纺织材料学教案2纺织纤维的形态及基本性质

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1、第二章纺织纤维的形态及基本性质教学目标：1、使学生了解纺织纤维的形态及基本性质。2、使学生掌握纺织纤维的形态、基本性质、衡量指标及对纺织性能的影响。教学重点与难点：1、教学重点：几种主要纺织纤维的特性及其性能指标。2、教学难点：指标体系及表述。教学与学习建议：1、教学建议授课形式：讲解与讨论，实验准备常规纺织纤维的实物样品和显微镜标样，让学生观察认识常规纺织纤维的形态特征；建立清晰的概念，对在后面章节还会出现的长度、细度、强度等的概念和指标可采用螺旋上升的方法教学，成熟度要讲透；充分做好实验准备。2、学习建

2、议通过观察纺织纤维的实物样品和显微镜标样认识纺织纤维的形态特征；通过记忆和理解，掌握纤维的形态特征、基本性能、衡量指标及对纺织性能的影响；通过实验掌握主要性质的测试方法，熟悉有关国家标准。第二章纺织纤维的形态及基本性质第一节纤维的细度与纤密度一、定义纤维细度是指纤维粗细的程度。纤密度是指在公定回潮率时，1000m长的纤维或纱线所具有的质量克数。特克斯（tex）是我国法定的纤密度计量单位，对于同一种纱线，纤密度越大，纱线越粗；反之，纤密度越小，纱线越细。纤密度表达式为：----公定回潮率时的纱线重量，g；--

3、--纱线长度，m2．旦数ND旦数即旦尼尔数（Denier），较多地用于丝和化纤长丝中，又称纤度。是指9000m长的纤维在公定回潮率时的质量克数，即　　3．公制支数Nm公制支数简称支数，是指在公定回潮率时1g纤维或纱线所具有的长度米(m)数，即4、直径与截面积通过光学显微镜或电子显微镜观测直径d和截面积A，常用于羊毛及其他动物毛，圆形化学纤维的细度表达。由于纤维很细，以微米（）为单位，近似圆形的计算为由于纱线为纤维与空隙的共构物，纱线的界面形状并不是圆形的，纱线表面存在毛羽，纤维在纱线横截面内的分布是非均匀的

4、，同时沿纱线长度方向的的截面尺寸又存在非均匀变化的特征，因此纱线直径的理论计算值与实际测量值之间存在一定的差异。第二节纤维的形态及其对纺织品的性能影响纤维的形态主要是指:纤维的长度、细度、截面、卷曲或转曲等。纤维的形态与纤维的可纺性、成纱质量、手感、保暖性等关系密切.一、纤维的长度1、基本概念纤维长度：一般指伸直长度，即纤维伸直而未伸长时两端的距离。另有自然长度（自然长度：纤维在自然伸展状态下的长度）：例毛丛长度①天然纤维——随动物、植物的种类、品系与生长条件而不同。棉、麻、毛：短纤维，纤维长度一般25～2

5、50mm；长度差异很大（不同品种或同品种）蚕丝：长丝，一个茧子上的茧丝长度可达数百米至上千米。天然纤维长度（mm）范围棉纤维：25-45亚麻单纤维：15-20亚麻工艺纤维：500-750黄麻单纤维：2-4黄麻工艺纤维：2000-3000大麻单纤维：10-15大麻工艺纤维：700-1500细毛、半细毛：50-100粗毛、半粗毛：50-200②化学纤维——人工制造，可根据需要而定。化学纤维分类:长丝：可无限长；短纤维：等长或不等长。长度离散性小，但超长纤维和倍长纤维对纺纱工艺危害较大。短纤维分类：棉型化纤：30

6、-40mm  用棉纺设备纺纱 纯纺或混纺毛型化纤：70-150mm 用毛纺设备纺纱 纯纺或混纺中长纤维：51-65mm  用棉纺或化纤专纺设备纺纱仿毛织物2、纤维长度的测试①手扯法指标：手扯长度。手扯长度接近原棉中大多数纤维的长度，即接近纤维的主体长度。在原棉的工商贸易中使用，人工操作。②仪器检测法通过仪器测量得到纤维长度分布情况，根据统计理论计算得到相应的纤维长度指标。3、纤维长度的指标纤维长度的指标有：主体长度、平均长度、品质长度、短绒率①主体长度：纤维中含量最多的纤维长度。（1）根数主体长度：纤维中根

7、数最多的一部分纤维的长度。（2）重量主体长度：纤维中重量最重的一部分纤维的长度。棉的手扯长度≈主体长度细绒棉手扯长度以1mm为级距，分级如下：25mm25.9mm以下；26mm26.0-26.9mm；。。。30mm30.0-30.9mm；31mm31mm以上。28mm为标准级②平均长度：是纤维长度的平均值。（1）根数平均长度L：各根纤维长度之和的平均数。其中：Li为各组纤维的长度，Ni为各组纤维的根数。（2）重量加权平均长度Lg：各组长度的重量加权平均数。其中：Li为各组纤维代表长度，gi为各组纤维的重量。

8、③品质长度（右半部平均长度）（Lp）：比主体长度长的那部分纤维的平均长度。（是棉纺工艺中决定罗拉隔距的重要参数）④短绒率：长度在某一界限以下的纤维所占的百分率。（表示长度整齐度的指标）界限：细绒棉16mm；长绒棉20mm；毛30mm，苎麻40mm短纤维多→制成本低→成本高，不宜纺细支纱4、纤维长度的测量常用的纤维长度方法有：①罗拉法（适用于棉纤维的长度测定） 将纤维整理成伸直平行、一端平齐的纤维束后，利用罗拉的握