發布時間：2024-12-30 14:43:24 人氣：0次
化學纖維的品質指標可以分為物理性能指標、機械性能指標、穩定性（xìng）能指標、加工和（hé）使用性（xìng）能指標。本節分享化學纖維的機械性能指標。
二（èr）、機械性能指標
1. 拉伸性（xìng）能
(1) 斷裂強度：
a：應力-應變曲（qǔ）線：纖維拉伸過程受力與變形的關（guān）係曲線 ( 圖中t點對應的應力值σt )。
纖維（wéi）典型應（yīng）力-應變曲線
b：斷裂強力（lì）P (也稱絕對強力或斷裂負荷)：是纖維（wéi）抵抗拉伸力能力的量度，以（yǐ）試樣拉伸至斷裂時所能承受的最大負荷來表示(單位為N 或cN )。
斷（duàn）裂強度的三種表（biǎo）示方法：
① 相對強度(Pdt)：單位線密度纖維或紗線的斷裂強力，單位N/tex 或者cN/dtex：
② 斷裂長度(Lp)：以纖維自身重量使其斷裂（liè）時的纖維的長度，單位為Km；
③ 強度極限(σ)：試（shì）樣單（dān）位麵積（jī）上所能承受的最大強（qiáng）力，單（dān）位為N/mm2。
(2) 打結強度（結節強度):
將一根纖維（wéi）在（zài）中央打結後測得的斷裂強（qiáng）度。反應纖維耐彎曲（qǔ）、扭轉的能（néng）力，用於特種製品，如漁（yú）網線的強（qiáng）度測試。
(3) 鉤結強度：
將兩根纖維互套成環後測得的斷裂（liè）強度。與纖維抗彎性能有（yǒu）關，鉤（gōu）結強度高，加工（gōng）成織（zhī）物的耐折性和耐磨性較好（hǎo）。
(4) 斷裂伸長：
是指（zhǐ）試樣在拉伸至斷裂時產（chǎn）生的伸長。斷裂伸長有兩種表示方法：
① 絕（jué）對伸（shēn）長：是指試樣在拉伸至斷（duàn）裂時試樣的長度與原長度之差，單位mm。
② 相對伸（shēn）長（即斷裂伸長率)：是絕對伸長與試樣長度之比，以百分率表示。
適用於紡織用的纖維斷裂伸長率一般在10%-30%
(5) 模量：
纖維的模量（liàng）定義為（wéi）應力與應變（biàn）的比值。
初始模量：在彈性限度內，應（yīng）力變化與應變（biàn）變化的比值。單位N/tex 或cN/dtex 。
纖維的初始模量（liàng）是在小負荷下變形的難（nán）易程度，反應了纖維的剛性。普（pǔ）通纖維的初始模量一般通過測量其1%的負荷求出
屈服：纖維受外力到一定程度（dù）時，即使不增加負荷，仍繼續發生明顯的塑性（xìng）形（xíng）變，這種現象稱為屈服。
轉折點 P稱（chēng）為屈服點，屈服點對（duì）應的應力和應變分別稱為屈服應力（屈（qū）服強（qiáng）度)σp 和（hé）屈服應變(屈服伸長) εp
斷裂功：纖維拉（lā）伸至斷裂（liè）時外力所（suǒ）做的功。是負荷-伸（shēn）長曲線下的麵積。
斷裂比功：單位纖度（dù）的斷裂功。是應力-應變曲線下的麵積。
功係數：負荷-伸長曲線下（xià）的麵積與斷裂強力和斷裂伸長乘積之比稱為功係數
斷裂功、斷裂比功、功係數反映的時纖維的（de）韌性，其他條件不變，斷裂功、斷裂（liè）比功越大，纖維的韌性及其製品的耐磨和耐衝擊性越好（hǎo）。
纖維典型應（yīng）力-應變曲線分（fèn）析
纖維典（diǎn）型應力應變曲線
1. 橫坐標是應變，縱坐標是應（yīng）力，a點稱為比例極限（xiàn）。
2. Oa 近乎一條直線（xiàn），表（biǎo）示應力與應變的比值（zhí），直線的斜（xié）率即為纖（xiān）維試樣的彈性模量E(Modulus of elasticity)又稱楊氏（shì）模量，它表示纖維材料伸（shēn）長的難易程度。
3. 直線越陡，斜率越（yuè）大，則彈性模量越（yuè）大，纖維越硬越難伸長；
4. Y點稱為（wéi）屈服點（yielding point),與（yǔ）該點對應的應力 σy 稱為屈服強度(yield strength)或（huò）屈服應力(yield stress)；對應的應變 εy 稱為屈服強度(yield elongation)；
5. t點（diǎn）稱為斷裂點(Breaking point), σt 稱為拉伸（shēn）強度(fracture strength)或斷裂應力(break strength), εt 稱為斷裂伸長率(elongation rate at break)。
常用描述纖維力學性能（應力-應（yīng）變曲線）的術語（yǔ）：
“軟（柔）”和“硬（剛）”---形容模量（liàng）的低或高。
“強”和“弱”---指強度的大小。
“脆”---無屈服現象而且斷裂伸長很小。
“韌”---斷裂伸長（zhǎng）和斷裂應（yīng）力都較高。
2. 彎曲性能（néng）
撓曲性：指（zhǐ）纖維具有在不損（sǔn）傷（shāng）情況下反複彎曲（qǔ）和回複的能力（lì）。撓曲性與纖維的剛性有關。
紡織纖維在同等條件下越細，纖維的柔曲性越好，因此對於高模量的纖（xiān）維必須（xū）拉伸的（de）足夠細（xì），柔曲性才能（néng）滿足紡織的應用需求
抗彎剛（gāng）度：Rf 較大（dà）時，纖維受到橫向力作用時產生的彎曲變（biàn）形撓度較小。
相（xiàng）對抗彎剛度：把抗彎剛度折（shé）合成（chéng）相同線（xiàn）密度（1tex ）時（shí）的抗彎（wān）剛度，叫做相對抗彎（wān）剛度。
3. 扭轉和剪切性（xìng）能
抗扭剛度：纖維（wéi）受到（dào）扭矩作用時（shí），會產生扭變形。Rt 越大，越（yuè）不易產生扭曲變形。
相對抗扭剛度：將抗扭剛度折合成線密度為1tex 時的（de）抗扭剛度，即為相對抗扭剛度。
隨著扭轉變形的增大，纖維中剪切應力增大，在傾斜螺旋麵上相互滑移剪（jiǎn）切，在纖維中，它造成結晶區破碎和非晶區大分子鏈被拉斷（duàn），沿縱向劈裂。在紗線中，它會造成纖維的相互（hù）滑動。(剪切強度比拉伸強（qiáng）度小的（de）多（duō）)
4. 壓縮性能
壓縮性能：為了方便運輸和存儲，需要壓縮纖維集合體的體積。承受外界壓力時，纖維集合體中（zhōng）的纖維彼此交叉排列，往往會發生彎曲和（hé）剪（jiǎn）切作用，但以壓縮變形為主。
5. 回彈性
回彈性：纖維在外力作（zuò）用下伸長和釋放外力（lì）後恢複到原始狀態的能力稱為回彈性。纖維（wéi）回彈（dàn）性的表示方法有兩種（zhǒng）。
① 一次負荷回彈性質---回彈率和彈性功
② 多次（cì）循環負荷回彈性質
纖維在使用時不可能經過一次拉伸而斷裂，因此循環負荷-伸長（zhǎng）曲線更能（néng）比較真實的反（fǎn）應纖維在實際應用過程中的回彈性
經過多次循環負荷（hé）後，剩餘伸長值ORn 是回彈性的量度
纖維的（de）回彈性與其製品的尺寸穩定性和褶皺性密切相關（guān）
回彈性高的纖維製成的服裝不易起褶皺,具（jù）有挺括性好, 保形性好（hǎo）的特點（diǎn）
6. 摩擦性（xìng）
摩擦性能：當一個物體在另一個物體表麵滑動時，會產生一（yī）個阻礙相對運動的力，稱（chēng）之（zhī）為摩擦力
7. 卷曲性
(1) 卷曲數：纖維掛0.0018cN/dtex 輕（qīng）負荷時（shí），單位長度內的（de）卷曲的個（gè）數被稱為卷曲數。
(2) 卷曲率：表示卷曲程度的指標（biāo）。與卷曲（qǔ）數和卷曲深度有關。
注：輕負荷為0.0018 cN/dtex，重負荷，維、錦、丙、氯（lǜ）綸0.05cN/dtex，滌、腈綸0.075cN/dtex
(3) 卷（juàn）曲回複率：表示纖維受（shòu）力後卷曲回複的能力，時反應卷曲牢度的指標。
(4) 卷曲（qǔ）彈性率：
(5) 卷縮（suō）伸長率：表示（shì）變形加彈絲彈性及卷縮程度指標（biāo），是變形（xíng）絲加重（chóng）負荷時（shí）的長（zhǎng）度與加輕負荷時長（zhǎng）度之差，與輕負荷時的長度之比。
(6) 卷縮彈性回複（fù）率：表示變形絲彈性及卷縮穩定性的指標，是變形絲加重負荷時的長度與去重負荷在加輕負荷（hé）下（xià）回複長度之差，對重負荷時長（zhǎng）度與輕負荷時初（chū）始（shǐ）長度之差的百分率。
(7) 卷縮特性：表示變形絲卷縮（suō）收縮性能指標。
變形絲的卷縮性能對纖維製品的風（fēng）格和使用性能有較大影響（xiǎng），與織物或針（zhēn）織物加工時的工藝設計有密（mì）切關係。如用於襪類和內（nèi）衣類變形（xíng）絲（sī）要求織物尺寸伸縮餘地大些，故卷曲率要高。
