第八章纺织材料热、电、光学性质

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1、第八章纺织材料热、电、光学性质思考题及难点：　1.导热与保暖　2.玻璃化温度、流动温度　3.极限氧指数　4.双折射　5.静电现象及消除途径第一节　热学性质1一、比热1二、导热1三、热对纺织材料的影响1第二节光学性质3一、反射与光泽3二、折射与双折射3三、耐光性3第三节电学性质3一、介电系数ε3二、纺织材料电阻3三、静电4第一节　热学性质一、比热质量为1克的纺织材料温度变化1℃所吸收或放出的热量。二、导热　　导热系数：材料厚度为1m,表面之间温差为1℃，1h通过1m2材料所传导的热量焦耳数。　　影响保暖性因素：　　⑴静止空气层的厚度越大，保暖性越好　　⑵导热系数越小，保暖性越好　　⑶

2、纺材吸湿后，保暖性下降三、热对纺织材料的影响　　（一）力学三态：玻璃态、高弹态、粘流态　　1.玻璃态：　温度较低，大分子的运动动能远远低于分子间结合力，大分子里面的链节、基团都不能运动，只能在平均位置上振动，因此弹性模量很高，变形能力很小，纤维坚硬，类似玻璃，故称玻璃态　　2.高弹态：温度超过玻璃化温度以上，纤维的弹性模量突然下降，纤维受较小的力作用就发生很大的变形当外力解除后，链段的运动使大分子发生卷缩，变形逐渐恢复，在温度变形曲线上出现平台区，称为高弹态。　　3.粘流态：温度超过粘流温度以后，链段的运动不仅使分子链的构象发生变化，而且通链段的相跃迁，使整个分子链相互滑动。宏观表

3、现为合成纤维在外力作用下发生粘性流动，称为粘流态。　　（二）热转变温度：有明显热塑性特征的纤维，玻璃态、高弹态、粘流态之间发生转变涉及纤维性质显著变化时的温度　　1.玻璃化温度(Ｔg）：玻璃态向高弹态转变的温度（二级转变温度）　　2.粘流温度（Tf）：高弹态向粘流态转变的温度（一级转变温度）　　3.熔点：晶体发生熔化时的温度　　4.分解点：高聚物发生分解时的温度　　（三）耐热性　　纺材在高温作用下一定时间之后，保持其物理机械性能的性质。　　指标：剩余强度率=（热作用之后的强度/原强度）×100%　　(四）合成纤维的热收缩与热定型　　1.合成纤维热收缩：合纤受热后发生尺寸收缩的现象　

4、　1).原因：合纤在后加工受到牵伸，存在着内应力，由于玻璃态的约束，无法恢复，一旦温度升高，解除玻璃态约束，由于内应力而大量回缩。　　2).指标：热收缩率=收缩量/原来长度×100%　　3).加热介质：热空气、热水、蒸汽，根据加热介质的不同，热收缩率也分为相应的热空气收缩率、沸水收缩率、饱和蒸汽收缩率　　2.热定型　　1).定义：　　温度低于软化点高于玻璃化温度，解除玻璃态约束，在材料宏观长度保持不变或再给以拉伸的情况下，分子间力重建或调整至低位能的过程，只要以后的处理温度不超过玻璃化温度，材料的尺寸基本保持不变，这一性能称为热塑性，这一加工称为热定型。　　2).影响因素：　　温度

5、、时间　　（五）纺材燃烧性能　　1.极限氧指数（LOI）　　将材料点燃在氧、氮大气中，维持材料燃烧所需要的最低含氧量的体积百分比　　LOI=［V氧/(V氧+V氮)］×100%　　2.分类：易燃、可燃、难燃、不燃　　3.提高纺织材料难燃性途径　　1).进行阻燃处理　　2)..制造难燃纤维　　(六）熔孔性　　定义：涤纶和锦纶等合成纤维织物，在穿用过程中接触到烟灰的火星、电焊火花、砂轮火花等热体时，在织物上形成孔洞的性能。第二节光学性质一、反射与光泽　　光泽是纺织材料的重要外观性质。光泽的强弱，主要由纺织材料对光的反射情况而定。当光线射到纺织材料的表面时，在纤维和空气的界面上同时产生反射

6、和折射，光的一部分被反射，另一部分折射光在纤维内部进行，当达到另一界面时，再产生反射和折射。二、折射与双折射　　光线投射到纺织纤维上时，在界面上除了产生反射光反射出以外，进入纤维的光线分解成两条折射光。纺织纤维的这种光学性质，叫双折射。三、耐光性　　纺织材料在贮存和穿用过程中，因受各种大气因素的综合作用，材料的性能逐渐恶化，如变色、变硬、变脆、发粘、透明度下降、失去光泽、强度下降、破裂等，以致丧失使用价值。这种现象叫“老化”，这种试验叫“大气老化实验”或“气候实验”。如果在大气因素中突出太阳光的作用，排除风吹、雨淋等的影响，则称材料抵抗太阳光作用的性质为耐光性，这种试验叫耐光性试验

7、。第三节电学性质一、介电系数ε　　1.定义：　　ε=以某种材料为介质时的电容器的电容量/以真空为介质时电容器的电容量　　干纺材：ε=2--5　　空气：ε=1　　水：ε=80　　2.测试仪器　　1）.电容式条干均匀度测试仪　　2）.电容式测湿仪二、纺织材料电阻　　（一）指标　　1.体积比电阻：　　ρV=RS/L(Ω·ｃｍ)　　试样长度为1cm,截面积为1cm2时的电阻　　2.质量比电阻：ρm=ρV×d　(Ω·g/cm2)　　试样长度为１cm，质量为1g时的电阻　　d：材