第七章紡織材料的熱學(xué)、光學(xué)、電學(xué)性質(zhì)1內(nèi)容提要：常用熱學(xué)指標(biāo)；纖維的熱力學(xué)性質(zhì)、熱定形及抗熱破壞性質(zhì)（耐熱性、熱穩(wěn)定性、燃燒性、熔孔性、熱收縮等）；纖維的色澤、雙折射、耐光性、紫外熒光；纖維的電阻、靜電。2第一節(jié)熱學(xué)性質(zhì)

一、熱學(xué)指標(biāo)

（一）比熱C

質(zhì)量為一克的紡織材料，溫度變化1℃所吸收或放出的熱量。單位：焦?fàn)?克·度(J/g·℃)。比熱值的大小，反映了材料釋放、貯存熱量的能力。或者溫度的緩沖能力。3纖維種類比熱值纖維種類比熱值纖維種類比熱值棉1.21～1.34粘膠纖維1.26～1.36石棉1.05羊毛1.36錦綸61.84芳香聚酰胺纖維1.21桑蠶絲1.38～1.39錦綸662.05醋酯纖維1.46亞麻1.34滌綸1.34玻璃纖維0.67大麻1.35腈綸1.51黃麻1.36丙綸(50℃)1.80常見干燥紡織纖維的比熱表（測定溫度為20℃）單位：J/g·℃

4影響紡織纖維比熱的主要因素

:纖維的比熱值是隨環(huán)境條件的變化而變化的，不是一個(gè)定值。同時(shí)，又是纖維材料、空氣、水分的混合體的綜合值。(1)溫度的影響一般認(rèn)為，溫度較高時(shí)，具有一定回潮率纖維的比熱增大。5(2)水分的影響羊毛纖維比熱與回潮率和溫度的關(guān)系

6（二）導(dǎo)熱系數(shù)λ

導(dǎo)熱主要通過熱傳導(dǎo)、對流和熱輻射三種方式來實(shí)現(xiàn)。材料在一定的溫度梯度場條件下，熱能會(huì)通過物質(zhì)本身擴(kuò)散.7QdT1T2(T2

T1)Sλ8材料在一定的溫度梯度場條件下，熱能通過物質(zhì)本身擴(kuò)散的速度稱為導(dǎo)熱系數(shù)。其含義是,當(dāng)纖維材料的厚度為1m,兩端間的溫差為1oC時(shí)，1秒內(nèi)通過1m2纖維材料傳導(dǎo)的熱量焦耳數(shù)。單位：焦/米·度·時(shí)（Ｗ/m·oC）9纖維制品λ(W/m·℃)λ∥λ⊥棉纖維0.071～0.0731.12590.1598羊毛纖維0.052～0.0550.47890.1610蠶絲纖維0.05～0.0550.83020.1557粘膠纖維0.055～0.0710.71800.1934醋酯纖維0.05羽絨0.024木棉0.32麻1.66240.2062滌綸0.0840.97450.1921腈綸0.0510.74270.2175錦綸0.244～0.3370.59340.2701丙綸0.221～0.302氯綸0.042靜止干空氣0.026——純水0.697——10影響纖維導(dǎo)熱系數(shù)的因素

(1)纖維的結(jié)晶與取向纖維本身的導(dǎo)熱系數(shù)由于纖維結(jié)構(gòu)的原因也呈現(xiàn)各向異性。

(2)纖維集合體密度對于纖維集合體，也是纖維、空氣、水分三者的綜合值。導(dǎo)熱系數(shù)與集合體的體積重量的關(guān)系呈對號(hào)規(guī)律。

11纖維層體積重量和導(dǎo)熱系數(shù)間的關(guān)系

12（3）纖維排列方向αf熱輻射方向纖維層方向?qū)嵯禂?shù)纖維排列方向角αf與導(dǎo)熱系數(shù)的關(guān)系

13(4)纖維細(xì)度和中空度(5)環(huán)境溫濕度纖

維導(dǎo)熱系數(shù)λ(W/m·℃)0℃30℃100℃棉0.0580.0630.069羊毛0.0350.0490.058亞麻0.0460.0530.062蠶絲0.0460.0520.059溫度與纖維導(dǎo)熱系數(shù)間的關(guān)系

14

增強(qiáng)服裝保暖性的途徑盡可能多的儲(chǔ)存靜止空氣；

（中空纖維、多衣穿著、不透水）降低W%；選用λ低的纖維；加入陶瓷粉末等材料15（三）熱阻Ｒ和絕熱率T熱阻Ｒ（m·oC/Ｗ）

絕熱率T它們反映的是材料的隔熱能力——保暖性，值越大，說明材料越保暖。16二、紡織材料的熱力學(xué)性質(zhì)熱力學(xué)性質(zhì)也叫熱機(jī)械性質(zhì)，是指在溫度的變化過程中，紡織材料的機(jī)械性質(zhì)亦隨之變化的特性。用不同的溫度點(diǎn)來表征力學(xué)特性。

絕大多數(shù)纖維材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)呈兩相結(jié)構(gòu)，即有結(jié)晶區(qū)與非結(jié)晶區(qū)，而這兩個(gè)區(qū)域?qū)岬姆从呈遣灰粯拥?，對結(jié)晶區(qū)來說在熱的作用過程中，它的熱力學(xué)狀態(tài)有兩個(gè)：一個(gè)是在熱的作用下，結(jié)晶體解體形成熔融態(tài)，另一個(gè)是結(jié)晶不被破壞呈結(jié)晶態(tài)。對無定形區(qū)來講，熱力學(xué)狀態(tài)大致有三個(gè)：玻璃態(tài)、高彈態(tài)和粘流態(tài)，這些狀態(tài)可用以下的熱力學(xué)指標(biāo)來表征和區(qū)分。17（一）熔點(diǎn)Tm（軟化點(diǎn)）熔點(diǎn)是纖維的重要熱性質(zhì)之一，也是一個(gè)結(jié)構(gòu)參數(shù)。我們知道低分子結(jié)晶體的熔化是一個(gè)相的轉(zhuǎn)變過程，由結(jié)晶態(tài)（晶相）變成熔融態(tài)（液相），而且相的轉(zhuǎn)變在很窄的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行，所以叫熔點(diǎn)。對纖維材料，結(jié)晶是由高聚物形成的，它的熔化過程有一個(gè)較寬的溫度區(qū)間——熔程，由于該熔程比較寬，通常把開始熔化的溫度叫起熔點(diǎn)，把晶區(qū)完全熔化時(shí)的溫度叫溶點(diǎn)Tm。

若材料的結(jié)晶度高，晶體比較完整，則熔程變窄，熔點(diǎn)也隨之而提高，同樣結(jié)晶度條件下，晶粒大，Tm升高。18對于無定形區(qū)來說，在熱的作用下，基本上有三種熱力學(xué)狀態(tài)：玻璃態(tài)、高彈態(tài)和粘流態(tài)，通過變形能力來區(qū)分。

在玻璃態(tài)時(shí)，強(qiáng)力高，變形小，且外力去除后，變形很快消失，表現(xiàn)出類似玻璃的力學(xué)性質(zhì)。

而高彈態(tài)時(shí)，受到外力，可產(chǎn)生較大的變形，當(dāng)外力消除，變形較易回復(fù)，類似于橡膠的力學(xué)特征。

粘流態(tài)時(shí)，變形不但很容易而且是不可逆的，呈現(xiàn)一種具有粘滯性可流動(dòng)的液體狀態(tài)。19兩種轉(zhuǎn)變和三種力學(xué)狀態(tài)

玻璃態(tài)高彈態(tài)

粘流態(tài)

玻璃化轉(zhuǎn)變區(qū)粘彈轉(zhuǎn)變區(qū)交聯(lián)型分子Tg(℃)Tf(℃)(a)Tg(℃)Tf(℃)交聯(lián)型分子玻璃態(tài)高彈態(tài)粘流態(tài)玻璃化轉(zhuǎn)變區(qū)粘彈轉(zhuǎn)變區(qū)(b)非晶態(tài)材料的熱機(jī)械性質(zhì)

20（二）玻璃化溫度Tg

我們把高彈態(tài)向玻璃態(tài)的轉(zhuǎn)變稱做玻璃化轉(zhuǎn)變，其轉(zhuǎn)變溫度為玻璃化溫度。對紡織材料來說，這個(gè)轉(zhuǎn)變是很重要的。（熱定形，許多使用性能的基礎(chǔ)）（三）粘流溫度Tf

高彈態(tài)到粘流態(tài)之間的轉(zhuǎn)變溫度。21纖維玻璃化溫度Tg(℃)熔點(diǎn)Tm(℃)粘流Tf(℃)分解點(diǎn)Td(℃)熨燙溫度(℃)棉230——150200羊毛60或80—63.1135180蠶絲———150160麻———253100粘膠260~300110醋酯186195~205290~300—110錦綸647,65180215—125~145錦綸6682225253300120~140滌綸80,67,90235~240256—160腈綸90190~240—280~300130~140維綸85干:220~230水:110——干:150丙綸-35145~150163~175—100~120氯綸8290~100200—30~40

常見紡織纖維的熱學(xué)性能

22（1）四個(gè)溫度

（2）兩個(gè)轉(zhuǎn)變區(qū)（3）三種力學(xué)狀態(tài)

23

a.玻璃化溫度Tg

——非晶態(tài)高聚物大分子鏈段開始運(yùn)動(dòng)的最低溫度，或由玻璃態(tài)向高彈態(tài)轉(zhuǎn)變的溫度。影響Tg的因素：化學(xué)組成的影響；分子量和交鍵作用；混合、接枝及共聚的影響；增塑劑的作用。凡是使鏈的柔性增加，使分子間作用力下降的結(jié)構(gòu)因素都會(huì)使Tg改變。b.粘流溫度Tf

——非晶態(tài)高聚物大分子鏈相互滑動(dòng)的溫度，或由高彈態(tài)向粘流態(tài)轉(zhuǎn)變的溫度。

c.熔點(diǎn)溫度Tm

——高聚物結(jié)晶全部熔化時(shí)的溫度，或晶態(tài)高聚物大分子鏈相互滑動(dòng)的溫度。

d.分解點(diǎn)溫度Td

——高聚物大分子主鏈產(chǎn)生斷裂的溫度。24兩個(gè)轉(zhuǎn)變區(qū)：

1玻璃化轉(zhuǎn)變區(qū)

2粘彈態(tài)轉(zhuǎn)變區(qū)25玻璃態(tài)：分子鏈段運(yùn)動(dòng)被凍結(jié)，顯現(xiàn)脆性，類似普通玻璃性能。高彈態(tài)：分子鏈段運(yùn)動(dòng)加劇，出現(xiàn)高彈變形，類似橡膠的特性。粘流態(tài)：大分子開始變形，表現(xiàn)出液體流動(dòng)的特性。26三、熱定形

（一）概念：

定形是指使纖維（包括紗、織物）達(dá)到一定的（所需的）宏觀形態(tài)（狀），盡可能切斷分子間的聯(lián)結(jié)，使分子松弛，然后在新的平衡位置上重新建立盡可能多的分子之間的聯(lián)結(jié)點(diǎn)。

熱定形則是指在熱的作用下（以熱手段進(jìn)行分子之間聯(lián)系的切斷或重建）進(jìn)行的定形。可以看出，熱定形的主要目的就是為了消除材料在加工過程中所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，使之在以后的使用過程中具有良好的尺寸穩(wěn)定性，形態(tài)保持性，彈性，手感等。27（二）熱定形的效果

暫時(shí)定形,半永久定形與永久定形。

（三）熱定形的條件

（1）濕度(或定形液)：降低Tg

（2）熱：加熱到Tg以上，Tm以下方可定形

（3）力：施加外力達(dá)到我們所需的外觀形態(tài)

（4）時(shí)間：大分子間的聯(lián)結(jié)只能逐步拆開，達(dá)到比較完全的應(yīng)力松弛，需要時(shí)間。重建分子間的聯(lián)結(jié)也需要時(shí)間28纖維品種熱定形溫度(℃)熱水定形蒸汽定形干熱定形滌綸120~130120~130190~210羊毛90~100100~120130~150錦綸66100~120110~120170~190腈綸125～135130～140丙綸100~120120~130130~140幾種纖維織物的常用熱定形溫度

29四、耐熱性和熱穩(wěn)定性

（一）耐熱性。指在熱的作用下，抗破壞的能力?？捎闷茐臏囟葋肀硎?，或受熱時(shí)性能的惡化來評(píng)價(jià)。（二）熱穩(wěn)定性。指在某溫度持續(xù)作用下，多長時(shí)間會(huì)破壞的性能。30

耐熱性——纖維耐短時(shí)間高溫的性能。

熱穩(wěn)定性——纖維耐長時(shí)間高溫的性能。一般規(guī)律是：T↑，斷裂強(qiáng)力↓；斷裂伸長率↑；初始模量↓；纖維變得柔軟。

31常用纖維耐熱性比較：

天然纖維：棉>麻>蠶絲>羊毛

人造纖維：粘膠>棉

合成纖維：滌綸>腈綸>錦綸>維綸碳纖維、玻璃纖維相當(dāng)好。32纖維在20℃未加熱在100℃經(jīng)過20天在100℃經(jīng)過80天在130℃經(jīng)過20天在130℃經(jīng)過80天棉10092683810亞麻10070412412苧麻1006226126蠶絲1007339——粘膠10090624432錦綸10082432113滌綸100100969575腈綸1001001009155玻璃纖維100100100100100常見紡織纖維受熱后的剩余強(qiáng)度(%)

33熱收縮

（1）定義：合成纖維受熱后發(fā)生不可逆的收縮現(xiàn)象稱之為熱收縮。（2）指標(biāo)：

熱收縮率——加熱后纖維縮短的長度占原來長度的百分率。根據(jù)介質(zhì)不同有：

34a.沸水收縮率：

一般指將纖維放在100°C的沸水中處理30min，晾干后的收所縮率；

b.熱空氣收縮率：

一般指用180℃、190℃、210℃熱空氣為介質(zhì)處理一定時(shí)間（如15min）后的收縮率；

c.飽和蒸汽收縮率：

一般指用125-130℃飽和蒸汽為介質(zhì)處理一定時(shí)間（如3min）后的收縮率。35（3）產(chǎn)生原因：紡絲成形過程中，受到較大的抽伸作用，纖維殘留一定的內(nèi)應(yīng)力；

（4）影響因素：溫度——T↑，熱收縮率↑

介質(zhì)——水、空氣、蒸汽原來的熱處理?xiàng)l件36（5）利弊

利用不同的纖維收縮率，混紡可改善紗線結(jié)構(gòu)。長絲或合纖紗熱收縮率不同，產(chǎn)生易吊經(jīng)、吊緯、裙子皺。使用時(shí)也要注意熱收縮問題。37形態(tài)的穩(wěn)定性38五、熔孔性

（一）概念

織物接觸到熱體而形成孔洞的性能——熔孔性。影響熔孔性的因素主要有：

（1）熱體的溫度

（2）熱體的作用時(shí)間

（3）熱體的熱量

（4）纖維的性能（可熔性，導(dǎo)熱性，比熱，吸濕性等）。

（二）測量方法

1．落球法：一定溫度、重量大小的鋼（或玻璃）球在布上形成孔洞所需時(shí)間。

2．燙法：用熱體（金屬棒、玻璃棒、紙煙等）接觸試樣一定時(shí)單間，觀察熔融狀態(tài)。39六、阻燃性

（一）定性表達(dá)

根據(jù)纖維在火焰中，離開火焰后的燃燒狀況分為：

1、易燃：遇火就燃，離火仍燃，且燃燒迅速，可造成火災(zāi)。

2、可燃：遇火能燃，離火后仍曼延，但速度慢。

3、難燃：在火焰中可燃，離開火則自熄。

4、不燃：與火接觸亦不燃燒。（二）定量表達(dá)

1、點(diǎn)燃溫度

2、火焰最高溫度

3、燃燒速度

4、極限氧指數(shù)

極限氧指數(shù)LOI（LimitOxygenIndex）：

40分類LOI(%)燃燒狀態(tài)纖維品種不燃≥35常態(tài)環(huán)境及火源作用后短時(shí)間不燃燒多數(shù)金屬纖維、碳纖維、石棉、硼纖維、玻璃纖維及PBO、PBI、PPS纖維難燃26~34接觸火焰燃燒，離火自熄芳綸、氟綸、氯綸、改性腈綸、改性滌綸、改性丙綸等可燃20~26可點(diǎn)燃，能續(xù)燃，但燃燒速度慢滌綸、錦綸、維綸、羊毛、蠶絲、醋酯纖維等易燃≤20易點(diǎn)燃，燃燒速度快丙綸、腈綸、棉、麻、粘膠纖維等LOI對纖維燃燒性能的分類

41第二節(jié)光學(xué)性質(zhì)纖維的色澤纖維的雙折射纖維的耐光性42纖維同其它物體一樣，當(dāng)光照時(shí)到它也會(huì)發(fā)生反射、透射、折射、散射和吸收。光學(xué)性質(zhì)也和內(nèi)部結(jié)構(gòu)有著比較密切的關(guān)系。一、光在纖維中的反射與折射現(xiàn)象當(dāng)光線照射在纖維上，在纖維（介質(zhì)2）與空氣或液體（介質(zhì)1）的界面處將發(fā)生反射與折射現(xiàn)象。43入射主反射次反射次透射主透射介質(zhì)1(空氣或液體)介質(zhì)1(空氣或液體)介質(zhì)2(纖維)

2

2

1

1(a)層狀結(jié)構(gòu)irtt2t3trtr2trtt2rtr(c)纖維集合體入射反射1反射3折射2折射1折射3反射2(b)纖維層狀結(jié)構(gòu)纖維多層反射和折射對光澤影響的示意圖

44二、色澤：

色澤——顏色與光澤，不可分的統(tǒng)一體。

（一）顏色：材料對光的選擇性吸收和反射的結(jié)果。(天然纖維的白度反映其質(zhì)量)（二）光澤：反射可見光的能力。45纖維的顏色

纖維的顏色取決于纖維對不同波長色光的吸收和反射能力。天然纖維的顏色：取決于品種（即天然色素）；生長過程中的外界因素合成纖維的顏色：取決于原料（是否含有雜質(zhì)）；紡絲工藝（如溫度、加熱時(shí)間等）46顏色感覺標(biāo)準(zhǔn)波長波長范圍紅色700620-780橙色610595-620黃色580575-595綠色510480~575藍(lán)色470450~480紫色420380~45047纖維光澤的形成纖維的光澤實(shí)際上是：正反射光、表面散射反射光和來自內(nèi)部的散射反射光的共同貢獻(xiàn)。評(píng)價(jià)光澤應(yīng)同時(shí)考慮兩個(gè)方面：反射光量的大小和反射光量的分布規(guī)律反射光量很大，分布不均勻——“極光”；反射光量很大，分布較均勻——“肥光”。48影響光澤的因素主要有：

①纖維的表面狀況（粗毛比細(xì)毛光澤強(qiáng)）；

②纖維的截面形狀，不同的形狀會(huì)產(chǎn)生不同的光澤效果。如表面平滑——平行反射（鏡面反射），光最強(qiáng)；表面粗糙——漫射，光柔和（反射光強(qiáng)一致）或產(chǎn)生閃光效應(yīng)（有峰值漫射）；

③纖維結(jié)構(gòu)與含雜：層狀結(jié)構(gòu)（蠶絲）相當(dāng)于多個(gè)反射層，反射—折射的多次反復(fù)，形成了蠶絲的特殊光澤。水分使光澤下降，顏色濃度上升，表面上的油、蠟等其它成分也會(huì)使光澤發(fā)生變化，所以化纖可通過滲雜（二氧化鈦）獲得有光、半光、無光纖維。

④纖維彼此排列的平順程度。49二、雙折射

構(gòu)成纖維的大分子都是很長的，若不形成取向排列，則它們只會(huì)有折射，但大多數(shù)纖維都是有取向的，當(dāng)一束光射到纖維上時(shí)（非光軸入射）會(huì)形成兩條折射率不同的光線，發(fā)生雙折。雙折射現(xiàn)象

雙折射率△n=nmax─nmin

50雙折射的定義——平行偏振光沿非光軸方向投射到纖維上時(shí)，除了在界面上產(chǎn)生反射光外，進(jìn)入纖維的光線被分解成兩條折射光，稱之為纖維的雙折射。其中一條：尋常光（簡稱o光），遵守折射定律，振動(dòng)面⊥光軸，n⊥；另一條：非尋常光（簡稱e光），不遵守折射定律，振動(dòng)面‖光軸，n‖。

雙折射率：△n=n‖-n⊥51光入射平面偏振光纖維E⊥Eθ纖維軸δEe光V∥o光V⊥滯后δ橢圓偏振E∥52

纖維折射率n‖n⊥n‖-n⊥棉1.573~1.5811.524~1.5340.041~0.051苧麻1.595~1.5991.527~1.5400.057~0.068亞麻1.5941.5320.062羊毛1.553~1.5561.542~1.5470.009~0.012桑蠶絲1.5781.5380.040粘膠纖維1.539~1.5501.514~1.5230.018~0.036三醋酯纖維1.4741.479-0.005滌綸1.7251.5370.188錦綸61.5681.5150.040錦綸661.570~1.5801.520~1.5300.053腈綸1.500~1.5101.500~1.510-0.005~0維綸1.5471.5220.02553纖維的雙折射現(xiàn)象傳播速度較慢的光，稱慢光，又稱e光，該方向的折射率較大傳播速度較快的光，稱快光，又稱o光，該方向的折射率較小雙折射率△n＝n∥－n⊥△n>0為正晶體；△n<0為負(fù)晶體；△n=0為零晶體大多數(shù)纖維為正晶體54影響雙折射大小的因素（1）取向度取向度↑，各向異性顯著，雙折射率↑。當(dāng)全部大分子與纖維軸平行排列時(shí)，雙折射最大。當(dāng)大分子排列紊亂時(shí)，雙折射為0。（2）大分子本身的不對稱性凡是大分子鏈呈曲折狀或螺旋狀，或主鏈上有側(cè)基，都會(huì)使雙折射率下降。腈綸有螺旋狀主鏈、三醋酯纖維分子上的側(cè)基多，故△n是負(fù)值。55纖維雙折射率的測定方法及應(yīng)用

測量：浸沒法；（尋找倍克線，測得表層折射率）

光程差法，△D=d（n‖-n⊥）用石英楔子補(bǔ)償法測出△D和d。

應(yīng)用：

（1）用于判明纖維分子的取向程度

△n大，取向度大。

（2）用于判明管狀纖維的孔徑或棉纖維的成熟度56三、耐光性

耐光性是纖維抵抗日光破壞的能力。它是耐氣候性的一個(gè)方面。日光中的紫外線對纖維損傷厲害，而紅外線起輔助破壞作用。

纖維耐光性的大致排序?yàn)椋弘婢]＞羊毛＞麻＞棉＞粘膠＞滌綸＞錦綸＞蠶絲。

57

PBO光照后的力學(xué)性能保持率

58纖維日曬時(shí)間（h）強(qiáng)力損失（%）蠶絲20050棉94050羊毛112050亞麻110050粘膠90050腈綸80010~25錦綸20036滌綸60060幾種常用纖維日曬后強(qiáng)力損失程度

59四、光致發(fā)光(紫外熒光)

纖維的光致發(fā)光是激發(fā)態(tài)分子發(fā)生躍遷而輻射出特定波長光的現(xiàn)象。纖維在受到紫外線的照射時(shí)，會(huì)發(fā)出在可見光范圍內(nèi)的光，稱之為紫外熒光。各種紡織纖維具有不同顏色的熒光，可用來鑒別纖維，產(chǎn)品開發(fā)。60纖維名稱熒光顏色磷光顏色t(秒)棉纖維淡黃色淡黃色20棉（未成熟）淡藍(lán)色淡黃色17棉（絲光）淡紅色淡黃色27.5絲（脫膠）淡藍(lán)色淡黃色23.5羊毛淡黃色無色12黃麻淡黃色黃色15亞麻（生）紫褐色無色5.75粘膠白色帶紫黃色10錦綸淡藍(lán)色淡黃色22.5纖維熒光和磷光顏色及延續(xù)時(shí)間t

61第三節(jié)電學(xué)性質(zhì)一、導(dǎo)電性質(zhì)

（一）定義1．體積比電阻：單位長度(1cm)上所施加的電壓U，相對于單位截面(1cm2)上所流過的電流I之比，單位Ω·cm。

2．質(zhì)量比電阻：考慮纖維材料比電阻測量的方便，引入質(zhì)量比電阻ρm概念，即單位長度上的電壓（U/L）與單位線密度纖維上流過的電流(I/(m/L))之比，單位Ω·g/cm2。623．表面比電阻：纖維柔軟細(xì)長，體積或截面積難以測量，而通常纖維導(dǎo)電主要發(fā)生在表面，因此采用表面比電阻ρs表達(dá)。ρs是單位長度上的電壓（U/L）與單位寬度上流過的電流（I/H）之比，單位Ω。63纖維種類lgρmnlgK棉6.811.416.6苧麻7.512.318.6蠶絲9.817.626.6羊毛8.415.826.2粘膠7.011.619.6錦綸9~12醋酯11.710.620.1腈綸8.7腈綸（去油）14滌綸8.0滌綸（去油）14紡織纖維的質(zhì)量比電阻

一般紡織纖維lgρm在7以下為好,不然要采取防靜電措施,9以上必須采取防靜電措施.64（二）影響因素：

1、回潮率：在濕度0~100%的變化范圍內(nèi)，比電阻變化可達(dá)106倍。

用經(jīng)驗(yàn)公式來表示:

質(zhì)量比電阻與相對濕度的關(guān)系

652、溫度：溫度升高，導(dǎo)電性能增加，電阻下降。質(zhì)量比電阻與溫度間的關(guān)系

663、電壓與頻率：電壓過高，材料擊穿失去絕緣性。電壓高，測得的比電阻小，不同電壓下的測試結(jié)果不具備可比性。頻率影響介電系數(shù)，頻率變高，介電系數(shù)變小，介電系數(shù)與質(zhì)量比電阻的關(guān)系如下式：棉a=76.8,b=1.1;羊毛a=42.2,b=3.64、含雜與伴生物:

含雜高,比電阻下降.67二、介電性質(zhì)1．介電現(xiàn)象和介電常數(shù)所謂介電現(xiàn)象是指絕緣體材料(也叫電介質(zhì))在外加電場作用下，內(nèi)部分子形成電極化的現(xiàn)象。2．常見紡織纖維的介電常數(shù)68纖維介電常數(shù)εr棉18羊毛5.5粘膠纖維8.4粘膠絲15醋酯短纖維3.5醋酯絲4.0錦綸短纖維3.7錦綸絲4.0滌綸短纖維，去油2.3滌綸短纖維4.2腈綸短纖維，去油2.8常見紡織纖維的介電常數(shù)

693．影響纖維介電常數(shù)的主要因素(1)纖維內(nèi)部結(jié)構(gòu)對介電常數(shù)的影響纖維的分子量較小,分子的堆砌密度較大,極性基團(tuán)越多,基團(tuán)極性越強(qiáng),纖維介電常數(shù)越大.(2)外部因素對介電常數(shù)的影響含水率,溫度升高和電場頻率的下降,都會(huì)使介電常數(shù)增大.70纖維介電常數(shù)與含水率的關(guān)系

71頻率對棉纖維介電常數(shù)的影響

724．介電損耗在交變電場作用下，纖維材料的極性基團(tuán)以及纖維內(nèi)部的水分子會(huì)發(fā)生極化，極化分子部分地沿著電場方向定向排列，并隨著電場方向的變換不斷地作扭轉(zhuǎn)交變?nèi)∠蜻\(yùn)動(dòng)，分子間發(fā)生碰撞、摩擦、生熱，消耗能量。這種電介質(zhì)在電場作用下引起發(fā)熱的能量消耗，稱為介電損耗。73單位時(shí)間內(nèi),單位體積的纖維所產(chǎn)生的熱能P為:f為電場頻率(Hz);E為電場強(qiáng)度(V/cm);為介電損耗角的正切;為介電損耗因數(shù)．介電損耗取決于介電常數(shù)εr和介電損耗角正切tgδ。εr和tgδ主要由纖維的組成和結(jié)構(gòu)決定，與電場頻率有關(guān)。74干燥纖維材料的介電常數(shù)一般為2～5，tgδ為0.00l～0.05，而水的介電常數(shù)為20～80，tgδ為0.15～1.2，所以水的介電損耗因數(shù)至少比干燥紡織纖維大幾十倍。當(dāng)纖維材料作為電工絕緣材料使用時(shí)，介電損耗應(yīng)當(dāng)越小越好．也可利用電介損耗對纖維材料進(jìn)行加熱烘干．75三、靜電

（一）靜電的產(chǎn)生與積累

任何兩種物質(zhì)，互相接觸或摩擦?xí)r，只要表面電荷載體的能量分布不同，就可能發(fā)生表面間的電荷再分配（電荷轉(zhuǎn)移）。當(dāng)它們分離后，表面會(huì)出現(xiàn)帶電體。若表面為