纤维的吸湿性.ppt
第四章纤维的吸湿性;吸湿性:是指纺织材料从气态环境中吸着水分的能力。或纺织材料在空气中吸收或放出水蒸气的能力。?
润湿性:是指纺织材料从水溶液中吸着水分的能力。
吸湿状态与多少影响到:纤维的性能
纺织工艺
织物舒适性
纺织材料的计重核价;第一节纤维的吸湿及吸湿机理;纺织材料在标准大气条件下,从吸湿到达平衡时测得的平衡回潮率。;常用纤维的标准状态下的回潮率和公定回潮率;3.公定回潮率;常用纱线的公定回潮率;
;4.平衡回潮率;二、吸放湿等温线(T一定,W-RH%的关系)
1.定义:
?吸湿等温线:在一定的大气压力和温度条件下,纤维材料因吸湿到达的平衡回潮率与大气相对湿度的关系曲线;
?放湿等温线:在一定的大气压力和温度条件下,纤维材料因放湿到达的平衡回潮率与大气相对湿度的关系曲线。
?;2.常用纤维的吸湿等温线;特点:1.曲线都呈反S形,吸湿机理根本一致。
2.RH=0%~15%时,曲线的斜率比较大;
RH=15%~70%时,曲线的斜率比较小;
RH70%时,曲线斜率又明显地增大。
3.纤维种类不同,曲线的上下不同,吸湿能力
强的在上方,如羊毛、粘胶;吸湿能力差的
在下方,如腈纶、涤纶等。;三、纤维的吸湿机理
1.吸着水分的种类
根据水分子在纤维中存在的方式不同,可分为三种:
〔1〕吸收水
——由于纤维中极性基团的极化作用而吸着的水。
吸收水是纤维吸湿的主要原因。
吸收水属于化学吸着,是一种化学键力,因此必然
有放热反响;???
;直接吸收水:
由于纤维中亲水基团的作用而吸着的水分子。
如:-0H,-COOH?,-CONH-?,-NH2
结合力较强,主要是氢键力,放出热量较多
间接吸收水:其他被吸着的水分子。?
?a.由于水分子的极性再吸着的水分子;
?b.纤维中其他物质??亲水基团所吸引的水分子。
???
结合力较弱,主要是范德华力,放出热量较少。;(2)粘着水〔外表吸附水〕
???——纤维因外表能而吸附的水分子。??
毛细水和粘着水属于物理吸着,是范德华力,没有明显的热反响,吸附也比较快。
(3)毛细水
??——纤维无定形区或纤维集合体纤维间存在空隙,由于毛细管的作用而吸收的水分。与纤维结构〔结晶度〕和纤维集合体的结构有关
??微毛细水:存在于纤维内部微小间隙之中的水分子;
?大毛细水:存在于纤维内部较大间隙之中的水分子。
〔当湿度较高时〕。;;3.吸湿理论;;四、吸湿滞后性
1.吸湿滞后现象;同一种纤维的吸湿等温线与放湿等温线并不重合,而形成吸湿滞后圈。
吸湿滞后值〔即差值〕与纤维的吸湿能力和相对湿度有关。在同一相对湿度条件下,吸湿性大的纤维,差值比较大。;2.吸湿滞后产生的原因;五、影响纤维吸湿的因素;(一)纤维内在因素
1.亲水基团的作用
纤维大分子中,亲水基团的多少和极性强弱均能影响其吸湿能力的大小。数量越多,极性越强,纤维的吸湿能力越高。各种基团对纤维素纤维,蛋白质纤维,合成纤维吸水性都有很大影响。;纤维素纤维:
如棉、粘纤、铜氨等纤维,大分子中的每一葡萄糖剩基含有3个-OH,在水分子和-OH之间可形成氢键,所以吸湿性较大。醋酯纤维中大局部羟基都被乙酸基〔-COCH3〕取代,而乙酸基对水的吸引力又不强,因此醋酯纤维的吸湿性较低。;合成纤维:
维纶——大分子中含有羟基〔一OH〕,经缩醛化后一局部羟基被封闭,吸湿性减小,但在合纤中其吸湿能力最好。
锦纶6、锦纶66——大分子中,每6个碳原子上含有一个酰胺基〔-CONH-〕,所以也具有一定的吸湿能力。
腈纶——大分子中只有亲水性弱的极性基团氰基〔-CN〕,故吸湿能力小。
涤纶、丙纶——因缺少亲水性基团,故吸湿能力极差,尤其是丙纶根本不吸湿。;2.纤维的结晶度
纤维的结晶度越低,吸湿能力就越强。在同样的结晶度下,