OH，但棉纖維的結(jié)晶度為，但棉纖維的結(jié)晶度為70左右，而粘膠纖維僅左右，而粘膠纖維僅30左右，左右，W粘膠粘膠W棉棉。 纖維無定形區(qū)內(nèi)縫隙孔洞越多越大，纖維吸濕能力越強(qiáng)。如：粘膠纖維結(jié)纖維無定形區(qū)內(nèi)縫隙孔洞越多越大，纖維吸濕能力越強(qiáng)

27、。如：粘膠纖維結(jié)構(gòu)比棉纖維疏松，縫隙孔洞多，是其吸濕能力遠(yuǎn)高于棉的原因之一；合成構(gòu)比棉纖維疏松，縫隙孔洞多，是其吸濕能力遠(yuǎn)高于棉的原因之一；合成纖維結(jié)構(gòu)一般比較致密，而天然纖維組織中有微隙，這也是天然纖維的吸纖維結(jié)構(gòu)一般比較致密，而天然纖維組織中有微隙，這也是天然纖維的吸濕能力遠(yuǎn)大于合成纖維的原因之一。濕能力遠(yuǎn)大于合成纖維的原因之一。p3 3纖維的比表面積纖維的比表面積 纖維的比表面積越大，表面能也就越大，表面吸附能力越強(qiáng)，吸附的水分纖維的比表面積越大，表面能也就越大，表面吸附能力越強(qiáng)，吸附的水分子數(shù)也越多，吸濕性越好。細(xì)纖維的比表面積大，比粗纖維的回潮率偏大子數(shù)也越多，吸濕性越好。細(xì)纖維的比

28、表面積大，比粗纖維的回潮率偏大些。些。p4 4纖維內(nèi)的伴生物和雜質(zhì)纖維內(nèi)的伴生物和雜質(zhì) a. a. 棉：果膠質(zhì)、棉蠟、棉籽表皮、棉籽殼棉：果膠質(zhì)、棉蠟、棉籽表皮、棉籽殼 b. b. 羊毛：羊脂、羊汗、草刺羊毛：羊脂、羊汗、草刺 c. c. 麻：果膠、木質(zhì)素、半纖維素麻：果膠、木質(zhì)素、半纖維素 d. d. 化學(xué)纖維表面的油劑化學(xué)纖維表面的油劑 （二）外界因素（二）外界因素 p1溫度的影響溫度的影響 在一般的情況下，隨著空氣和纖維材料溫度的提高，纖維的平衡回潮率將在一般的情況下，隨著空氣和纖維材料溫度的提高，纖維的平衡回潮率將會(huì)下降。會(huì)下降。p2相對(duì)濕度的影響相對(duì)濕度的影響 在一定溫度條件下，相對(duì)

29、濕度越高，空氣中水蒸氣的壓力越大，也即是單在一定溫度條件下，相對(duì)濕度越高，空氣中水蒸氣的壓力越大，也即是單位體積空氣內(nèi)的水分子數(shù)目越多，水分子到達(dá)纖維表面的機(jī)會(huì)越多，纖維位體積空氣內(nèi)的水分子數(shù)目越多，水分子到達(dá)纖維表面的機(jī)會(huì)越多，纖維的吸濕也就較多。的吸濕也就較多。p在溫度和濕度這兩個(gè)因素：對(duì)親水性纖維來說，相對(duì)濕度對(duì)回潮率的影響是在溫度和濕度這兩個(gè)因素：對(duì)親水性纖維來說，相對(duì)濕度對(duì)回潮率的影響是主要的，主要的， 對(duì)疏水性的合成纖維來說，溫度對(duì)回潮率的影響明顯。對(duì)疏水性的合成纖維來說，溫度對(duì)回潮率的影響明顯。p3.氣壓的影響氣壓的影響p4.纖維原來回潮率大小的影響纖維原來回潮率大小的影響 由吸

30、濕滯后性可知，當(dāng)纖維材料置于一新的大氣條件下時(shí)，其從放濕達(dá)到由吸濕滯后性可知，當(dāng)纖維材料置于一新的大氣條件下時(shí)，其從放濕達(dá)到平衡時(shí)的回潮率要高于從吸濕達(dá)到的回潮率。故纖維原來回潮率大小也有平衡時(shí)的回潮率要高于從吸濕達(dá)到的回潮率。故纖維原來回潮率大小也有一定的影響。一定的影響。第四節(jié)第四節(jié) 吸濕對(duì)纖維性質(zhì)的影響吸濕對(duì)纖維性質(zhì)的影響 一、對(duì)重量的影響一、對(duì)重量的影響pGk=G0（100+Wk）/100pGk=Ga（100+Wk）/（100+Wa） 二、對(duì)長度和橫截面積的影響二、對(duì)長度和橫截面積的影響p纖維吸濕后體積膨脹，橫向膨脹大而縱向膨脹小，表現(xiàn)出明顯的各向異性。纖維吸濕后體積膨脹，橫向膨脹大而

31、縱向膨脹小，表現(xiàn)出明顯的各向異性。p纖維的膨脹值可用直徑、長度、截面積和體積的增大率如下式：纖維的膨脹值可用直徑、長度、截面積和體積的增大率如下式：Sd=D/D； Sl=L/L； Sa=A/A；Sv=V /V。式中：。式中：D、L、A、V纖維原來的直徑、纖維原來的直徑、長度、截面積和體積；長度、截面積和體積；D、L、A、V 纖維膨脹后，其直徑、長度、纖維膨脹后，其直徑、長度、截面積和體積的增加值。截面積和體積的增加值。p纖維吸濕膨脹具有明顯的各向異性，即纖維吸濕膨脹具有明顯的各向異性，即 SdSl。p同一纖維，可根據(jù)吸濕膨脹后各向異性的大小來判斷大分子的取向度。同一纖維，可根據(jù)吸濕膨脹后各向異

32、性的大小來判斷大分子的取向度。p不利之處：不利之處： 使織物變厚、變硬，是造成織物收縮的原因之一。使織物變厚、變硬，是造成織物收縮的原因之一。各種纖維在水中的膨脹性能表各種纖維在水中的膨脹性能表 三、對(duì)密度的影響三、對(duì)密度的影響pW W增加，纖維密度增加；大多數(shù)纖維在增加，纖維密度增加；大多數(shù)纖維在W=4%W=4%6% 6% 時(shí)密度最大。時(shí)密度最大。W W再增加，再增加，纖維密度逐漸變小，因?yàn)槔w維體積顯著膨脹，而水的比重小于纖維纖維密度逐漸變小，因?yàn)槔w維體積顯著膨脹，而水的比重小于纖維。幾種纖維密度隨回潮率變化圖幾種纖維密度隨回潮率變化圖 四、對(duì)機(jī)械性質(zhì)的影響四、對(duì)機(jī)械性質(zhì)的影響p 纖維吸濕后

33、，其力學(xué)性質(zhì)如強(qiáng)力、伸長、彈性、剛度等隨之變化。纖維吸濕后，其力學(xué)性質(zhì)如強(qiáng)力、伸長、彈性、剛度等隨之變化。p對(duì)強(qiáng)力的影響：對(duì)強(qiáng)力的影響： a.一般規(guī)律是一般規(guī)律是W增加，其強(qiáng)力會(huì)下降；增加，其強(qiáng)力會(huì)下降； b.吸濕能力差的纖維，吸濕能力差的纖維，W增加，強(qiáng)力變化不太顯著，合成纖維由于吸濕較增加，強(qiáng)力變化不太顯著，合成纖維由于吸濕較弱，所以吸濕后強(qiáng)力的降低不顯著。弱，所以吸濕后強(qiáng)力的降低不顯著。 c.棉、麻纖維，吸濕后強(qiáng)力反而增加；棉、麻纖維，吸濕后強(qiáng)力反而增加；p對(duì)纖維伸長率的影響：對(duì)纖維伸長率的影響： W增加，伸長率有所增加；因?yàn)樗肿舆M(jìn)入纖維內(nèi)部后，減弱了大分子間增加，伸長率有所增加；因?yàn)?/p>

34、水分子進(jìn)入纖維內(nèi)部后，減弱了大分子間的結(jié)合力，使它在受外力作用時(shí)容易伸直和產(chǎn)生相對(duì)滑移的緣故。的結(jié)合力，使它在受外力作用時(shí)容易伸直和產(chǎn)生相對(duì)滑移的緣故。p纖維的脆性、硬性有所減小，塑性變形增加，摩擦系數(shù)有所增加。纖維的脆性、硬性有所減小，塑性變形增加，摩擦系數(shù)有所增加。常見纖維在潤濕狀態(tài)下強(qiáng)伸度變化表常見纖維在潤濕狀態(tài)下強(qiáng)伸度變化表 p溫濕度對(duì)紡織加工的影響很大，主要就是由于纖維吸濕后機(jī)械性能發(fā)生變化溫濕度對(duì)紡織加工的影響很大，主要就是由于纖維吸濕后機(jī)械性能發(fā)生變化引起的。引起的。p如回潮率太低，則纖維或紗線的剛性變大，加工中易于斷裂，如回潮率太高，如回潮率太低，則纖維或紗線的剛性變大，加工中

35、易于斷裂，如回潮率太高，則纖維中的雜質(zhì)難于清除同時(shí)易于相互糾纏成結(jié)或繞在機(jī)件上，影響加工的則纖維中的雜質(zhì)難于清除同時(shí)易于相互糾纏成結(jié)或繞在機(jī)件上，影響加工的正常進(jìn)行。正常進(jìn)行。p纖維的剛性和彈性還影響到纖維的相互抱合，使紗線的結(jié)構(gòu)和質(zhì)量受到影響；纖維的剛性和彈性還影響到纖維的相互抱合，使紗線的結(jié)構(gòu)和質(zhì)量受到影響；吸濕性對(duì)纖維變形的影響，反映在加工成品如紗線和織物的長度或尺寸上的吸濕性對(duì)纖維變形的影響，反映在加工成品如紗線和織物的長度或尺寸上的不穩(wěn)定。不穩(wěn)定。 五、對(duì)熱學(xué)性質(zhì)的影響五、對(duì)熱學(xué)性質(zhì)的影響p纖維吸濕放熱纖維吸濕放熱p1.原因：由于空氣中的水分子被纖維大分子上的極性基因所吸引而與之結(jié)合

36、，原因：由于空氣中的水分子被纖維大分子上的極性基因所吸引而與之結(jié)合，分子的動(dòng)能降低而轉(zhuǎn)換為熱能被釋放出來的緣故。分子的動(dòng)能降低而轉(zhuǎn)換為熱能被釋放出來的緣故。p2.指標(biāo)：指標(biāo)： 吸濕微分熱：纖維在給定回潮率時(shí)吸著吸濕微分熱：纖維在給定回潮率時(shí)吸著1克水放出的熱量。單位為克水放出的熱量。單位為J/g（水）（水） 各種干燥纖維的吸濕微分熱大致接近，約為各種干燥纖維的吸濕微分熱大致接近，約為837.41256J。 吸濕積分熱：在一定的溫度下，吸濕積分熱：在一定的溫度下，1g干燥纖維從某一回潮率吸濕到達(dá)完全潤干燥纖維從某一回潮率吸濕到達(dá)完全潤濕，所放出的總熱量，單位為濕，所放出的總熱量，單位為J/g（干

37、纖維）。吸濕能力強(qiáng)的纖維，其吸濕（干纖維）。吸濕能力強(qiáng)的纖維，其吸濕積分熱也大。積分熱也大。p3.應(yīng)用應(yīng)用 （1）吸濕放熱與保暖性）吸濕放熱與保暖性 （2）吸濕放熱與紡織材料儲(chǔ)存）吸濕放熱與紡織材料儲(chǔ)存 （3）吸濕放熱與熱工計(jì)算）吸濕放熱與熱工計(jì)算各種纖維的吸濕積分熱各種纖維的吸濕積分熱 六、對(duì)電學(xué)性質(zhì)的影響六、對(duì)電學(xué)性質(zhì)的影響p高聚物的特殊分子結(jié)構(gòu)，賦予纖維具有高的電絕緣性能。高聚物的特殊分子結(jié)構(gòu)，賦予纖維具有高的電絕緣性能。p纖維吸濕，絕緣性能下降，介電系數(shù)上升，介電損耗因數(shù)增大。纖維吸濕，絕緣性能下降，介電系數(shù)上升，介電損耗因數(shù)增大。p使纖維的比電阻下降，減緩靜電現(xiàn)象。使纖維的比電阻下降

38、，減緩靜電現(xiàn)象。 p應(yīng)用：電阻式和電容式電氣測濕儀。應(yīng)用：電阻式和電容式電氣測濕儀。 七、對(duì)光學(xué)性質(zhì)的影響七、對(duì)光學(xué)性質(zhì)的影響p當(dāng)纖維的回潮率升高時(shí)，纖維的光折射率下降。是由于水分子進(jìn)人纖當(dāng)纖維的回潮率升高時(shí)，纖維的光折射率下降。是由于水分子進(jìn)人纖維后，引起分子結(jié)構(gòu)作某些改變?cè)斐傻?。維后，引起分子結(jié)構(gòu)作某些改變?cè)斐傻摹?吸濕性的測試方法：分為直接法與間接法兩大類。吸濕性的測試方法：分為直接法與間接法兩大類。 一、直接測定法：一、直接測定法：p稱稱得濕重得濕重Ga，去除水分后，去除水分后得干重得干重G0，根據(jù)定義求得，根據(jù)定義求得W。p具體的測試方法有：具體的測試方法有： 1.烘箱法烘箱法 2.

39、紅外線輻射法紅外線輻射法 3.高頻加熱干燥法高頻加熱干燥法 4.吸濕劑干燥法吸濕劑干燥法 5.真空干燥法真空干燥法第五節(jié)第五節(jié) 吸濕性的測試方法吸濕性的測試方法p烘箱法測試烘箱法測試 1.原理原理 2.取樣取樣 3.確定試驗(yàn)參數(shù)確定試驗(yàn)參數(shù) 4試驗(yàn)步驟試驗(yàn)步驟 優(yōu)點(diǎn)：檢驗(yàn)歷時(shí)長，測得的結(jié)果比較穩(wěn)定；優(yōu)點(diǎn)：檢驗(yàn)歷時(shí)長，測得的結(jié)果比較穩(wěn)定； 缺點(diǎn)：耗電量大，時(shí)間長，并易損壞試樣；纖維內(nèi)的一些油脂或其他物質(zhì)缺點(diǎn)：耗電量大，時(shí)間長，并易損壞試樣；纖維內(nèi)的一些油脂或其他物質(zhì)的揮發(fā)，影響測定結(jié)果的真實(shí)性；干重不是絕對(duì)的干重。的揮發(fā)，影響測定結(jié)果的真實(shí)性；干重不是絕對(duì)的干重。p紅外線輻射法紅外線輻射法 利用

40、紅外線燈泡發(fā)出來的紅外線照射試樣，能量高，穿透力強(qiáng)，使材料內(nèi)利用紅外線燈泡發(fā)出來的紅外線照射試樣，能量高，穿透力強(qiáng)，使材料內(nèi)部在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到很高的溫度，將水分去除。部在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到很高的溫度，將水分去除。 一般情況下只要一般情況下只要520min即可烘干。即可烘干。 優(yōu)點(diǎn)：烘干迅速、耗電量省、設(shè)備簡單；優(yōu)點(diǎn)：烘干迅速、耗電量省、設(shè)備簡單； 缺點(diǎn)：試驗(yàn)結(jié)果不穩(wěn)定缺點(diǎn)：試驗(yàn)結(jié)果不穩(wěn)定 （溫度無法控制，能量分布也不均勻，局部過熱而（溫度無法控制，能量分布也不均勻，局部過熱而使材料烘焦變質(zhì)）使材料烘焦變質(zhì)）p高頻加熱干燥法高頻加熱干燥法 利用高頻電磁波在物質(zhì)內(nèi)部產(chǎn)生熱量以去除水。利用高頻電磁波在物質(zhì)內(nèi)

41、部產(chǎn)生熱量以去除水。 高頻介質(zhì)加熱法或電容加熱法（頻率范圍為高頻介質(zhì)加熱法或電容加熱法（頻率范圍為1100MHZ）；微波加熱法）；微波加熱法（頻率范圍是（頻率范圍是8003000MHZ）。）。 優(yōu)點(diǎn)：從材料內(nèi)部產(chǎn)生高熱，一次烘燥量也比較大，迅速而均勻；加熱設(shè)優(yōu)點(diǎn)：從材料內(nèi)部產(chǎn)生高熱，一次烘燥量也比較大，迅速而均勻；加熱設(shè)備直接作用于被烘燥的物體上，熱損失小；備直接作用于被烘燥的物體上，熱損失小； 缺點(diǎn)：設(shè)備費(fèi)用高，投資多、耗電量大，運(yùn)轉(zhuǎn)和維修費(fèi)用較高，缺點(diǎn)：設(shè)備費(fèi)用高，投資多、耗電量大，運(yùn)轉(zhuǎn)和維修費(fèi)用較高， 水汽蒸發(fā)水汽蒸發(fā)過快，常引起纖維曝裂；微波對(duì)人體有害，必須很好加以屏蔽。過快，常引起纖

42、維曝裂；微波對(duì)人體有害，必須很好加以屏蔽。p吸濕劑干燥法吸濕劑干燥法 將紡織材料和強(qiáng)烈的吸濕劑放在同一個(gè)密閉的容器的相對(duì)濕度達(dá)到將紡織材料和強(qiáng)烈的吸濕劑放在同一個(gè)密閉的容器的相對(duì)濕度達(dá)到0%。 吸濕劑：干燥的五氧化二磷粉末（效果最好）；干燥氯化鈣顆粒狀（最常吸濕劑：干燥的五氧化二磷粉末（效果最好）；干燥氯化鈣顆粒狀（最常用）。用）。 優(yōu)點(diǎn)：比較準(zhǔn)確優(yōu)點(diǎn)：比較準(zhǔn)確 缺點(diǎn)：適用于小量試樣，否則吸不干，成本高，費(fèi)時(shí)長（一般在室溫下達(dá)缺點(diǎn)：適用于小量試樣，否則吸不干，成本高，費(fèi)時(shí)長（一般在室溫下達(dá)到真正吸干約需到真正吸干約需46周的時(shí)間）。周的時(shí)間）。p真空干燥法真空干燥法 將試樣放在密閉的容器中抽取

43、真空，在一定的真空度下，再對(duì)容器用電阻將試樣放在密閉的容器中抽取真空，在一定的真空度下，再對(duì)容器用電阻絲加熱，加熱的溫度可以自動(dòng)控制。一定時(shí)間后由于水汽被出除，絲加熱，加熱的溫度可以自動(dòng)控制。一定時(shí)間后由于水汽被出除， 真空度真空度變小用差壓法即可推算水分的含量。變小用差壓法即可推算水分的含量。 優(yōu)點(diǎn)：不需要稱取干重，工作簡便，試樣用量很少；可在較低溫度（優(yōu)點(diǎn)：不需要稱取干重，工作簡便，試樣用量很少；可在較低溫度（6070）下將試樣中的水分去除）下將試樣中的水分去除,烘干時(shí)間減少且可避免材料氧化變質(zhì)。測定烘干時(shí)間減少且可避免材料氧化變質(zhì)。測定結(jié)果精確可靠而設(shè)備費(fèi)用也不高。結(jié)果精確可靠而設(shè)備費(fèi)用

44、也不高。 二二. .間接測定法間接測定法p利用紡織材料中含水多少與某些性質(zhì)密切相關(guān)的原理，通過測試這些性質(zhì)來利用紡織材料中含水多少與某些性質(zhì)密切相關(guān)的原理，通過測試這些性質(zhì)來推測含水率或回潮率。推測含水率或回潮率。p特點(diǎn)：不用去除材料中的水分，不損壞試樣，速度很快特點(diǎn)：不用去除材料中的水分，不損壞試樣，速度很快, ,可以不接觸試樣在生可以不接觸試樣在生產(chǎn)上可用作連續(xù)測定，便于對(duì)回潮自動(dòng)監(jiān)控；影響因素較多，在穩(wěn)定性、準(zhǔn)產(chǎn)上可用作連續(xù)測定，便于對(duì)回潮自動(dòng)監(jiān)控；影響因素較多，在穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性和適應(yīng)性欠佳。確性和適應(yīng)性欠佳。p具體方法：具體方法： 1.1.電容式測濕儀（較少用）電容式測濕儀（較少用） 2.2.電阻測濕儀電阻測濕儀p電容式測濕儀電容式測濕儀 以一定量的纖維材料，放在一定容量的電容器中，由于紡織材料和水的介以一定量的纖