材料材料的吸湿性是指材料在 的性质的大小与周围空气的温湿度有关吗?

2020-03-31 08:00
来源:
佚名
众所周知,棉纤维的各项性能直接关系到棉纱产品质量,而影响纤维性能的因素有许多方面,如选种、采摘方式、加工过程、加工环境等都可能左右棉纤维各项性能,本文与您分享温湿度影响棉纤维几点主要指标。
1、对棉纤维吸湿性能的影响
生产中大多采用回潮率衡量纤维吸湿性强弱,影响纤维回潮率的因素分内因、外因两方面。内因主要取决于纤维大分子亲水基团的多少和亲水性的强弱、纤维的结晶度和纤维内空隙的大小和多少等,棉纤维是多孔性物质,且其纤维素大分子上存在许多亲水性基团(—OH),所以其吸湿性较好。外因包括周围的空气环境、放置时间及吸湿放湿过程等,其中空气温湿度最为主要。周围空气相对湿度大,纤维吸湿增多。相对湿度恒定的情况下,纤维的吸湿性能随温度升高而降低,若要使纤维回潮率保持定值,则空气温度高时相对湿度稍大一些,温度低时相对湿度小一些。
2、对棉纤维强度的影响
纤维的各种物理特性中,湿度与纤维强度关系密切。棉纤维湿度增大,长分子链的整列度得到增进和改善而使强度增加。
3、对棉纤维伸长度和柔软性的影响
纺织纤维及制品在加工或使用过程中都要受到外力的拉伸作用,并且产生相应的伸长变形。吸湿后的纤维由于分子间的距离增加极易产生相对位移,故纤维的伸长度随着相对湿度的提高而增加。温度对伸长度影响较小。
柔软性方面,相对湿度增高,纤维吸湿后分子间距离增加,因而纤维柔软性增加,硬度和脆度降低,易塑性度和弹性回复性减小。由于棉纤维表面具有棉蜡,对温湿度的变化特别敏感。温度高时由于棉蜡软化使棉纤维更柔软。温度过高,棉蜡开始融化发粘,纤维将缠绕胶辊影响生产质量。当温度过低时,因棉蜡出现硬化现象而使纤维失去柔软性变得脆弱,进而对纺纱工艺生产带来不利影响。
4、对棉纤维导电性的影响
棉纤维是电的不良导体,加工时与机械表面或纤维摩擦产生静电,使纤维吸附在机件表面,阻碍纤维牵伸、梳理、卷绕过程顺利进行,影响成纱质量。为减轻该不良影响,对于如棉纤维这样具有一定吸湿性的纤维,可以用提高相对湿度的方法提高纤维回潮率,使纤维导电性增强。温度升高纤维导电性会相应增强,但温度过高棉蜡融化,易发生绕胶辊、绕罗拉的现象,影响生产。返回搜狐,查看更多
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1. 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。
2. 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。
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。
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。
5.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。
6.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。
7. 影响吸湿的内部因素: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。2. 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。3.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。纤维无定形区内缝隙孔洞越多越大,纤维吸湿能力越强。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.羊毛表面的油脂(拒水);c.麻纤维的果胶和蚕丝中的丝胶;d.化学纤维表面的油剂;
8. 吸湿等温线:在一定的大气压力和温度条件下,干燥的纤维在不同的大气相对湿度下因吸湿而达到的平衡回潮率与大气相对湿度的相关曲线。
放湿等温线:在大气压力和温度不变的条件下,平衡回潮率最大的纤维(大气相对湿度100%下平衡后)因放湿达到的平衡回潮率与大气相对湿度的关系曲线。
9.吸湿等温线的特点:(1)曲线呈上升趋势,表明随着相对湿度的增大,回潮率增大。(2)曲线都呈反S形,表明吸湿机理基本一致。0-15% 斜率大,吸湿速率快,极性基团直接吸附水。15%-70% 斜率小,吸湿速率慢,间接吸附水。70%-100%斜率大,吸湿速率快,吸湿膨胀,
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