第四章纺织材料的吸湿性 第一节吸湿指标和吸湿机理 纤维的吸湿指标 1.回潮率与含水率 所含水分重量对纺织材料0=C=00x10 回潮率W:纺织材料中 千重的百分比。 含水率M:纺织材料中M(%) G-G ×100 所含水分重量对纺织材料 G 湿重的百分比 式中J纺织材料湿 重;C 织材料干重
第四章 纺织材料的吸湿性 第一节 吸湿指标和吸湿机理 ▪ 一、纤维的吸湿指标 ▪ 1．回潮率与含水率 ▪ 回潮率W：纺织材料中 所含水分重量对纺织材料 干重的百分比。 ▪ 含水率M：纺织材料中 所含水分重量对纺织材料 湿重的百分比。 ▪ 式中： ——纺织材料湿 重； ——纺织材料干重。 (%) 100 (%) 100 0 0 0 − = − = a a a G G G M G G G W Ga G0
■2.标准回潮率 纺织材料在标准大气条件下,从吸湿达到平衡时测得的平衡回潮率 ■国际标准中规定的标准大气条件为 温度(T)为20℃(热带为27℃), ■相对湿度(RH)为65% ■大气压力为86~106kPa,视各国地理环境而定 我国规定的标准大气条件为:大气压力为1个标准大气压,即1013kPa(760mmHg 级标准:T20±2°C,RH65±2% ■二级标准:T20±2°C,RH65±3%; 三级标准:T20±2°,RH65±5% 纺织材料在实验测试前需进行调湿处理,通常在标准大气条件下调湿24h以上即可,合 成纤维调湿4h以 3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 混的纱的公定回潮率W(%) =∑WP 其中:W(%)—混纺材料中第种纤维的公定回潮率: Pi(%) 纺材料中第种纤维的干重混纺凵 4.标准重量Gk 是纺织材料在公定回潮率时的重量。G=G0×(1+W%)=Gx+W% 1+W%
▪ 2．标准回潮率 ▪ ——纺织材料在标准大气条件下，从吸湿达到平衡时测得的平衡回潮率。 ▪ 国际标准中规定的标准大气条件为： ▪ 温度（T）为20℃（热带为27℃）， ▪ 相对湿度（RH）为65%， ▪ 大气压力为86~106kPa，视各国地理环境而定。 ▪ 我国规定的标准大气条件为：大气压力为1个标准大气压，即101.3kPa（760mmHg 柱），并规定了温、湿度的波动范围： ▪ 一级标准：T 20±2℃，RH 65±2%； ▪ 二级标准：T 20±2℃，RH 65±3%； ▪ 三级标准：T 20±2℃，RH 65±5%； ▪ ▪ 纺织材料在实验测试前需进行调湿处理，通常在标准大气条件下调湿24h以上即可，合 成纤维调湿4h以上即可。 ▪ ▪ 3.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。 ▪ ▪ 混纺纱的公定回潮率 ▪ 其中：Wi（%）——混纺材料中第i种纤维的公定回潮率； ▪ Pi（%）——混纺材料中第i种纤维的干重混纺比。 ▪ 4.标准重量 Gk ▪ ——是纺织材料在公定回潮率时的重量。 W混（％）＝Wi Pi 1 % 1 % (1 %) 0 a k k k a W W G G W G + + = + =
常用纤维的标准状态下的回潮率和公定回潮率 纤维种类 标准回潮率(%) 公定回潮率(%) 原棉 7~8 苎麻(脱胶)7-8 亚麻 8-11 12 黄麻 12-16(生麻),9-13(熟麻) 14 细羊毛 15~17 洗净毛 山羊毛 干毛条 18.25 油毛条 桑蚕丝 8-9 粘胶纤维 13~15 醋酯纤维 涤纶 0.4-0.5 锦纶6 3.5-0.5 锦纶66 2-4.5 腈纶 12~2.0 维纶 4.5-5.0 丙纶 氯纶 氨纶
常用纤维的标准状态下的回潮率和公定回潮率 纤维种类 标准回潮率（%） 公定回潮率（%） 原棉 7~8 11．1 苎麻（脱胶） 7~8 12 亚麻 8~11 12 黄麻 12~16（生麻），9~13（熟麻） 14 细羊毛 15~17 -- 洗净毛 -- 15 山羊毛 -- 15 干毛条 -- 18.25 油毛条 -- 19 桑蚕丝 8~9 11.0 粘胶纤维 13~15 13 醋酯纤维 4~7 7 涤纶 0.4~0.5 0.4 锦纶6 3.5~0.5 4.5 锦纶66 4．2~4.5 4.5 腈纶 1.2~2.0 2.0 维纶 4.5~5.0 5 丙纶 0 0 氯纶 -- 0 氨纶 -- 1
常用纱线的公定回潮率 纱线种类 公定回潮率(%)纱线种类 公定回潮率(%) 棉纱 85(英制9.89)粘胶纱及长丝 13 苎麻纱 10 粘胶针织绒线(内销)8 亚麻纱 12 粘胶针织绒线(外销)13 经梳毛纱 16 涤纶纱及长丝0.4 粗梳毛纱 15 锦纶纱及长丝 4.5 羊毛绒线(国内)10 腈纶纱 羊毛绒线(外销)15 维纶纱 羊毛针织绒线 15 涤棉纱(65/35) 32(英制37) 绢纺蚕丝
常用纱线的公定回潮率 纱线种类 公定回潮率（%） 纱线种类 公定回潮率（%） 棉纱 8.5（英制9.89） 粘胶纱及长丝 13 苎麻纱 10 粘胶针织绒线（内销） 8 亚麻纱 12 粘胶针织绒线（外销） 13 经梳毛纱 16 涤纶纱及长丝 0..4 粗梳毛纱 15 锦纶纱及长丝 4.5 羊毛绒线（国内） 10 腈纶纱 2 羊毛绒线（外销） 15 维纶纱 5 羊毛针织绒线 15 涤棉纱（65/35） 3.2（英制3.7） 绢纺蚕丝 11
二纤维的吸湿机理 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。 ■直接吸收水:由于纤维中亲水基团的作用而吸着的水分子。 间的结合力较强,主要是氢键力,同时放出的热量 也较多。 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纤维中其他物质的亲水基团所吸引的 水分子。它们之间的结合力较弱,主要是范德华力,同时 放出的热量也较少
▪ 二.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。 ▪ 直接吸收水：由于纤维中亲水基团的作用而吸着的水分子。 它们之间的结合力较强，主要是氢键力，同时放出的热量 也较多。 ▪ 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.纤维中其他物质的亲水基团所吸引的 水分子。它们之间的结合力较弱，主要是范德华力，同时 放出的热量也较少
纤维大分子 H20 H20 H20 直接水分子 120 H20 H20 间接水分子 H20 H20 H20
2)毛细水 纤维有许多细孔,由于毛细管的作用而吸收的水 分称之~。 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( 湿度较高时)。 3)粘着水(表面吸附) 纤维因表面能而吸附的水分子称之~。 区别:吸收水属于化学吸着,是一种化学键力,因此必然 有放热反应;毛细水和粘着水属于物理吸着,是范德华 力,没有明显的热反应,吸附也比较快。 2.吸湿过程 般认为纤维吸湿时,水分子先吸附至纤维表面,然后水 蒸气向纤维内部扩散,与纤维内大分子上的亲水性基团结 合,随后水分子进入纤维的缝隙孔洞,形成毛细水
▪ 2）毛细水 ▪ ——纤维有许多细孔，由于毛细管的作用而吸收的水 分称之~。 ▪ 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）粘着水（表面吸附） ▪ ——纤维因表面能而吸附的水分子称之~。 ▪ 区别：吸收水属于化学吸着，是一种化学键力，因此必然 有放热反应； 毛细水和粘着水属于物理吸着，是范德华 力，没有明显的热反应， 吸附也比较快。 ▪ 2．吸湿过程 一般认为纤维吸湿时，水分子先吸附至纤维表面，然后水 蒸气向纤维内部扩散，与纤维内大分子上的亲水性基团结 合，随后水分子进入纤维的缝隙孔洞，形成毛细水
第二节大气条件与纤维吸湿 吸湿平衡与平衡回潮率 纤维材料的含湿量随所处的大气条件而变化。 吸湿平衡:纤维在单位时间内吸收的水分和放 出水分在数量上接近相等,这种现象称之 吸湿平衡是动态平衡 平衡回潮率:将具有一定回潮率的纤维,放到 个新的大气条件下,它将立刻放湿或吸湿,经 过一定时间后,它的回潮率逐渐趋向于一个稳定 的值,称为平衡回潮率
第二节 大气条件与纤维吸湿 ▪ 一、吸湿平衡与平衡回潮率 ▪ 纤维材料的含湿量随所处的大气条件而变化。 ▪ 吸湿平衡：纤维在单位时间内吸收的水分和放 出水分在数量上接近相等，这种现象称之。 ▪ 吸湿平衡是动态平衡 ▪ 平衡回潮率：将具有一定回潮率的纤维，放到 一个新的大气条件下，它将立刻放湿或吸湿，经 过一定时间后，它的回潮率逐渐趋向于一个稳定 的值，称为平衡回潮率
■特点:1都是对 数曲线; 2.起始段快, 放湿 以后减慢直至平 衡 滞后 3吸湿平衡 所需要的时间<放 吸湿 湿平衡所需时间; 4吸湿平衡 W不等于放湿平 衡W。 时间a
◼ 特点：1.都是对 数曲线 ； ◼ 2. 起始段快， 以后减慢直至平 衡 ； ◼ 3.吸湿平衡 所需要的时间<放 湿平衡所需时间； ◼ 4.吸湿平衡 W不等于放湿平 衡W
二、吸湿等温线 1定义:(T一定,WRH%的关系) 吸湿(放湿)等温线:在一定的大气压力和 温度条件下,纤维材料因吸湿(放湿)达到的 平衡回潮率与大气相对湿度的关系曲线;
◼ 二、吸湿等温线 ◼ 1.定义：(T一定，W-RH%的关系) ◼ 吸湿（放湿）等温线：在一定的大气压力和 温度条件下，纤维材料因吸湿（放湿）达到的 平衡回潮率与大气相对湿度的关系曲线；
