第九章紡織材料的吸濕性

1第九章紡織資料的吸濕性

P432第一節(jié)吸濕平衡與吸濕目的纖維資料在大氣中吸收或放出氣態(tài)水的才干稱為吸濕性。一、吸濕平衡大氣條件變化，纖維含濕量變化，一定時(shí)間后趨于穩(wěn)定，這時(shí)進(jìn)入纖維中的水分子數(shù)量等于從纖維內(nèi)逸出的水分子數(shù)，這種景象稱為吸濕平衡，其是一種動(dòng)態(tài)平衡。吸濕：進(jìn)入纖維中的水分大于放出的水分。放濕：……小于……………。

3二、吸濕目的1.回潮率與含水率〔1〕回潮率:〔2〕含水率:G—紡織資料濕重；G0—紡織資料干重。

42.平衡回潮率纖維資料在一定的大氣條件下,吸、放濕作用到達(dá)平衡穩(wěn)定的回潮率，稱～。3.規(guī)范回潮率紡織資料在規(guī)范大氣條件下放置一段時(shí)間后所到達(dá)的平衡回潮率。資料測(cè)試必需在此回潮率下進(jìn)展。規(guī)范大氣條件:溫度－－20℃±1℃；相對(duì)濕度－－65%±2%5混合資料或混紡紗的公定回潮率：

4.公定回潮率(Wk)貿(mào)易上為了計(jì)重和核價(jià)的需求，由國(guó)家一致規(guī)定的各種紡織資料的回潮率?！布兇馐菫槿蝿?wù)方便而選定的，接近但不是規(guī)范回潮率〕。65.規(guī)范分量Gk(公定分量)

紡織資料在公定回潮率時(shí)的分量叫規(guī)范分量，也叫公定分量。7

通常所說(shuō)的，如65/35的滌棉混紡紗，是干重混紡比，即各種纖維的干重占兩種纖維總干重的比例。而兩種纖維的實(shí)踐回潮率不同，混紡紗吸濕后各纖維的濕重不同，故各濕重占混紡紗總濕重的比例不同?；旒徏喐芍鼗旒彵日鬯愠蓾裰鼗旒彵龋豪w維1：回潮率Ｗ1，濕重混比g1，干重混比g0纖維2:回潮率Ｗ2，濕重混比100-g1，干重混比100-g0計(jì)算公式8例：Ｔ實(shí)踐回潮率0.3％，粘膠實(shí)踐回潮率12％，為使二者干重混紡比為65/35，求滌粘的濕重混紡比。9例：Ｔ實(shí)踐回潮率0.3％，粘膠實(shí)踐回潮率12％，為使二者干重混紡比為65/35，求滌粘的濕重混紡比。10一、吸濕機(jī)理所謂吸濕機(jī)理，是指水分與纖維的作用及其附著與脫離過(guò)程。Peirce實(shí)際以為，水分子在纖維中的存在方式有：〔1〕直接水：親水性基團(tuán)直接吸著的水〔2〕間接水：直接水本身因具有極性而再吸著的水第二節(jié)吸濕機(jī)理與影響吸濕的內(nèi)部要素11間接吸收的水分子存在于纖維內(nèi)部的微小間隙中成為微毛細(xì)水，當(dāng)濕度很高時(shí)，間接吸收的水分子可以填充到纖維內(nèi)部較大的間隙中，成為大毛細(xì)水，大毛細(xì)水的結(jié)合力除氫鍵引力以外包括范德華力、外表張力等，所以結(jié)合力小。121.親水基團(tuán)的作用親水基團(tuán)的作用是影響吸濕性的最本質(zhì)要素。親水基團(tuán)的數(shù)量越多，極性越強(qiáng)，纖維的吸濕才干越高。親水基團(tuán)：-COOH-,-NH2,-OH,-CONH〔酰胺基〕羊毛：-CONH；-COOH,-NH2,-OH蠶絲：-CONH；少-COOH,－NH2,-OH棉:每個(gè)葡萄糖?；齻€(gè)OH；粘膠：-OH；維綸：-OH；腈綸：-CN強(qiáng)極性；錦綸：-CONH滌綸：含-COO-、-CH2-，其吸水性弱二、影響吸濕的內(nèi)部要素132.結(jié)晶度和聚合度的影響化學(xué)組成一樣的纖維，吸濕性不一定一樣，因內(nèi)部構(gòu)造不同?！?〕結(jié)晶度增大，吸濕性減小〔吸濕主要發(fā)生在無(wú)定形區(qū)〕如棉經(jīng)絲光后，由于結(jié)晶度降低使吸濕性添加〔2〕聚合度增大，游離基團(tuán)減小，吸濕性減小如，棉:結(jié)晶度70%左右，聚合度10000,回潮率8.5%粘膠:結(jié)晶度30%左右，聚合度500左右,回潮率13%粘膠吸濕性好于棉。

143.纖維的比外表積和內(nèi)部空隙〔1〕比外表積單位體積的纖維所具有的外表積。纖維的外表具有吸附作用。纖維的比外表積越大外表能越高，外表吸附的水分子數(shù)那么越多，吸濕性越好。細(xì)纖維的比外表積大，故比粗纖維的吸濕性好些。成熟度差的棉吸濕較高?！?〕纖維內(nèi)部孔隙內(nèi)部孔隙越多越大，水分子越易進(jìn)入，纖維的吸濕才干越強(qiáng)。154.纖維內(nèi)的伴生物和雜質(zhì)纖維的各種伴生物和雜質(zhì)對(duì)吸濕才干也有影響。a.棉纖維中有含氮物質(zhì)、果膠、棉蠟、脂肪等；b.羊毛外表的油脂〔拒水〕；c.麻纖維的果膠和蠶絲中的絲膠；d.化學(xué)纖維外表的油劑；16一、相對(duì)濕度與平衡回潮率

〔溫度恒定，大氣濕度對(duì)回潮率的影響〕1.吸濕等溫線和放濕等溫線吸濕等溫線：在一定的大氣壓力和溫度條件下，枯燥的纖維在不同的大氣相對(duì)濕度下因吸濕而到達(dá)的平衡回潮率與大氣相對(duì)濕度的相關(guān)曲線。放濕等溫線：在大氣壓力和溫度不變的條件下，平衡回潮率最大的纖維〔大氣相對(duì)濕度100%下平衡后〕因放濕到達(dá)的平衡回潮率與大氣相對(duì)濕度的關(guān)系曲線。第三節(jié)大氣條件與纖維吸濕172.吸濕等溫線的特點(diǎn)：〔1〕曲線呈上升趨勢(shì)。闡明隨著相對(duì)濕度的增大，回潮率增大?！?〕曲線都呈反S形。闡明吸濕機(jī)理根本一致。0-15%斜率大，吸濕速率快，極性基團(tuán)吸水。15%-70%斜率小，吸濕速率慢，間接吸附水。70%-100%斜率大，吸濕速率快，吸濕膨脹，空隙添加?！?〕纖維種類不同，曲線的高低不同。闡明各種纖維的平衡回潮率在一樣的濕度條件下是不同的。

18吸濕等溫線與溫度有親密的依賴性，所以普通是在規(guī)范溫度下實(shí)驗(yàn)所得。不同溫度時(shí)的吸濕等溫線以棉為例，如以下圖所示。19二、吸濕滯后性〔纖維原有的濕度對(duì)平衡回潮率的影響〕1.定義同種纖維在一定的大氣溫濕度條件下，從放濕到達(dá)平衡的回潮率大于從吸濕到達(dá)的平衡回潮率，這一性能稱為纖維的吸濕滯后性，也稱“吸濕保守景象〞。如以下圖所示：纖維吸、放濕與時(shí)間的關(guān)系202.吸濕滯后性曲線纖維的吸濕滯后景象同一纖維的吸濕等溫線與放濕等溫線并不重合，而構(gòu)成吸濕滯后圈。濕滯的差值〔吸濕滯后性呵斥的差值〕與纖維的吸濕性有關(guān)，吸濕性好，差值大。濕滯差值的大小還與纖維原有的回潮率有關(guān)。如圖中a→b〔由吸濕形狀重新放濕〕，c→d〔由放濕形狀重新吸濕〕。大氣相對(duì)濕度〔％〕21a-b，c-d都處于吸濕等溫線和放濕等溫線之間。纖維的實(shí)踐平衡回潮率處于兩條線之間的某一值，通常講的平衡回潮率是指實(shí)際平衡回潮率，即兩曲線的中間值。纖維的吸濕滯后景象223.吸濕滯后產(chǎn)生的緣由普通以為，吸濕時(shí)大分子間的銜接點(diǎn)被迫拆開(kāi)，而與水分子構(gòu)成氫健結(jié)合；放濕時(shí)，由于大分子上較多的極性基團(tuán)對(duì)水分子的吸引，阻止水分子的離去，呵斥放濕時(shí)的平衡回潮率大。

234.吸濕滯后對(duì)實(shí)踐任務(wù)的指點(diǎn)意義〔1〕預(yù)調(diào)濕實(shí)驗(yàn)前將試樣在規(guī)范形狀下放置一定時(shí)間，使到達(dá)平衡回潮率以減小回潮率對(duì)纖維性質(zhì)的影響。預(yù)調(diào)濕：預(yù)先將資料在較低的溫度烘燥〔40～50℃，0.5～1h〕，使纖維的回潮率遠(yuǎn)低于測(cè)試所要求的回潮率。然后再在規(guī)范形狀下，使到達(dá)平衡回潮率。〔2〕車間溫濕度調(diào)理纖維處于放濕時(shí)：纖維處于吸濕時(shí)：車間的濕度<規(guī)定值車間的濕度>規(guī)定值24三、大氣溫度與平衡回潮率〔大氣濕度恒定〕1.吸濕等濕線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～。羊毛和棉的吸濕等濕線252.曲線特點(diǎn)溫度愈高，平衡回潮率愈低。但在高溫高濕的條件下，平衡回潮率略有添加。羊毛和棉的吸濕等濕線26四、影響回潮率的外因〔總結(jié)〕1.溫度

溫度升高，平衡回潮率下降。2.相對(duì)濕度溫度一定，相對(duì)濕度越高，纖維的吸濕也越高。親水性纖維，相對(duì)濕度的影響是主要的，疏水性纖維，溫度的影響明顯。

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3.原來(lái)回潮率的大小

從放濕到達(dá)平衡時(shí)的回潮率要高于從吸濕到達(dá)的回潮率。4.空氣流速的影響當(dāng)空氣流速快時(shí)，纖維的平衡回潮率降低。28第四節(jié)吸濕性對(duì)紡織資料的影響一、對(duì)分量的影響纖維資料的分量隨吸著水分量的添加而成比例地添加。二、對(duì)長(zhǎng)度和橫截面積的影響吸濕后纖維體積膨脹，且即橫向膨脹遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于縱向膨脹。緣由：大分子沿軸向陳列，吸濕后分子間距增大，而大分子的長(zhǎng)度不會(huì)增長(zhǎng)。

29織物吸濕前后織物構(gòu)造的變化纖維吸濕膨脹的各向異性，會(huì)導(dǎo)致織物變厚、變硬并產(chǎn)生收縮。縮水的利弊？30三、對(duì)密度和體積的影響開(kāi)場(chǎng)密度隨著回潮率的增大而增大，以后隨著回潮率的增大而減小。纖維密度隨回潮率的變化31四、對(duì)機(jī)械性質(zhì)的影響1.對(duì)強(qiáng)力的影響普通紡織資料強(qiáng)力隨吸濕增大而減小〔棉、麻除外〕，粘膠濕強(qiáng)下降非常顯著。水分子進(jìn)入之后拆開(kāi)了大分子之間的交聯(lián)，分子間力減小，大分子易滑脫，故強(qiáng)力降低。2.對(duì)斷裂伸長(zhǎng)的影響

W添加，伸長(zhǎng)有所添加。解釋同上。3.對(duì)摩擦系數(shù)的影響隨吸濕的增大，摩擦系數(shù)增大。32五、對(duì)熱學(xué)性質(zhì)的影響1.吸濕放熱纖維在吸濕時(shí)會(huì)放出熱量，這是由于運(yùn)動(dòng)中的水分子被纖維大分子吸附時(shí)，水分子會(huì)將動(dòng)能轉(zhuǎn)化成熱能而釋放。2.運(yùn)用〔1〕吸濕放熱與保暖性有助于延緩衣料溫度的變化?！?〕吸濕放熱與紡織資料儲(chǔ)存?zhèn)}庫(kù)潮濕、通風(fēng)不良可引起發(fā)熱發(fā)霉，甚至自燃。33六、對(duì)電學(xué)性質(zhì)的影響回潮率增大，質(zhì)量比電阻下降，減緩靜電景象。七、對(duì)光學(xué)性質(zhì)的影響