《紡織服裝材料》課件-項目8-1紡織材料的電、熱學(xué)性能

紡織服裝材料紡織材料的熱學(xué)性能目錄高溫作用下的質(zhì)變不同溫度與介質(zhì)下的熱學(xué)特性常溫下貯存和傳遞熱量的能力一二三常溫下貯存和傳遞熱量的能力1熱學(xué)性能經(jīng)典案例針織物橫檔疑是春秋季蠟錯用到夏季，上蠟率提高粉紅色針織物出現(xiàn)針尖大小深紅色斑點—氨綸熔斷項目導(dǎo)入熱學(xué)性能經(jīng)典案例——熱收縮在生產(chǎn)上的應(yīng)用熱收縮性能不同的兩種腈綸纖維混合形成膨體紗熱收縮性能不同的兩種滌綸紗線組合形成起縐織物項目導(dǎo)入駱駝胃里有許多小泡泡狀的瓶子貯存水瓶樹樹干可存放一個家庭半年飲用水動植物貯存水分的能力比熱C：1g重的紡織材料溫度改變1℃吸收或放出熱量（P237）各種干燥紡織材料的比熱材料比熱（J/g?℃）材料比熱（J/g

?℃）棉1.21～1.34芳香聚酰胺纖維1.21亞麻1.34滌綸1.34黃麻1.36腈綸1.51羊毛1.36丙綸①1.8桑蠶絲1.38～1.39玻璃纖維0.67粘膠纖維1.26～1.36石棉1.05錦綸61.84靜止空氣1.01錦綸662.05水4.18貯存熱量實際應(yīng)用：熱定型時考慮材料比熱材料冷感性與比熱有關(guān)常溫下貯存和傳遞熱量的能力導(dǎo)熱系數(shù)λ：（238）厚度為1m及表面的溫差為1℃時，1h內(nèi)通過1m2的材料傳導(dǎo)的熱量的焦耳數(shù)

常溫下貯存和傳遞熱量的能力傳遞熱量紡織材料、空氣、水的導(dǎo)熱系數(shù)λ材料

(W/m?℃)材料

(W/m?℃)棉0.071～0.073滌綸0.084羊毛0.052～0.055腈綸0.051蠶絲0.05～0.055丙綸0.221～0.302粘膠纖維0.055～0.071氯綸0.042醋酯纖維0.05空氣0.026錦綸0.244～0.337純水0.697常溫下貯存和傳遞熱量的能力實際應(yīng)用：如何提高保暖性

紡織材料：纖維+空氣+水λ纖維λ空氣λ水＜＜多小少提高保暖性靜止空氣多材料λ小細(xì)纖維中空纖維纖維素纖維蛋白質(zhì)纖維氯綸/腈綸常溫下貯存和傳遞熱量的能力傳遞熱量實際應(yīng)用中的保暖性材料常溫下貯存和傳遞熱量的能力導(dǎo)熱系數(shù)小—腈綸導(dǎo)熱系數(shù)小—羊絨導(dǎo)熱系數(shù)小—蠶絲實際應(yīng)用中的保暖性材料常溫下貯存和傳遞熱量的能力不同溫度和介質(zhì)中的熱學(xué)特性-態(tài)變2態(tài)變——不同溫度的熱力學(xué)特性力學(xué)特性玻璃態(tài)高彈態(tài)粘流體TgTf不同溫度和介質(zhì)中的熱學(xué)特性-態(tài)變常見纖維熱轉(zhuǎn)變溫度材料溫度（℃）玻璃化溫度軟化點熔點分解點熨燙溫度棉———150200羊毛———135180蠶絲———150160錦綸647，65180215—120～140錦綸6682225253—120～140滌綸80，67，90235～240256—160腈綸90190～240—280～300130～140維綸85干：220～230——150（干）水：110丙綸-35145～150163～175—100～120氯綸8290～100200—30～40不同溫度和介質(zhì)中的熱學(xué)特性-態(tài)變熱轉(zhuǎn)變點應(yīng)用實例熱熔玻璃一般纖維常溫下處于玻璃態(tài)纖維加工時溫度大于玻璃態(tài)化溫度Tg

，小于粘流化溫度Tf熱熔玻璃是采用特制的熱熔爐，以平板玻璃為基料和無機色料等作為主要原料，設(shè)定特定的加熱程序和退火曲線，在加熱到玻璃軟化點以上時，經(jīng)特制的模型成型后加以退火而成，必要的時候，可對其在進(jìn)行雕刻、鉆孔、修裁、切割等后道工序再次進(jìn)行精加工。

不同溫度和介質(zhì)中的熱學(xué)特性-態(tài)變形態(tài)變化可塑性熱收縮熔孔性形變——不同溫度和介質(zhì)形態(tài)變化不同溫度和介質(zhì)中的熱學(xué)特性-態(tài)變（1）熱塑性：加熱時能發(fā)生流動變形，冷卻后可以保持一定形狀的性質(zhì)。

纖維品種熱水定形蒸汽定形干熱定形滌綸120～130120～130190～210錦綸6100～110110～120160～180錦綸66100～120110～120170～190丙綸100～120120～130130～140合成纖維具有較好的熱可塑性熱定形熱定形溫度（2）熱收縮性：合成纖維在熱的作用下具有不可逆的收縮特性收縮率氯綸和維綸的熱收縮比較大三種合成纖維長絲的熱收縮率1-沸水收縮2-熱空氣收縮率(190℃,15min)3—飽和蒸汽收縮[125℃(錦綸6)/130℃(錦綸66和滌綸),3min]熱收縮率%2468101214161812

312

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3錦綸6錦綸66滌綸形變——不同溫度和介質(zhì)形態(tài)變化不同溫度和介質(zhì)中的熱學(xué)特性-態(tài)變（3）熔孔性：織物接觸火星熔融形成孔洞的特性合成纖維織物抗熔孔性較差金屬熱熔鉆孔纖維溫度范圍（℃）吸收熱量（J/g）棉50～280293.1羊毛50～250397.8滌綸50～250117.2錦綸50～220146.5分解或熔融所需熱量形變——不同溫度和介質(zhì)形態(tài)變化不同溫度和介質(zhì)中的熱學(xué)特性-態(tài)變特殊服裝面料要求有較好的抗熔性校服軍服電焊切割工作服不同溫度和介質(zhì)中的熱學(xué)特性-態(tài)變合纖織物抗熔性的改善措施

混紡比與織物的抗熔性改善抗熔性措施抗熔整理與棉/毛/粘膠等混紡增加織物厚度改變織物組織不同溫度和介質(zhì)中的熱學(xué)特性-態(tài)變高溫作用的質(zhì)（性）變3（1）耐熱性在高溫下保持自己的物理機械性能的能力稱為耐熱性。紡織材料剩余強度（%）在20℃未加熱在100℃經(jīng)過在130℃經(jīng)過20天80天20天80天棉10092683810亞麻10070412412苧麻1006226126蠶絲1007339——粘膠纖維10090624432錦綸10082432113滌綸100100969575腈綸1001001009155玻璃纖維10010010010010高溫作用的質(zhì)（性）變（2）燃燒性指標(biāo)：極限氧指數(shù)LOI

純紡織物織物重量（g/m2）極限氧指數(shù)（%）純紡織物織物重量（g/m2）極限氧指數(shù)（%）棉22020.1滌綸22020.6粘膠纖維22019.7腈綸22018.2三醋酯纖維22018.4維綸22019.7羊毛23725.2丙綸22018.6錦綸22020.1氯綸22037.1指材料點燃后在氧-氮大氣里維持燃燒所需要的最低含氧量的體積百分率。

高溫作用的質(zhì)（性）變根據(jù)LOI值，將紡織材料分為易燃、可燃、難燃、不燃四類分類LOI（%）燃燒狀態(tài)纖維品種易燃≤20易點燃，燃燒速度快棉、麻、粘膠等纖維素纖維、丙綸、腈綸可燃20～26可點燃，能續(xù)燃，燃燒速度較慢羊毛、蠶絲、滌綸、錦綸、維綸、醋酯纖維難燃26～34接觸火焰燃燒，離開火焰自滅芳綸、氯綸、改性腈綸、改性滌綸、改性丙綸不燃≥34常態(tài)環(huán)境有火源作用短時間不燃燒多數(shù)金屬纖維、碳纖維、硼纖維、石棉、PBI、PBO、PPS高溫作用的質(zhì)（性）變提高紡織材料的阻燃性措施

阻燃整理：用防火整理劑阻燃纖維：紡絲液中添加阻燃劑合成難燃高聚物例諾梅克斯（Nomex）與難燃纖維混紡高溫作用的質(zhì)（性）變紡織服裝材料紡織材料的電學(xué)性能目錄導(dǎo)電性質(zhì)一介電性質(zhì)二

靜電現(xiàn)象三導(dǎo)電性質(zhì)1電學(xué)性能經(jīng)典案例怒發(fā)沖冠電閃雷鳴電學(xué)性能經(jīng)典案例靜電植絨電學(xué)性質(zhì)導(dǎo)電性質(zhì)靜電現(xiàn)象介電性質(zhì)表征指標(biāo)影響因素介電常數(shù)影響因素靜電產(chǎn)生靜電消除紡織材料的電學(xué)性能導(dǎo)電性質(zhì)（1）體積比電阻ρv

（2）質(zhì)量比電阻ρm

（3）表面比電阻ρs

（P246）表征指標(biāo)纖維M=10%時lgρmR.H.=65%時lgρm棉5.36.8亞麻5.86.9苧麻6.37.5羊毛10.48.4蠶絲9.09.8粘膠纖維8.07.0常見纖維lgρm

導(dǎo)電性質(zhì)導(dǎo)電性質(zhì)（1）含水量（相對濕度）（2）溫度影響lgρm

的因素（3）纖維伴生物（4）測試條件：電極材料、電壓、測試時間導(dǎo)電性質(zhì)影響lgρm

的因素介電性質(zhì)2介電常數(shù)是指電介質(zhì)保持電荷的能力

電工中一般認(rèn)為電阻率超過1014歐厘米的物質(zhì)便歸于電介質(zhì)

特征是以正、負(fù)電荷重心不重合的電極化

作用傳遞或記錄（存儲）電荷電介質(zhì)在電場中極化電介質(zhì)介電常數(shù)介電性質(zhì)

材料種類：分子極性、堆積密度等

水分

溫度

伴生物

2

4

6

810121234醋酯羊毛錦綸回潮率W/%介電常數(shù)ε介電性質(zhì)影響因素靜電現(xiàn)象3錦綸羊毛（-）（+）絹絲粘膠棉花紙麻鋼鐵硬質(zhì)橡膠醋酯纖維合成橡膠滌綸纖維腈綸纖維氯綸纖維聚乙烯玻璃兩個絕緣體摩擦分開后，所帶電荷極性與材料的介電常數(shù)大小有關(guān)，介電常數(shù)大的