纺织材料学计算题复习

1一、考试类型1.名词解释(每小题2分，共10分)2.名词解释并说明两者的异同点(每小题5分，其中解释3分，异同点2分；共20分)3.单项选择题(每小题2分，共20分)4.判断题(每小题1分，共10分)5.简答题(每小题5分，共20分)6.计算题(每小题5分，共10分)7.论述题(每小题10分，共10分)2二、名词解释23.丝光处理：棉纤维在一定浓度的氢氧化钠溶液中处理后，纤维横向膨化，从而截面变圆，天然转曲消失，使纤维呈现丝一般的光泽。如果膨化的同时再给予拉伸，则在一定程度上可改变纤维的内部结构，从而可提高纤维强力。这一处理称为丝光处理。24.克罗值：在室温为21℃，相对湿度不超过50％，空气流速不超过10cm/s的条件下，一个人静坐时维持舒适状态所需要的热欧姆，称为一个克罗值(CLO)。36.羊毛品质支数：品质支数是羊毛业中长期沿用下来的表示羊毛细度的一个指标。把各种细度羊毛实际可能纺得的英制精梳毛纱支数称为品质支数，以此来表示羊毛品质的优劣。随着纺纱方法的改进，目前，羊毛的品质支数仅表示平均直径在某一范围内的羊毛细度指标。40．马克隆值：马克隆值是以马克隆尼（Micoronaire）气流仪测定反映棉纤维细度与成熟度的综合性指标。马克隆值M为无量钢值。由于影响因素较多，包括细度及成熟度等。正常成熟的棉花M值在4～5左右，M值越大，表示纤维越粗，也反映纤维的成熟度越高。M值是纤维细度与成熟度的综合反映。49.滑脱长度:摩擦阻力积累到等于本身断裂强力时，张力不再增大，纤维中间部分的张力等于纤维断裂强力，在一受力平衡情况下纤维相对滑移的长度称为“滑脱长度”。3三、名词解释并说明两者的异同点例题1.抗菌纤维、阻燃纤维、导电纤维抗菌纤维：混有抗菌剂或经抗菌表面处理的纤维。具有抗菌杀菌功能，可防感染和传染。阻燃纤维：在火焰中仅阴燃，本身不发生火焰，离开火焰，阴燃自行熄灭的纤维。极限氧指数(LOI)一般为30左右。导电纤维：具有导电性能的纤维相同点：三者都是功能纤维；不同点：抗菌纤维则是具有能杀死细菌、病毒等功能的纤维材料；阻燃纤维是指在明火或明火移去后不发生自燃的纤维；导电纤维是指具有一定电导率的纤维。4三、名词解释并说明两者的异同点例题2.超细纤维、异形纤维、中空纤维超细纤维：单丝细度小于0.44dtex的化学纤维。异形纤维：异形纤维是相对于圆形纤维而言的。它是用有特殊几何形状的喷丝板孔挤压出来的，使截面呈一定几何形状的纤维。也称“异形截面纤维”。中空纤维：指纤维轴向有细管状空腔的或贯通纤维轴向具有管状空腔的化学纤维。相同点：三者都是差别化纤维；不同点：超细纤维则因细度细，比表面积增大，制成的织物孔隙增多，具有高吸水性、强去污力和易清洗等功能的纤维材料；异形纤维是一种物理改性方法，不同类型的异形纤维具有不同的性能，如三角形纤维有闪光性，L形纤维有良好吸湿性；中空纤维也是异形纤维，中空纤维比重轻,有保暖性,手感良好，可制做絮棉或毛毯等。5三、名词解释并说明两者的异同点例题3.纤维材料的大分子链结构、聚集态结构与形态结构大分子结构：是指纤维的化学组成、单基结构、端基组成、聚合度及其分布、大分子构象、大分子链柔曲性等；聚集态结构：是指纤维的晶态、非晶态、结晶度、晶粒大小、取向度、侧序分布等；形态结构：是指纤维的纵横向几何形态、径向结构、表面结构、孔洞结构等；相同点：三者均指组成纤维的结构单元相互作用达到平衡时在空间的几何排列。不同点：研究层面不同，是纤维从微观到宏观的结构。6三、名词解释并说明两者的异同点例题4.织物的触感舒适性、热湿舒适性、服装压舒适性触感舒适性：触感舒适性主要包括接触冷暖感，物理性刺激、织物手感。是服装舒适性的重要方面，它的评价与织物的物理机械性能、皮肤特性及环境的湿温度等因素有密切关系；热湿舒适性：热舒适性能主要是衡量服装保护体温的保暖性和散发体内热量的散热性，保持人体热量平衡；服装压舒适性：一般是根据服装弹性、伸长等力学变形的大小和服装结构的放松量，使人活动能力受阻情况来衡量。也称运动舒适性，包括：合身、弹性、压迫、拘束、活动难、松、轻、捆绑、挤松驰、紧绷等；相同点：三者均指服装的舒适性能，是指服装这种客观物质在生产、选择、穿着过程中，满足人们生理和心理需要，从而产生舒适感觉的特性。不同点：触感舒适性是织物物理机械性能作用于人体后感觉效果的主观反应；热湿舒适性是指织物保持人体热量和水分的平衡的效果；服装压舒适性是指织物的拉伸性能尤其是织物的伸长率和拉伸回复率或服装款式结构合体，适应身体的运动变形的效果。7三、名词解释并说明两者的异同点例题5.等速牵引型、等速伸长型、等加负荷型等速牵引型(CRT)：纺织品强伸性测试中试样在受拉过程中拉伸速度保持一定；等速伸长型(CRE)：纺织品强伸性测试中试样在受拉过程中单位时间的变形率保持一定；等加负荷型(CRL)：纺织品强伸性测试中试样受拉伸时的负荷增加率基本保持一定；相同点：三者均是纺织品强伸性测试方法。可测试纺织品在机械外力作用下的各种性质。不同点：等速牵引型(CRT)：试样受下铗牵引时,由于要保持拉伸速度一定，上铗按材料的应力－应变特性同时会有一不规则的位移。属于机械式类型，常称为摆锤式强力机。CRT式仪器限于机械惯性因素，拉伸速度不能太快，否则将造成严重失准。同时，在正常情况下CRT仪测得的力值比实际值偏小10%以上；等速伸长型(CRE)：采用应变式传感测力，精度和自动化程度较高，惯性小，功能全，是纺织新标准中强伸性测试规定的唯一测试方法，等加负荷型(CRL)在松弛与蠕变等与时间有关的力学性能测试中有应用，代表性的是斜面式强力机，可用以测定纤维和纱线的拉伸性能。8三、名词解释并说明两者的异同点例题6.干法成网、湿法成网、聚合物挤出成网干法成网：纤维材料网状结构是在干燥的状态下处理而形成的。湿法成网：纤维材料网状结构是在湿的状态下处理而形成的，类似于造纸方法。聚合物挤出成网：纤维材料网结构是通过把喷出的热塑性纤维材料吹入成网表面而形成的；相同点：三者均是非织造布成网的加工方法；不同点：干法成网是纤维经机械梳理或气体流场制成的一定规格和面密度的纤网，包括气流法和机械法；湿法成网即以水为介质，使短纤维均匀地悬浮在水中，并借助水流作用，使纤维沉积在透水的帘带或多孔滚筒上，形成湿的纤网，类似于造纸方法；聚合物挤出成网是以高速气流将高聚物熔体、浓溶液或溶解液通过喷丝孔形成长丝或短纤维，再落在移动的传送带上铺放形成连续的纤网，即纺丝→高速气流牵伸→铺网，该法包括纺粘法和熔喷法。9四、简答题6、常用的纺丝方法有那几种？各有什么特点？参考答案：常用的纺丝方法有熔体纺丝法和溶液纺丝法。熔体纺丝法：将熔融的成纤高聚物熔体，从喷丝头的喷丝孔压出，在周围的空气中冷却，固化成丝。特点，纺丝过程简单，速度高，但喷丝孔数少。适应于成纤高聚物熔点低于分解点的纺丝。溶液纺丝法：溶解制备的纺丝液从喷丝孔喷出，冷却固化成丝。适宜于成纤高聚物熔点高于分解点的纺丝。按冷却方式分湿法、干法纺丝。湿法纺丝是将溶解制备的纺丝液从喷丝孔喷出，在液体凝固剂固化成丝。特点是纺丝速度慢，喷丝孔多，截面非圆形，有皮芯结构，较常用。干法纺丝是将溶解制备的纺丝液从喷丝孔喷出，在热空气挥发固化成丝。特点是纺丝速度高，喷丝孔少，成本高，较少使用。10四、简答题7、纺织纤维拉伸断裂机理是什么？参考答案：纤维在整个拉伸过程中，情况是非常复杂的。纤维受拉力时，首先是纤维中各结晶区之间无定形区中的长度最短的大分子链伸直并沿纤维轴向排列，取向度提高。接着这些大分子受拉力，键长、键角增大，使大分子伸长。在此过程中，一部分伸直、紧张的大分子可能被拉断，也可能逐步地从结晶区中抽拨出来。当外力达一定程度后，大分子被拉断，大分子间的结合力被破坏，产生滑移，从而使纤维断裂。以上所述情况，有时可能以基原纤为单位表现出来。根据上面所述可以看到，纤维的断裂主要是由于无定形区中大分子的断裂和大分子间结合力的破坏而引起的。纤维的伸长则是由于大分子的伸直、伸长(键长和键角变大)、取向度的改善以及克服了大分子间结合力后的滑移等而引起的。11四、简答题13.影响织物耐磨性的因素是什么？参考答案：(一)纤维性状1.纤维的几何特征：纤维长度、细度、截面形状等与耐磨性有直接关系；2.纤维的力学性质：断裂伸长率、弹性回复率及断裂比功是影响织物耐磨性的决定性因素；3.合成纤维的软化点；(二)纱线性状1.纱线的捻度、2.纱线的条干、3.单纱与股线也影响耐磨性、4.混纺纱的径向分布。(三)织物几何结构1.织物厚度、2.织物组织、3.织物中经、纬纱特数、4.织物的经、纬密度、5.织物单位面积的重量、6.织物表观密度、7.织物结构相和支持面。(四)试验条件试验时，环境的温湿度、摩擦方向及压力等对织物耐磨性有较大影响。(五)后整理可以改善耐磨性。12四、简答题14.为什么要对纺织材料进行热定型，热定型的过程是怎样的？参考答案：纺织材料在机械加工的过程中不断受到机械力的作用，产生的一部分变形由于玻璃态的约束，未能回缩消除，使用中产品在较低的温湿度条件下就会出现较大的回缩，所以为了提高产品的尺寸稳定性、保形能力，同时获得良好的弹性、手感和风格，就要对纺织材料进行热定型。热定型的一般过程是：使纺织材料产生所需要的形状，在再热湿条件下处理一定时间（拆开大分子的联结键，使大分子充分松弛，稳定在新的位置并建立起足够的分子间联结键），然后冷却，解除所有外部作用。17、简述羊毛的磨擦性能和缩绒性。参考答案：羊毛表皮是鳞片层，鳞片根部着生于毛干，梢部按不同程度伸出表面，向外面张开，伸出方向指向羊毛尖部。由于鳞片存在，使逆鳞片方向的摩擦系数大于顺鳞片方向的摩擦系数，称为定向摩擦效应。羊毛纤维或织物在湿热或化学试剂条件下，鳞片会张开，如同时加以反复摩擦挤压，由于定向摩擦效应，使纤维保持指根性运动，纤维纠缠按一定方向慢慢蠕动。羊毛纤维啮合成毡，羊毛织物收缩紧密，这一性质成为羊毛的缩绒性。13五、计算题1纤维（纱线）线密度计算；纱线重量偏差计算。2捻度和捻系数计算。3机织物紧度计算。4回潮率和公定重量的计算。5混纺纱的公定回潮率计算。6纤维（纱线）直径的计算。7纤维（纱线）线密度之间的转换。8机织物平方米重量（干重及标准重量）的计算。9针织物平方米干重的计算。141．纤维原料公定重量的计算计算顺序如下：（1）计算净重。净重=毛重-包装物重（2）计算准重。准重=净重×（100-实际含杂率）/（100-标准含杂率）（3）计算公定重量。公定重量=准重×（100+标准回潮率）/（100+实际回潮率）注意：代入上述公式中含杂率和回潮率的数值应是去掉百分号的数值，如标准含杂率2.5%、标准回潮率8.5%、实际含杂率2%、实际回潮率8%，则代入公式时的数值分别是2.5、8.5、2、8，而不是2.5%、8.5%、2%和8%。实例：有一批等级为429的皮辊棉，件数500件，毛重43吨，经检验测试，该批棉花的回潮率是9.2%，含杂率是3.5%，若包装物每件重1公斤，试计算该批棉花的公定重量。152．纤维线密度转换与直径计算各线密度指标转换公式：Ntex×Nm=1000；Nden×Nm=9000；Nden=9Ntex公式计算公式：；；δ为纤维体积密度（g/cm3）直径的计算亦可根据各线密度指标的物理意义进行计算，如：计算时注意各单位的统一。实例：公制支数为5500的棉纤维，合多少分特？直径为多少？1.5旦的丙纶与2旦的涤纶哪个粗？为什么？（已知纤维体积密度：棉为1.54g/cm3、涤纶为1.38g/cm3、丙纶为0.91g/cm3）)(03568.0mmNdtex)(129.1mmNdm)(0113.0mmNdden)/()2()(100032cmgdmNtex163．纺织材料回潮率与公定重量的计算计算公式：Gk为纺织材料标准重量；Ga为纺织材料湿重；G0为纺织材料干重；Wk为纺织材料公