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东华大学历年纺织材料学名词解释及计算题及

2022-06-19 来源:钮旅网
东华大学历年纺织资料学名词讲解及计算题及

纤维 : 平时是指长宽比在 103 倍以上、粗细为几微米到上百微米的娇嫩修长体。

化学纤维 : 是指用天然的或合成的高聚物为原料,经过化学和机械方法加工制造出来的纤维。

再生纤维: 以天然聚合物为原料,经过化学和机械方法制成的,化学组成与原高聚物根真同样的化学纤维。

合成纤维: 以石油、煤、天然气及一些农副产品等低分子作为原料制成的单体后,经人工合成获得的聚合物纺制成的化学纤维。

差异化纤维 : 平时是指在原来纤维组成的基础进步行物理或化学改性办理,使性状上获得必然程度改进的纤维。

工艺纤维: 单纤维很短,不能够采用单纤维纺纱,而是以好多植物单细胞藉胶质粘合集束而成的束纤维作为纺纱用纤维,称为工艺纤维。

异形纤维: 是指经必然几何形状〔非圆形〕喷丝孔纺制的拥有特别截面形状的化学纤维。

复合纤维 : 由两种及两种以上聚合物,或拥有不一样性质的同一聚合物,经复合纺丝法纺制成的化学纤维。分并列型、皮芯型和海岛芯等。

特种纤维: 是指拥有特其他物理化学结构、功能或用途的化学纤维,其某些技术指标显着高于老例纤维。超细纤维 : 单丝细度 <的纤维称为超细纤维

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高缩短纤维 : 是指纤维在热或热湿作用下的长度有规律波折缩短或复合缩短的纤维

吸水吸湿纤维 : 是指拥有吸取水分并将水分向周边纤维输送能力的纤维

功能纤维 : 是满足某种特别要求和用途的纤维,即纤维拥有某特定的物理和化学性质

棉纤维成熟度 degree of maturity: 即纤维胞壁的增厚的程度。 成熟系数: 指棉纤维中断截面恢复成圆 形后相应于

双层壁厚与外径之比的标定值

手扯长度: 用手扯法整理出一端平齐、纤维平展、没有丝和杂质的小棉束,放在黑绒板上量取的纤维束长度。

熔体纺丝: 将高聚物加热至熔点以上的适合温度以制备熔体,熔体经螺杆挤压机由计量泵压出喷丝孔,使成细流状射入空气中,经冷凝而成为细条。

湿法纺丝: 将纺丝溶液从喷丝孔中压出、在液体凝固剂中固化成丝。

干法纺丝: 将纺丝液从喷丝孔中压出,在热空气中使溶剂挥发固化成丝。

同质毛 :在整个毛被上的各个毛丛,都由一种粗细种类的毛纤维所组成。毛丛内部的纤维粗细、长短和波折根本一致。质量较好。

异质毛: 在整个毛被的各个毛丛,由两种以上不一样种类的羊

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毛所组成。多数有毛辫结构〔细绒毛、粗绒毛、发毛、死毛两型毛: 介于绒毛和发毛之间,或介于有髓毛和无髓毛之间的中间型羊毛。在同一根羊毛上同时拥有绒毛和发毛的特点,有断断续续的髓质层,纤维有明显的粗细不匀。

缫丝: 将几根茧丝序次抽出依靠丝胶抱合胶着成丝束的过程。

单基〔链节〕:组成纤维大分子的根本化学结构单元。

聚合度: 组成纤维大分子的单基的数量,或一个大分子中的单基重复的次数〔 n〕。

纤维结晶度 :

是指纤维中结晶局部占纤维整体的比率

.

非晶区 : 纤维大分子高聚物呈不规那么齐聚排列的地域称为非晶区,或无定形区

取向度 : 指大分子或链段等各种不一样结构单元包括微晶体沿纤维轴规那么排列程度。

两相结构:

超分子结构〔齐聚态结构〕 :拥有必然构象的大分子链经过分子链间的作用力而相互排列、堆砌而成的结构。

纤维长度: 一般指挺直长度,即纤维挺直而未伸长时两端的距离。

特克斯〔 tex 〕 : 表示千米长的纤维或纱线在公定回潮率时的质量克数。 在公定回潮率下, 1000 米长的纤维所拥有重量

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的克数

旦数即旦尼尔数〔 Denier 〕: 又称纤度 。是指 9000m长的纤维在公定回潮率时的质量克数

公制支数 : 是指在公定回潮率时 1g 纤维或纱线所拥有的长度米 (m) 数

英制支数: 棉纱为 %时,在公定回潮率时一磅纱线中包括多少个 840 码。

主体长度 :

是指一批棉样中含量最多的纤维长度

.

质量长度 : 是指比主体长度长的那一局部纤维的重量加权平均长度 ,

短绒率: 长度在某一界限以下的纤维所占的百分率。

滑脱长度 : 短纤维纱中周围纤维对一根纤维切向阻力的总和。等于该纤维断裂强力所对应的长度。

卷曲数: 指每厘米长纤维内的卷曲个数,是反响卷曲多少的指标。

卷曲率: 指纤维单位挺直长度内,卷曲挺直长度所占的百分率〔或表示卷曲后纤维的缩短程度〕 。

节余卷曲率: 指纤维经加载卸载后卷曲的残留长度对卷曲挺直长度的百分率。

卷曲弹性率: 指纤维经加载卸载后,卷曲的残留长度对挺直长度的百分率。

吸湿性 : 是指纺织资料从气态环境中吸着水分的能力。或

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纺织资料在空气中吸取或放出水蒸气的能力。

平衡回潮率 : 将拥有必然回潮率的纤维,放到一个新的大气

条件下,它将立刻放湿 或吸湿,经过一准时间后,它的回潮率逐渐趋向于一个牢固的值,称

为平衡回潮率。

标准回潮率: 纺织资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。

公定回潮率 : 贸易上为了计重和核价的需要,由国家一致规定的各种纺织资料的回潮率。

吸湿平衡: 纤维在单位时间内吸取的水分和放出水分在数量上凑近相等,这种现象称之。

吸湿等温线: 在必然的大气压力和温度条件下,纤维资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: 在必然的大气压力和温度条件下,纤维资料因放湿到达的平衡回潮率与大气相对湿度的关系曲线。

吸湿滞后性 : 同样的纤维在必然的大气温湿度条件下,从放湿到达平衡和从吸湿到达平衡,两种平衡回潮率不相等,前者大于后者,这种现象称之。

断裂强力: 纤维能够承受的最大拉伸外力。

断裂强度〔比强度〕 : 每特〔或每旦〕纤维所能承受的最大拉力

断裂长度 : 纤维的自己重量与其断裂强力相等时所 拥有的

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长度。

断裂伸长率

ε : 纤维拉伸至断裂时的伸长率称为断裂伸长

断裂比功 Wa : 拉断单位细度、单位长度纤维外力所作的功初始模量 E: 纤维负荷 - 伸长曲线上初步一段直线局部的斜率,或伸长率为 1%时对应的强力。

急弹性变形: 加〔或去除〕外力后能迅速变形

缓弹性变形: 加〔或去除〕外力后需经一准时间后才能逐渐产生〔或消失〕的变形。

塑性变形: 纤维资料受力时产生变形,去除外力后,不回复的变形。〔绝对值〕

应力废弛 : 在必然温度下,拉伸变形保持必然,纺织资料内的应力随时间的连续而逐渐减小的现象称为应力废弛。蠕变 : 指必然温度下,纺织资料在必然外力作用下,其变形随时间而变化的现象

疲倦 : 纺织资料在较小外力、长时间屡次作用 下,塑性变形不断积累,当积累的塑性变形值到达断裂伸长时,资料最后出现整体破坏的现象

导热系数λ: 资料厚度为 1m,两表面之间温差为 1℃,每小时经过 1m2资料所传导的热量。

玻璃化温度 Tg :非晶态高聚物大分子链段开始运动的最低温度或由玻璃态向高弹态转变的温度。

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粘流温度 Tf :非晶态高聚物大分子链相互滑动的温度,或由高弹态向粘流态转变的温度。

熔点温度 Tm :高聚物结晶全部消融时的温度,或晶态高聚物大分子链相互滑动的温度。

分解点温度 Td :高聚物大分子主链产生断裂的温度。

耐热性: 纤维耐短时间高温的性能。

热牢固性: 纤维耐长

时间高温的性能。

热塑性: 将合成纤维或制品加热到

Tg 以上温度,并加必然

外力 强迫其变形,尔后冷却并去除外力,这种变形即可固 定下来,今后碰到

T大的变化。这种特点称之为热塑性。

热定型: 就是利用合纤的热塑性,将织物在必然张力下加热处 理,使之固定于新的状态的工艺过程。

纤维的双折射: 平行偏振光沿非光轴方向投射到纤维上时,除了在界面上产生反射光外,进入纤维的光辉被分解成两条折射光,称之为纤维的双折射

极限氧指数 :

是指试样在氧气和氮气的混杂气中 , 保持完

全燃烧状态所需最低氧气体积分数 × 100%

. LOI=Vo2/(Vo2+VN2)

介电系数: 在电场中,由于介质极化而引起相反电场,将使电容器的电容变化,其变化的倍数称为介电常数

介电耗费 : 电介质在电场作用下引起发热的能量耗资,称

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为介电耗费。

静电现象 : 是指不一样纤维资料之间或纤维与其他资料之间由于接触和摩擦作用使纤维或其他资料上产生电荷齐聚的现象。

抗熔性: 抵抗纤维及其制品上为热体所溅时被熔成孔洞的性能。

丝光:平时是指棉织品 〔纱、布〕在紧张状态下经浓碱液 (NaOH 或液氨 ) 办理,以获得长远的光彩,并提高对染料吸附能力的加工过程。

缩绒性: 羊毛在湿热及化学试剂作用下,经机械外力屡次挤压,纤维会集体逐渐缩短亲密,并相互穿插,瓜葛,交编毡化。这一性能称之。

复合纱 : 利用两种以上不一样性状的单纱或长丝束加工成的

一根纱线。拥有复合效应及特其他外观

.

变形丝 (modified filament) :化纤原丝在热和机械作用下,经过变形加工使之拥有卷曲、螺旋、环圈等外观特点而表现蓬松性、伸缩性的长丝纱,称为变形丝或变形纱。

自由端纺纱 : 是把纤维分别为单根并使其凝聚,在一端非机械握持状态下加捻成纱,故称自由端纺纱

自捻纱 : 利用搓辊的往来运动对两根须条推行同向加捻,靠须条自己的退捻力矩相互反卷在一起,形成一个双股的牢固结构的纱,称自捻纱〔 ST〕。

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喷气纺纱 : 利用喷嘴内的旋转气流对须条假捻,靠头端自由

纤维包缠无捻短纤维纱芯成纱,称喷气纺纱

.

纱线的细度不匀 : 指沿长度方向的各个截面面积或直径的粗细不匀;也指各个截面内纤维根数的变化或单位长度纱线重量的变化

纱线毛羽 (yarn hairiness) :加捻成纱时伸出于纱身外的纤维端或打圈纤维。

捻回数 : 加捻使纱线的两个截面产生相对辗转,两截面的相对辗转数称为捻回数。

捻度 :

纱线单位长度内的捻回数称为捻度

.

捻系数 : 当纱线的密度δ视作相等时 , 捻系数与捻回角的正切值 (tan β ) 成正比 , 而与纱线粗细没关捻向 : 是指纱线加捻的方向 .

捻回角 :

加捻后表层纤维与纱条轴线的夹角,称为捻回角

捻缩 : 因加捻引起纱线的缩短称为捻缩 . 反响加捻前后纱条长度的变化。

非织造布 : 是指由纤维、纱线或长丝,用机械、化学或物理的方法使之粘结或结合而成的薄片状或毡状的结构物,但不包括机织、针织、簇绒和传统的毡制、纸制产品。

机织物 : 是由平行于织物布边或与布边呈必然角度排列的经纱和垂直于织物布边排列的纬纱,按规律交错而成的片状纱线会集体。

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匹长: 一匹织物两端最外边完满的纬纱

幅宽: 织物最外边

的两根经纱间的距离。

纱线的排列密度 :

是指单位长度中纱线的根数。

织物的紧度 :

是指纱线投影面积占织物面积的百分比,本

质上是纱线的覆盖率或覆盖系数。 织物的密度 :

是指织物单位体积的质量〔

g/cm3 〕,是一般

物质质量表达的根本指标。 织物结构相 :

以经纱屈曲波高和纬纱屈曲波高的比值 hT /

hW 来描述经纬纱线在织物中的屈曲状态,称为织物结构相。织物的保形性 : 平时是指织物在使用中能保持原有外观特点 , 便于使用 , 易于保养的性能 . 针织密度: 用 5cm内线圈数表示。

未充满系数δ: δ =线圈长度 / 纱线直径,可表示纱线粗细不一样时的针织物稀密程度;

织物的顶破与胀破性: 织物在垂直于织物平面的负荷作用下鼓起扩大而破裂的现象。

折皱性 : 织物被搓揉挤压时发生塑性波折变形而形成折皱的性能,称为折皱性。

抗皱性 :

织物抵抗此类折皱的能力称为抗皱性。 织物因自重下垂的程度及形态称为悬垂性

悬垂性 :

缩水性 : 织物在常温水中浸渍或冲洗无聊后,长度和宽度发生缩短的性质称为缩水性,简称“缩水〞

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免烫性 :织物冲洗后不经熨烫所拥有的平挺程度称为免烫

卷边性: 针织物在自由状态下,布边发生包卷的现象。

织物的热缩短性: 合成纤维及以合成纤维为主的混纺织物,

在碰到较高的温度作用时发生的尺寸缩短程度。

织物风格: 织物自己所固有的物理机械性能作用于人的感觉

器官所产生的综合效应。 〔触觉、视觉、听觉〕

克罗值 CLO:在室温 21 摄氏度,相对湿度小于

50%,气流为

10cm/s〔无风〕的条件下,一个人静坐不动,能保持酣畅状

态,此时所穿衣服的热阻为

1 克罗值。

透湿气性: 空气中的水蒸汽经过织物的性能。

透湿性 :织物

经过水汽的性能。

透通性: 气体、液体以及其他渺小质点经过织物的性能,称

为织物的透通性。

透水性: 液态水从织物一面浸透到织物另一面的性能。

1. 试比较涤纶、锦纶、腈纶结构的异同点。

涤纶: 涤纶纤维或聚酯纤维,其大分子链化学结构式为:

O C

O

C O CH

2

CH 2 O

n

单基由一个苯环、两个酯基和两个亚甲基

( - CH2) 组成。

- CH2- CH2-是柔性链;苯环使分子链的刚性增大。聚酯纤维分子有刚性链苯环和柔性亚甲基链,此间由酯基连结,是典型的刚柔性兼备的线型大分子,且以刚性为主。

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涤纶分子链存在折叠链和伸展链片晶。

锦纶: 锦纶或聚酰胺纤维或尼龙主要特点是大分子链由

酰胺键 ( - CONH-) 连结,主要品种锦纶 6 和锦纶 66,化学结

构式以下:

尼龙 66:

H N

H O

(CH 2)6 N C

O

(CH 2)4 C

n

H O

(CH 2)5 C

尼龙 6:

N

n

聚酰胺类大分子上的甲基和酰胺基—

NH— CH2—呈单结合

链节, CH2CO在不一样的内旋转角下,构形发生偏移,以致 了不一样的结晶构型。 基团, 能形成牢固

锦纶中存在酰胺键

存在

的氢键作用, 既可使分子间产生相互作用组成晶区;

亚甲基基团,其个数越多,构象越多,分子柔性那么越大。 由于此两类基团的特点, 聚酰胺分子极易经过必然的链段

运动和氢键作用,形成稳态柔性、高弹性的结构。

腈纶:腈纶纤维即聚丙烯腈纤维, 其主要重复单元化学式

为:- CH2- CH(CN) - 。腈纶在内部大分结构上很独到,

呈不规那么的螺旋形构象, 且没有严格的结晶晶区, 属准晶

结构,但有高序排列与低序排列之分。由于-

CN 可左、

加之第二、

右螺旋构型,分子的单基亦非完满的头尾连结,

三单体在聚丙烯腈大分子中的嵌入,故螺旋结构会有破 坏,产生错位,弯扭等现象,使晶体沿大分子轴向的连续

性碰到影响。 实质腈纶纤维结构中几乎很难搜寻到与分子

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轴向垂直的层面, 故定义腈纶齐聚态结构为侧向有序, 轴向无序的准晶结构。 尽管腈纶纤维有必然的原纤结构, 但微细结构的谈论以准晶单相结构理论较好。

2. 常用的测定纤维长度的方法有哪些?各适合于测哪些纤

维?

( 1〕罗拉法:适用于棉纤维的长度测定。

( 2〕梳片法:适用于羊毛、苎麻、绢丝或不等长化纤的长度测定。

( 3〕中段切断称重法:适用于等长化纤的长度测定。 ( 4〕排图法:适用于棉或不等长化纤、羊毛、苎麻、绢

丝等长度分布的测定。

( 5〕 ALMETER电容测量法:适用于毛条、棉、麻纤维

条子的长度测定。

3. 常用的测定纤维细度的方法有哪些?各适合于测哪些纤

维?

( 1〕中段切断称重法: 适用于棉纤维或化纤的细度测定。 ( 2〕气流仪法:适用于棉、羊毛的细度测定。 ( 3〕显微镜投影法:适用于细度和截面为圆形纤维的纵向投影直径的测量。

1. 正常棉纺成纱要求单纱截面中纤维根数≥

60 根,假设纺

100 公支棉纱,问棉纤维最少需为多少公支?相当于多少

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旦尼尔?现采用

7000 公支的棉纤维纺纱,实质截面根数

为多少?若是用 10 根 1 旦的涤纶长丝束 (10D/10F) 取代前 两种情况中的局部棉纤维,并保持原成纱的号数,问两种

情况纱截面中的棉纤维根数比为什么?混纺比可否同样?

3

涤纶的混纺比 =1/10 ,涤纶丝的直径为多少?〔γ

=cm〕

N mf n Nmy 60 100 6000(支 ) ;其中: Nmf 为纤维的公支支数,

Nmy为纱线的公支支数

N D

9000

9000 6000

1.5(旦 )

NN

n

mf

mf

7000

70(根 )

N

my

100

棉纱的旦尼尔数= 9000/100 =90〔旦〕

当棉纤维为 6000 支时的根数=〔 90-10 × 1〕/ = 160/3〔根〕

7000 公支相当于 9/7 旦

当棉纤维为 7000 支时的根数=〔 90-10 ×1〕 / 〔 9/7 〕=

560/9 〔根〕

两种情况截面中棉纤维根数比=〔

160/3 〕 / 〔 560/9 〕=

6/7

混纺比不同样

涤纶丝的旦尼尔数=〔

90× 1/10 〕 /10 = 9/10 〔旦〕

9.6(

d

ND

m)

2. 一块针织物面料横密和纵密分别为

92/5cm 和

76/5cm ,纱线的线密度为 18tex ,线圈长度为。求针织

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物的平方米干重。

1m长纵向线圈数量

100

N1

5

个 ;

92 1840( )

1m长横向线圈数量

2

N2

100 76 1520(个 ) ;

5

1m 内线圈总数量 N

2

1m 内线圈总长度 L

N1 N 2 =1840 1520=2796800( 个 ) ;

N L0 =2796800

7551.36(m)

NT=18tex即 1km纱线的重量为18(g) , 1m纱线重

1000

18 ( g) ; 1000

w L

18 1000 18 1000

135.92(g / m2 )

1. 假设一高聚物的力学模型为 Maxwell 模型,试求其本构关系,并谈论在加载条件 σ = k t 下的初始模量。

d dt

kt

k ; d

dt

1 d E dt

d

t 0

kt

k

kt ;

E

k

初始模量= d

d

d

dt dt t 0

k E

E

kt

t 0

2. 某绢纺纱的捻度为 30( 捻 /10cm) ,其公制支数为 75S,

m 以及 投影法测得其纱的平均直径为,试求公制捻系数α

捻回角β。假设单丝纤度

2D,问纱截面中平均多少根纤 为

维? ( 附加题:能够试一试计算一下此纱的密度δy)

Tm= 30× 10= 300 捻 /m; m

Tm

300 75

Nm

3.14 0.15 30

100

1000 75

13.33 〔 tex 〕;

tan

dTt 100

1000 N m

0.14 ;β=;

Nt

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tan

T

t

N

t

;

892

30 ; 892

0.77(g / cm3 )

ND= 9Nt= 9×=〔 D〕; n= 2≈ 60〔根〕;

3. 以 45D 涤纶丝与棉纤维混纺, 其混纺比为 1:1〔 50T/50C〕。若是捻缩为 5%,试求成纱的 Tex( 号数 ) 和英制支数。棉纱的公

定回潮率为 %,英制 %。涤纶的公定回潮率为 %。若是

用同样线密度的毛束取代棉束判断一下成纱的直径、变粗 还是变细,给出原因;并计算成纱的直径( 该纱的密度δ y=cm3) 和成纱的公定回潮率( 粗梳毛纱的公定回潮率 Wk=16%)。 棉的线密度=

45(1 Wk 棉 ) 45(1

W涤

8.5%)

49D ;

k

1 1 0.4%

纱线线密度〔考虑捻缩〕=

(45 49)

1 1

94

1 1 5%

99 D

11tex ;

Wk=50%×%+ 50%×%=%;

We= 50%×%+ 50%×%=%;

Ne

1 Wk

% % 11

〔英支〕 ;

1 We N t

取代后,直径变粗; 原因:毛纱的密度小于棉纱,

取代后,

混纺纱的密度变小,依照公式

N D

, ND 不变的情

y

况下, δy 变小, d 变大;

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N D

y

99

0.14mm ;

Wk= 50%× 16%+ 50%×%=%;

1.

今在标准温湿度条件下进行纤维强伸度测定, 测试条件与结果以下:公制支数为 5800 的棉纤维单强为,断裂伸长

为,夹持距离为

10mm;2 旦 51mm的涤纶纤维单强为,断

20mm。

cN/dtex 〕、断裂伸长率〔 %〕

裂伸长为,夹持距离为

问:这两种纤维的相对强度〔

2

3

和断裂应力〔 N/mm〕各为多少? ( 其中棉纤维的γ =cm,

涤纶纤维的γ =cm3〕 〔1〕棉纤维

kgf

N

cN

cN

1

N

dt

=

=980

N

m; =1000× 980=

dtex

P P N

cN dtex

=10000/

l0

=10000/5800=

100% 10

; dt = b/ dt ==

/

b

l b 100% l 0 4 10 6

12% ;

d

1

N m

A

b

d 2 4 106 Nm

1000000

111.96( m2 )

0.000112(mm2 ) ;

= b/ == /

2

〔2〕涤纶纤维

σ

P A

N mm

gf

cNN

N

dtex

P P N

dt

=× 980/1000=

dt

cN dtex

; dt =10/9 × D=10/9 ×2=

= b/ ==

100%

/

b

l b l 0

l 0

100% 31% ; d

20

4103 ND; 9

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A

d 2 103 ND

1000 2 9

2;

144.30(

2 m

)

2

0.000144( mm )

b

= b/

4

== /

9

σ

P A N

mm

1. 公制支数为 5500 的棉纤维,合多少分特?直径为多少?〔棉纤维密度: cm3〕

N

dt

10000

N m

; dt = 10000/5500 ≈〔 dtex 〕

N

d

1128 ; d Nm

1128

12.26 〔 μm〕

2. 旦的丙纶与 2 旦的涤纶哪个粗?为什么? 〔纤维密度:涤纶为 cm3、丙纶为 cm3〕

d丙

N D丙

d涤

N丙

1.1>1

;故丙纶粗。

D涤

2

3. 一批腈纶重 1000kg ,取 50g 试样烘干后称得其干重为, 求该批腈纶的回潮率和公定重量。 〔腈纶的公定回潮率为 %〕

回潮率: W

G G0

100%

100% 1.6%

G0

公定重量: G

G

k

0

(1 W)

k

1000 (1 2.0%) 1003.68(kg)

50

4. 计算 55/45 棉 / 涤混纺纤维的公定回潮率。

Wk

n i 1

bWii

6.29(%)

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