纖維的吸濕性

關(guān)于纖維的吸濕性第1頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月研究吸濕性的意義吸濕性影響纖維性能親水性纖維——天然纖維、再生纖維疏水性纖維——合成纖維吸濕性影響纖維的紡織加工性能靜電現(xiàn)象吸濕性影響紡織品的使用舒適性吸濕導(dǎo)汗第2頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月纖維吸濕性的研究?jī)?nèi)容纖維的吸濕平衡（老知識(shí)）纖維的吸濕熱纖維材料的吸濕速率吸濕與纖維性能之間的關(guān)系纖維的吸濕機(jī)理與理論第3頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一、纖維的吸濕平衡1.吸濕平衡：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)從纖維制品中放出或蒸發(fā)出來(lái)的水分等于它吸收大氣中的水分是一種動(dòng)態(tài)的吸濕和放濕的平衡狀態(tài)吸濕與大氣條件有關(guān)，標(biāo)準(zhǔn)大氣條件：溫度為20℃，相對(duì)濕度為65%吸濕的平衡第4頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.表征吸濕性能的指標(biāo)回潮率（moistureregain）W含水率（moisturepercentage）M第5頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月標(biāo)準(zhǔn)回潮率標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下（溫度為20℃，相對(duì)濕度為65%）纖維的回潮率便于比較不同纖維材料的吸濕性公定回潮率人為規(guī)定的回潮率為了貿(mào)易中計(jì)量和核價(jià)的需要而制定混合原料的公定回潮率W-各原料公定回潮率；P-各原料的干燥質(zhì)量分?jǐn)?shù)；第6頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第7頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3.纖維吸濕性的測(cè)試方法直接法：先稱取濕重，再干燥去水獲得干重烘箱法應(yīng)用最多存在難以完全脫水、物質(zhì)揮發(fā)干重稱量精度低等問(wèn)題紅外線干燥法（遠(yuǎn)紅外）利用紅外線加熱，速度快，設(shè)備簡(jiǎn)單易局部過(guò)熱，使材料變質(zhì)高頻加熱干燥法利用極性分子和水分子在高頻電場(chǎng)下轉(zhuǎn)向摩擦生熱烘干，干燥均勻真空干燥法真空降低水的沸點(diǎn)適用于不耐高溫的纖維吸濕劑干燥法（五氧化二磷粉末、氯化鈣顆粒）第8頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月間接法：利用纖維中含水率與纖維性能間關(guān)系的原理來(lái)測(cè)試電阻測(cè)濕法纖維回潮率不同，纖維的電阻不同電容式測(cè)濕法纖維回潮率不同，纖維的電容不同微波吸收法水和纖維材料對(duì)微波的吸收和衰減程度不同紅外光譜法水對(duì)紅外線吸收量與纖維材料含水量成比例第9頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月4.纖維吸濕滯后性①定義：同樣的纖維在一定的大氣溫濕度條件下，從放濕達(dá)到平衡和從吸濕達(dá)到平衡時(shí)，兩種平衡回潮率不相等，前者總是高于后者。第10頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月②吸濕滯后性的原因

纖維吸濕滯后性的原因可以用水分子進(jìn)入或離開(kāi)纖維引起纖維干、濕結(jié)構(gòu)的變化來(lái)解釋。水分子外逸后，纖維大分子間距離較大，橫向結(jié)合鍵重建比水分子重新進(jìn)入纖維困難，纖維達(dá)到平衡態(tài)的回潮率高吸濕滯后第11頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月在某一相對(duì)濕度條件下，纖維由干態(tài)達(dá)到吸濕平衡在某一相對(duì)濕度條件下，纖維由濕態(tài)達(dá)到吸濕平衡第12頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月③纖維的吸濕等溫線

在一定的溫度條件下，纖維材料因吸濕達(dá)到平衡回潮率和大氣相對(duì)濕度間的關(guān)系曲線，稱為纖維的吸濕等溫線（反S形）天然及再生纖維的吸濕性能比合成纖維要好得多1-羊毛 2-粘膠纖維3-蠶絲4-棉5-醋酯纖維6-錦綸7-腈綸8-滌綸第13頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月④吸濕滯后圈(直觀反映吸濕滯后性)在一定溫度條件下，纖維材料由放濕達(dá)到平衡回潮率和大氣相對(duì)濕度間的關(guān)系曲線，稱為放濕等溫線。由于纖維的吸濕滯后性，同一種纖維的吸濕等溫線與放濕等溫線并不重合，而形成吸濕滯后圈吸濕滯后的差值與纖維的吸濕能力有關(guān)。一般規(guī)律是吸濕性大的纖維差值比較大如圖，若纖維在放濕過(guò)程中達(dá)到a點(diǎn)，平衡后再進(jìn)行吸濕，其吸濕曲線是沿著虛線ab而變化。同樣，若纖維的吸濕過(guò)程到達(dá)c點(diǎn)平衡后，再進(jìn)行放濕，則其放濕曲線是沿著虛線cd而變化?！w維的回潮率與纖維的吸放濕歷史有關(guān)，試樣需要預(yù)調(diào)濕。第14頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、纖維的吸濕熱纖維吸濕放熱的原因：當(dāng)纖維吸收水分時(shí)，會(huì)產(chǎn)生熱量，熱是由于纖維分子與水分子之間的吸引而結(jié)合時(shí)水分子的動(dòng)能降低而轉(zhuǎn)換成熱能被釋放出來(lái)。

第15頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.吸濕熱指標(biāo)①吸濕微分熱Q，也稱為吸濕熱定義：是指在一定回潮率條件下，1g質(zhì)量的水被質(zhì)量為無(wú)限大的纖維材料吸收時(shí)產(chǎn)生的熱量單位為Ｊ/ｇ從水蒸氣中吸收水分時(shí)產(chǎn)生的熱量為Qv；從液態(tài)水中吸收時(shí)產(chǎn)生的熱量為Ql，兩者間關(guān)系為

Qv=Ql＋L式中，L是在一定溫度下，水蒸氣凝聚時(shí)的潛熱；Ql為纖維的吸濕微分熱，有時(shí)稱為膨脹熱。第16頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月②吸濕積分熱W，也稱為潤(rùn)濕熱。是指在一定回潮率條件下，1g質(zhì)量干燥的纖維材料，達(dá)到完全潤(rùn)濕時(shí)所產(chǎn)生的熱量單位為Ｊ/g第17頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月③微分熱與積分熱之間的關(guān)系當(dāng)回潮率增量dr時(shí)，產(chǎn)生的熱量為Qldr/100。如將其從r積分到飽和回潮率r時(shí)，這就是當(dāng)回潮率為r時(shí)的積分熱，即反之，如果回潮率減少dr，則其所減少的熱量也應(yīng)該等于Qldr／100，或微分熱Ql等于W是r的函數(shù)（見(jiàn)下圖）積分熱隨回潮率變大減小對(duì)微分熱曲線求積分第18頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.影響纖維吸濕熱的因素①吸濕性能好的纖維，它的積分熱高第19頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月②纖維的積分熱隨纖維的回潮率提高而減少，在飽和時(shí)，積分熱接近于零。纖維的微分熱隨回潮率增加而減少。原因：高回潮率條件下，水分子與纖維結(jié)合松弛，產(chǎn)熱少。第20頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月③纖維吸濕積分熱的大小與纖維上親水基團(tuán)的極性有關(guān)，具有相同親水基團(tuán)的纖維，其積分熱也基本相同。第21頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月④纖維吸濕放熱的應(yīng)用纖維吸濕放熱的特性和衣著的舒適性有關(guān)，吸濕熱大，有幫助人體調(diào)節(jié)體溫的作用，體現(xiàn)為有較好的保暖性。但纖維吸濕放熱這一特性對(duì)纖維材料的儲(chǔ)存是不利的，如果倉(cāng)庫(kù)空氣潮濕和通風(fēng)不良，就會(huì)因吸濕放熱而使纖維或織物變質(zhì)發(fā)霉，甚至引起火災(zāi)。第22頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3.纖維吸濕熱的測(cè)試方法吸濕積分熱的測(cè)量將一已知質(zhì)量的一定回潮率的纖維試樣，放入一已知熱容量的量熱器中，并加過(guò)量的水，然后測(cè)量其上升的溫度，根據(jù)上升的溫度和測(cè)試系統(tǒng)的熱容量，可以計(jì)算出積分熱吸濕微分熱的測(cè)量直接測(cè)量纖維的微分熱是困難的，但可以測(cè)量與纖維微分熱有關(guān)的其他性能，然后經(jīng)換算得到。量熱器法：按積分熱的測(cè)量方法，獲得纖維的積分熱—回潮率曲線，然后算出該纖維在任何給定回潮率時(shí)的微分熱。吸濕等溫線法：利用在一系列不同溫度下的纖維的吸濕等溫線可以計(jì)算得到該纖維在不同回潮率時(shí)的微分熱的一種方法。纖維的吸濕微分熱可以由在一定回潮率時(shí)lnH～1/T曲線的斜率求得第23頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、纖維材料的吸濕速率1.纖維吸濕的水分子擴(kuò)散方程及其近似解如果在一給定介質(zhì)(如空氣或纖維材料)中水分子濃度各處是變化著的，則水分子將從高濃度區(qū)向低濃度區(qū)擴(kuò)散或滲透，直到水分子濃度分布均勻?yàn)橹?。通過(guò)垂直于濃度梯度的平面，面積為A，擴(kuò)散系數(shù)為D的質(zhì)量轉(zhuǎn)移速率，可由費(fèi)克(Fich)方程給出如下濃度梯度，是水分子擴(kuò)散的推動(dòng)力，為負(fù)值;

擴(kuò)散速度，單位時(shí)間擴(kuò)散通過(guò)的物質(zhì)的量;D為單位濃度梯度時(shí)，物質(zhì)通過(guò)單位截面的擴(kuò)散速度，是物質(zhì)的屬性，表示物質(zhì)的擴(kuò)散能力。第24頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月當(dāng)t=0時(shí)無(wú)限源，濃度不變接受體為引入常數(shù)對(duì)上式積分，由初始條件t=0,c=0得到對(duì)上式微分受體中水汽濃度隨時(shí)間變化情況纖維材料以此速率吸濕，達(dá)到平衡需時(shí)間為t=時(shí)，c=0.63c0，可表示纖維吸濕快慢第25頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月如圖所示的水分通過(guò)空氣長(zhǎng)度為l到達(dá)吸濕材料的擴(kuò)散系統(tǒng)。如果水分以初始速率擴(kuò)散，整個(gè)平衡過(guò)程所需的時(shí)間τ為表明吸濕速率與濃度梯度、吸濕量、擴(kuò)散系數(shù)、吸濕表面積、空氣間隔的關(guān)系第26頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.影響纖維材料吸濕平衡速率的主要因素與吸濕平衡速率有關(guān)的因素：擴(kuò)散系數(shù)（水）&吸濕放熱的驅(qū)散（纖維）纖維材料吸濕平衡過(guò)程中回潮率、溫度、蒸汽壓力變化初始：大氣水蒸氣壓高→水分子進(jìn)入試樣→回潮率↑吸濕放熱→溫度↑→水蒸氣壓↑當(dāng)纖維的蒸汽壓等于大氣蒸汽壓時(shí)為“瞬態(tài)平衡”，熱量必須驅(qū)散吸濕才能進(jìn)行。熱量驅(qū)散→溫度↓→水分子動(dòng)能↓→水蒸氣壓↓→吸濕進(jìn)行，補(bǔ)充水分子→保持壓力不變，直到纖維溫度與大氣溫度相同。上述過(guò)程中吸濕產(chǎn)生的熱量必須驅(qū)散第27頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月包裝的尺寸和形狀:包裝尺寸(或體積)大，熱傳遞的距離越大，調(diào)濕越慢。表面積增加，熱傳遞加快包裝密度:調(diào)濕平衡時(shí)間∝密度纖維材料種類:不同纖維材料的吸濕性不同，達(dá)到平衡時(shí)吸收水分的質(zhì)量和放出的熱量不同。對(duì)平衡速率有較大影響?；爻甭?纖維試樣在較低和較高回潮率時(shí)，其水分子擴(kuò)散系數(shù)低，吸濕平衡較慢。溫度:高溫時(shí)，熱量的轉(zhuǎn)移或驅(qū)散較迅速，平衡較快，低溫時(shí)，吸濕平衡較慢?？諝饬鲃?dòng):圍繞纖維試樣周圍通風(fēng)越好，熱量散失越快，調(diào)濕平衡時(shí)間也越短。外界條件可控因素第28頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月四、吸濕與纖維性能間的關(guān)系1.對(duì)質(zhì)量的影響纖維吸濕后質(zhì)量增加。纖維或紡織制品的質(zhì)量，實(shí)際上都是一定回潮率下的質(zhì)量，因此正確表示紡織材料的質(zhì)量或與質(zhì)量有關(guān)的一些指標(biāo)，如纖維或紗線的線密度，織物的平方米質(zhì)量即面密度等，應(yīng)取公定回潮率時(shí)的質(zhì)量即標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量。第29頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.吸濕膨脹纖維吸濕后，其縱向和橫向均要發(fā)生膨脹，體積增大，其中橫向膨脹大而縱向膨脹小。因此，織物吸水后，由于紗線直徑變粗會(huì)使織物產(chǎn)生收縮；也會(huì)使柔軟的織物變得粗硬，如粘膠纖維織物；如果密度很高的織物，吸濕后由于膨脹，可能成為不透水織物，如文泰爾防水織物。纖維的膨脹值可用直徑、長(zhǎng)度、截面積和體積的膨脹率來(lái)表示。吸濕膨脹的測(cè)量：體積膨脹率可表示為△V-纖維膨脹后體積增量

V-纖維原來(lái)的體積

W-回潮率

-纖維干燥時(shí)密度

-纖維吸濕膨脹后密度纖維直徑和長(zhǎng)度膨脹率可由顯微鏡和長(zhǎng)度儀測(cè)量。第30頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月纖維的吸濕膨脹具有顯著的各向異性（由纖維結(jié)構(gòu)各向異性造成）。截面方向：水分進(jìn)入無(wú)定形區(qū)，分子間力打開(kāi)，長(zhǎng)鏈分子距離增加，直徑增加。徑向：水分子進(jìn)入，非完全取向大分子構(gòu)象變化，纖維長(zhǎng)度略有增加。第31頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月羊毛在亞硫酸鹽還原劑中的溶脹

第32頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3.對(duì)纖維密度的影響纖維在吸著少量水時(shí)，其體積變化不大，水分子吸附在纖維大分子間的孔隙，單位纖維體積質(zhì)量隨吸濕量的增加而增加，使纖維密度增加。大多數(shù)纖維在回潮率為4%～6%時(shí)密度最大。待水分子充滿孔隙后再吸濕，纖維體積顯著膨脹，使纖維密度反而降低。1-棉2-粘膠纖維3-蠶絲4-羊毛5-錦綸第33頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月4、對(duì)力學(xué)性能的影響大多數(shù)纖維強(qiáng)力隨回潮率升高下降，但棉、麻纖維相反；所有纖維斷裂伸長(zhǎng)率隨回潮率升高增加。纖維塑性變形增大。5、對(duì)熱、光、電學(xué)性能的影響回潮率↑→導(dǎo)熱系數(shù)↑電阻↓介電常數(shù)↑雙折射↓形狀雙折射↑第34頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月五、纖維吸濕的影響因素（材料、環(huán)境）1.纖維材料本身對(duì)纖維吸濕的影響因素①親水性基團(tuán)：羥基（OH）、羧基（COOH）、氨基（NH2）、酰胺基（CNOH）②結(jié)晶度：水分不能進(jìn)入纖維的結(jié)晶區(qū)，結(jié)晶度低吸濕能力好（棉70%、粘膠30%），晶粒小吸濕好（粘膠皮層回潮率13-14%，粘膠芯層回潮率11-12%）。③纖維比表面積和空隙：比表面積大，表面能高，吸附能力強(qiáng)，吸濕好（直接吸收水，間接吸收水）空隙在高相對(duì)濕度時(shí)形成毛細(xì)水④伴生物和雜質(zhì)第35頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.環(huán)境對(duì)纖維吸濕性的影響相對(duì)濕度的影響在一定溫度條件下，相對(duì)濕度越高，空氣中水汽分壓力越大，單位體積空氣中的水分子數(shù)目越多，纖維的吸濕機(jī)會(huì)也較多。溫度的影響溫度對(duì)纖維平衡回潮率的影響比相對(duì)濕度要小，其一般規(guī)律是溫度越高，平衡回潮率越低。溫度對(duì)棉纖維吸濕的影響羊毛和棉的吸濕等濕線第36頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月空氣流速的影響當(dāng)周圍空氣流速快時(shí)，有助于纖維表面被吸附水分子的蒸發(fā)，纖維的平衡回潮率有所降低。應(yīng)力的影響纖維的吸濕膨脹意味著應(yīng)力作用于纖維將會(huì)改變其平衡回潮率。當(dāng)拉應(yīng)力作用于長(zhǎng)絲纖維時(shí)，纖維平衡回潮率增加

;當(dāng)橫向壓應(yīng)力作用于纖維，其回潮率降低。第37頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3.吸濕理論

皮爾斯(Peirce)理論

海爾伍德(Hailwood)和霍洛賓(Horrobin)理論

其他的纖維吸濕理論

第38頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月①皮爾斯(Peirce)理論(1929)理論提出的實(shí)驗(yàn)依據(jù)：纖維吸濕后模量呈指數(shù)下降。纖維吸收的水分子分成兩類一類是直接吸收水，即水分子通過(guò)氫鍵直接與纖維大分子上的親水基團(tuán)結(jié)合在一起。另一類是吸附在直接水分子上的間接吸收水。間接吸收水對(duì)纖維的物理機(jī)械性質(zhì)影響不大，結(jié)合力較小，容易蒸發(fā)，它對(duì)纖維中水分的蒸發(fā)起主要作用。第39頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月C為總吸著位置上具有的水分子的比數(shù)。其中，Ca為總吸著位置上直接吸著水分子的比數(shù)，Cb為總吸著位置上間接吸著水分子的比數(shù)，則有：

C=Ca+Cb第40頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月當(dāng)C增加dC時(shí)，其中直接吸著水分子的增量應(yīng)與未被直接吸著水分子占據(jù)的位置數(shù)成正比，即q為比例常數(shù)，將上式積分得到假設(shè)q=1，有即第41頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月由回潮率定義：r=吸收水的質(zhì)量/纖維干重=

其中，Mw為水分子相對(duì)質(zhì)量=18；Mo為每一吸著位置相應(yīng)的纖維質(zhì)量=1/3葡萄糖?；|(zhì)量=54；k=纖維質(zhì)量/纖維中無(wú)定形區(qū)質(zhì)量，k>1，其引入表示纖維中的無(wú)定形區(qū)才能吸收水分。由上式得出皮爾斯兩相理論的棉纖維回潮率分配C為每個(gè)吸著位置上的平均水分子數(shù)第42頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月水分的蒸發(fā)，與間接吸著水有關(guān)

P為蒸汽壓；Po為飽和蒸汽壓；P/Po為相對(duì)濕度。P/Po增加dP/Po，Cb增加dCb，且其只吸附于尚未有間接水分子的部位對(duì)上式積分得上式為相對(duì)濕度和吸濕之間的關(guān)系方程式。β為修正位置（1-P/Po）的常數(shù)第43頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月考慮到有直接吸著水，但沒(méi)有間接吸著水的位置上，也有一部分水分子會(huì)蒸發(fā)，為相對(duì)濕度的增加做貢獻(xiàn)，這部分位置等于（1-P/Po），其上吸著的直接吸著水分子為因此K為常數(shù)間接水直接水第44頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月將前面分析結(jié)果帶入，得到回潮率與相對(duì)濕度的理論關(guān)系K可通過(guò)實(shí)驗(yàn)求得。絲光棉的回潮率與相對(duì)濕度的理論關(guān)系為絲光棉的回潮率與相對(duì)濕度的關(guān)系這里對(duì)于棉來(lái)說(shuō)，K=0.4,β=5.4第45頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月②海爾伍德(Hailwood)和霍洛賓(Horrobin)理論假設(shè)一部分水分子與纖維結(jié)合在一起，其他的水分子則溶解于纖維，與纖維混合在一起，他們認(rèn)為吸濕后的纖維是溶解水(H2O溶解)、與水結(jié)合的纖維(F-H2O)、未與水結(jié)合的纖維(F)，三者混合在一起，形成一個(gè)簡(jiǎn)單的固體相物質(zhì)。各物質(zhì)濃度關(guān)系為：溶解水與水蒸氣存在平衡態(tài)水蒸氣濃度可代表相對(duì)濕度H為相對(duì)濕度得到K=K2/100第46頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三種成分濃度比等于其摩爾比（1）（2）（3）由（1）得到由（2）、（3）得到纖維吸收總水分（包括溶解水與結(jié)合水）等于，纖維總分子數(shù)（與水結(jié)合及未與水結(jié)合的）等于，因此，纖維回潮率為18為水分子相對(duì)分子量；M為纖維每一親水基團(tuán)的相對(duì)分子量（4）（5）上式可改寫成由（4）、（5）兩式得第47頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月海氏理論與棉、毛纖維的實(shí)驗(yàn)值的比較第48頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月③其他的纖維吸濕理論

斯畢克曼（Speakman）理論(1944)三相理論：與角蛋白質(zhì)側(cè)鏈中親水基團(tuán)結(jié)合的水分子，稱為第一相；吸著于主鏈上親水基團(tuán)的結(jié)合水分子為第二相；而在高濕條件下，附著于纖維的結(jié)合力較低的間接水分子或毛細(xì)水，稱為第三相。羊毛纖維的吸濕等溫線的三相水a(chǎn)、b、c的分配第49頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月多層吸附理論基于布魯耐爾(Brunauer)、埃米特(Emmett)和泰勒(Teller)(1944)在藍(lán)繆爾(Langmuir)的單分子層吸附理論的基礎(chǔ)上提出了多層吸附理論，得到B.E.T.方程能夠描述反S形的纖維吸濕等溫線。第50頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月單分子層吸附理論假設(shè)

a)單分子層吸附；

b)相鄰被吸附分子間沒(méi)有作用力；

c)表面各處吸附能力相同；

d)吸附是動(dòng)態(tài)平衡。解吸速度=K1θ其中，θ為任一瞬間已吸附氣體的固體表面對(duì)固體總表面的分?jǐn)?shù)；1-θ為未吸附氣體的表面積占總面積的分?jǐn)?shù)。K1為一定溫度時(shí)的比例常數(shù)。第51頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月吸附速度=K2P（1-θ）K2為一定溫度下的比例常數(shù)；

P為氣體壓力（吸附速度與單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積上氣體的分子數(shù)有關(guān)）吸附平衡有：吸附速度=解析速度即K1θ=K2P（1-θ）θ=K2P/(K1+K2P)——蘭繆爾等溫方程用于化學(xué)吸附或溶液中吸附較大分子（如染料），效果滿意，但其它情況與實(shí)驗(yàn)結(jié)果不符。第52頁(yè)，課件共58頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月多分子層吸附理論是對(duì)蘭繆爾理論的擴(kuò)充和提高，認(rèn)