2 纤维素纤维.ppt

1.1 纤维素纤维纤维素纤维棉、麻棉、麻1教学内容教学内容1.1.1    纤维素纤维的形态结构纤维素纤维的形态结构1.1.2    纤维素大分子的分子结构纤维素大分子的分子结构1.1.3    纤维素纤维的超分子结构纤维素纤维的超分子结构1.1.4    纤维素纤维的主要物理机械性能纤维素纤维的主要物理机械性能1.1.5    纤维素纤维的主要化学性质纤维素纤维的主要化学性质1.1.6    纤维素共生物纤维素共生物21.1.1纤维素纤维的形态结构纤维素纤维的形态结构一、棉纤维形态结构一、棉纤维形态结构二、麻纤维形态结构二、麻纤维形态结构3一、棉纤维形态结构一、棉纤维形态结构1、棉纤维的生长、棉纤维的生长Ø棉纤维是种籽纤维，它是由棉籽表皮细胞突起生棉纤维是种籽纤维，它是由棉籽表皮细胞突起生长而形成的，每根棉纤维就是一个细胞棉纤维长而形成的，每根棉纤维就是一个细胞棉纤维的生长可分为三个阶段：的生长可分为三个阶段：4延长阶段延长阶段延长阶段延长阶段增厚阶段增厚阶段增厚阶段增厚阶段收缩阶段收缩阶段收缩阶段收缩阶段薄壁、薄壁、 圆形圆形小管、内部小管、内部充满充满原生质原生质胞壁增厚、胞腔胞壁增厚、胞腔缩小、缩小、原生质转原生质转变为纤维素变为纤维素脱水收缩脱水收缩、纵向、纵向扭曲、圆形变成扭曲、圆形变成腰子形腰子形棉纤维生长的三个阶段棉纤维生长的三个阶段52、棉纤维的加工过程、棉纤维的加工过程Ø从棉田里摘下来的棉花，经晒干或烘干后从棉田里摘下来的棉花，经晒干或烘干后称为籽棉。

称为籽棉Ø籽棉经过轧花厂的初步加工（轧花），去籽棉经过轧花厂的初步加工（轧花），去除其中的棉籽和部分机械杂质后称为皮棉除其中的棉籽和部分机械杂质后称为皮棉Ø皮棉经纺织厂、织布厂加工后，进入染整皮棉经纺织厂、织布厂加工后，进入染整工序6棉纤维的加工过程棉纤维的加工过程12373、棉纤维形态结构、棉纤维形态结构83、棉纤维形态结构、棉纤维形态结构棉纤维的横截面棉纤维的横截面Ø腰子形或耳状腰子形或耳状Ø较薄的初生胞壁较薄的初生胞壁Ø较厚的次生胞壁较厚的次生胞壁   （纤维素主体）（纤维素主体）Ø中空的胞腔中空的胞腔93、棉纤维形态结构、棉纤维形态结构l棉纤维的纵向形态棉纤维的纵向形态Ø扁平带状扁平带状Ø有天然扭曲有天然扭曲      6-10捻捻/毫米毫米Ø纤维越细，捻数越多纤维越细，捻数越多104、棉纤维形态结构模型、棉纤维形态结构模型11初生胞壁初生胞壁        是棉纤维的外层是棉纤维的外层, ,是在细胞延长阶段形成的，是在细胞延长阶段形成的，它又分为两层它又分为两层. .1 1、角皮层、角皮层( (外层外层) )：是棉纤维极薄的最外层：是棉纤维极薄的最外层   作用：保护棉纤维作用：保护棉纤维   组成：组成：蜡状物质和果胶物质蜡状物质和果胶物质   形态：极薄的薄膜形态：极薄的薄膜2 2、初生胞壁、初生胞壁( (内层内层) )：厚约：厚约0.1-0.20.1-0.2微米，也是较微米，也是较薄的一层薄的一层   作用：内装原生质作用：内装原生质   组成：组成：主体是纤维素，主体是纤维素，但含较多杂质但含较多杂质   形态：管状薄壁，取向度低形态：管状薄壁，取向度低   特性：溶胀小特性：溶胀小12初生胞壁初生胞壁 3 3、初生胞壁存在的证明：窜珠状溶胀现象、初生胞壁存在的证明：窜珠状溶胀现象 4 4、初生胞壁对印染的影响、初生胞壁对印染的影响 由于角皮层和初生胞壁不是纤维的主体，在由于角皮层和初生胞壁不是纤维的主体，在精练、漂白过程中将被破坏或去除。

精练、漂白过程中将被破坏或去除13 次生胞壁次生胞壁 是棉纤维的主体部分，约占纤维部量的是棉纤维的主体部分，约占纤维部量的90%90%以上，是由纤维素在初生胞壁内沉积而成的以上，是由纤维素在初生胞壁内沉积而成的 ￿ 作用：棉纤维的主体，决定棉纤维主要性质作用：棉纤维的主体，决定棉纤维主要性质  组成：主要是纤维素组成：主要是纤维素  形态：形态： 纵向：原纤网状组织纵向：原纤网状组织 横向：日轮横向：日轮(25(25～～4040层层) ) 14次生胞壁次生胞壁n 日轮的形成日轮的形成 由于棉纤维在生长期间昼夜光照和温度的由于棉纤维在生长期间昼夜光照和温度的差异，在纤维的截面上形成差异，在纤维的截面上形成25-4025-40层同心圆状层同心圆状日轮，每层厚约日轮，每层厚约0.1-0.40.1-0.4微米15次生胞壁次生胞壁 次生胞壁又可分为三层次生胞壁又可分为三层l外层外层S S1 1由微原纤紧密堆砌而成，微原纤与纤维由微原纤紧密堆砌而成，微原纤与纤维轴呈倾角为轴呈倾角为2525O O-30-30O O的螺旋状排列，而且不改变的螺旋状排列，而且不改变螺旋方向，在一层中，几乎没有空隙和孔洞；螺旋方向，在一层中，几乎没有空隙和孔洞；l中层中层S S2 2是棉纤维的主体，全部由纤维素组成，是棉纤维的主体，全部由纤维素组成，微原纤与纤维轴的夹角约为微原纤与纤维轴的夹角约为2525O O，螺旋方向周，螺旋方向周期性地左右改变，一根纤维上这种反向可达期性地左右改变，一根纤维上这种反向可达5050次以上；这是棉纤维具有天然转曲的原因。

次以上；这是棉纤维具有天然转曲的原因l内层内层S S3 3中微原纤与纤维轴夹角大，且夹有非纤中微原纤与纤维轴夹角大，且夹有非纤维素物质维素物质16胞腔胞腔￿￿￿￿ 形态：中空形态：中空 组成：原生质残渣（沉积在纤维内壁上组成：原生质残渣（沉积在纤维内壁上) )、、 蛋白质，矿物盐，色素，蛋白质，矿物盐，色素，… 特性：不易染色，强度低特性：不易染色，强度低n 棉纤维成熟度越高，胞腔越小，品质越好棉纤维成熟度越高，胞腔越小，品质越好175、棉纤维的组成、棉纤维的组成纤维素：纤维素：90~94%   天然杂质：天然杂质：6～～10%18二、麻纤维的形态结构二、麻纤维的形态结构1、麻的种类、麻的种类Ø可作衣用纺织纤维的主要是苎麻和亚麻，其它的麻类如大可作衣用纺织纤维的主要是苎麻和亚麻，其它的麻类如大麻、黄麻等多用于制成麻袋、绳索或作为包装、造纸的原麻、黄麻等多用于制成麻袋、绳索或作为包装、造纸的原料2、麻纤维的形态结构、麻纤维的形态结构Ø亚麻和苎麻是生长在韧皮植物上的纤维，也称作韧皮纤维亚麻和苎麻是生长在韧皮植物上的纤维，也称作韧皮纤维Ø单根麻纤维是一个厚壁、两端密闭、内有狭窄胞腔的长细单根麻纤维是一个厚壁、两端密闭、内有狭窄胞腔的长细胞。

一切麻纤维都有这样的特征胞一切麻纤维都有这样的特征Ø各种麻的单纤维外形、长短和化学成分等方面却存在一定各种麻的单纤维外形、长短和化学成分等方面却存在一定差异Ø几种麻纤维的形态结构如下表所示：几种麻纤维的形态结构如下表所示：亚麻亚麻苎麻苎麻大麻大麻黄麻黄麻横向横向多角形、内有胞腔多角形、内有胞腔椭圆形椭圆形椭圆形椭圆形纵向纵向纺锭形纺锭形锤头形或分支锤头形或分支钝角形或分支钝角形或分支钝角形钝角形19二、麻纤维的形态结构二、麻纤维的形态结构3、麻纤维的长度和细度、麻纤维的长度和细度Ø各种麻的单纤维长度和细度各不相同，这对纺织各种麻的单纤维长度和细度各不相同，这对纺织和染整加工有很大影响和染整加工有很大影响Ø几种常见麻纤维的长度和宽度如下表所示：几种常见麻纤维的长度和宽度如下表所示：麻的种类麻的种类长度（毫米）（微米）苎麻亚麻大麻黄麻127～250 17～2013～252～522～4511～2016～5020～2520二、麻纤维的形态结构二、麻纤维的形态结构4、、 麻纤维的主要组成麻纤维的主要组成Ø麻纤维的主要化学成分和棉一样也是纤维素，但麻纤维的主要化学成分和棉一样也是纤维素，但含量较低，此外还有含量较低，此外还有蜡状物、木质素、果胶物质、蜡状物、木质素、果胶物质、含氮物质和灰分等。

含氮物质和灰分等Ø我国苎麻的化学成分如下图所示：我国苎麻的化学成分如下图所示：21二、麻纤维的形态结构二、麻纤维的形态结构Ø苎麻单纤较长，可单纤维纺纱，具有优良苎麻单纤较长，可单纤维纺纱，具有优良的机械性能和服用性能原麻中的纤维被的机械性能和服用性能原麻中的纤维被胶粘结在一起，要先脱胶使单纤维分离，胶粘结在一起，要先脱胶使单纤维分离，才能进行纺丝加工可作夏料才能进行纺丝加工可作夏料Ø亚麻的单纤维由果胶等杂质紧密粘结，不亚麻的单纤维由果胶等杂质紧密粘结，不能直接纺纱，先脱胶制成精洗麻，再除去能直接纺纱，先脱胶制成精洗麻，再除去表皮和木质素制成打成麻，才能进行纺纱表皮和木质素制成打成麻，才能进行纺纱单纤维短，不能单纤维纺纱，只能先粘结单纤维短，不能单纤维纺纱，只能先粘结成纤维束进行工艺纤维纺纱服用或装饰成纤维束进行工艺纤维纺纱服用或装饰用 221.1.2 纤维素大分子的分子结构纤维素大分子的分子结构一、化学结构式一、化学结构式二、大分子结构特点二、大分子结构特点23一、纤维素大分子的化学结构式一、纤维素大分子的化学结构式 分子式:(C6H10O5)n 纤维素大分子由β-D-葡萄糖剩基彼此以1,4甙键联结而成24一、纤维素大分子的化学结构式一、纤维素大分子的化学结构式l完全水解产物： l纤维素大分子链示意图25一、纤维素大分子的化学结构式一、纤维素大分子的化学结构式l纤维素分子结构的重要性纤维素分子结构的重要性    1、纤维素是纤维素纤维的主要成分、纤维素是纤维素纤维的主要成分 2、决定纤维素纤维的化学性质、决定纤维素纤维的化学性质 3、影响纤维素纤维的机械物理性能、影响纤维素纤维的机械物理性能 4、纤维素纤维染整加工的依据、纤维素纤维染整加工的依据26二、纤维素大分子结构特点二、纤维素大分子结构特点l1、由、由B-d-葡萄糖剩基通过葡萄糖剩基通过1,4-甙键连接而成，甙键连接而成，相邻两个剩基相互扭转相邻两个剩基相互扭转180度，大分子对称度，大分子对称性良好，结构规整，具有较高的结晶性能。

性良好，结构规整，具有较高的结晶性能27二、纤维素大分子结构特点二、纤维素大分子结构特点l2、每一个葡萄糖剩基（不包括两端）上有三个自由、每一个葡萄糖剩基（不包括两端）上有三个自由羟基，羟基，2、、3位碳原子构成两个仲醇基，位碳原子构成两个仲醇基，6位碳原子上位碳原子上接一个伯醇基，它们都具有一般醇基的特性，分子接一个伯醇基，它们都具有一般醇基的特性，分子间可形成氢键与金属反应，能发生氧化反应、间可形成氢键与金属反应，能发生氧化反应、与无机酸反应、酯化、醚化）与无机酸反应、酯化、醚化）28二、纤维素大分子结构特点二、纤维素大分子结构特点l3、左端剩基上含四个自由羟基，右端剩基上、左端剩基上含四个自由羟基，右端剩基上含三个自由羟基及一个潜在醛基其相对数含三个自由羟基及一个潜在醛基其相对数量少，所以还原性并不显著量少，所以还原性并不显著29二、纤维素大分子结构特点二、纤维素大分子结构特点l聚合度：式中聚合度：式中n为聚合度为聚合度l重复单元数重复单元数=（（n-2)/2，不同方法结果差异较，不同方法结果差异较大l一般测定纤维素的铜氨或铜乙二胺溶液粘度，一般测定纤维素的铜氨或铜乙二胺溶液粘度，然后换算成聚合度。

然后换算成聚合度l用此法测定麻、棉的聚合度在用此法测定麻、棉的聚合度在2000以上301.1.3纤维素纤维的超分子结构纤维素纤维的超分子结构一、纤维素纤维单元晶胞模型一、纤维素纤维单元晶胞模型二、纤维素的聚集态结构二、纤维素的聚集态结构31一、纤维素纤维单元晶胞模型一、纤维素纤维单元晶胞模型l单斜晶系单斜晶系(monoclinic system)Ø 该晶系无高次对称轴，二次对称轴和对称该晶系无高次对称轴，二次对称轴和对称面都不多于一个面都不多于一个Ø晶体以唯一一个二次轴或对称面法线为晶体以唯一一个二次轴或对称面法线为b轴Øb轴和轴和a轴、轴、C轴均正交，轴均正交，a轴，轴，c轴斜交α=γ=90o，，β≠90o；；a≠b≠cØ折射率有折射率有3个，其中仅有一个主折射率方个，其中仅有一个主折射率方向和向和b轴重合32一、纤维素纤维单元晶胞模型一、纤维素纤维单元晶胞模型l晶型：单斜晶系晶型：单斜晶系Øb轴与轴与a轴、轴、c轴正交，轴正交，a轴与轴与c轴斜交，轴斜交，a轴与轴与c轴的夹角轴的夹角β约为约为840              a=0.835nm   b=1.03nm   c=0.79nm  β=84oØ纤维素分子链沿纤维素分子链沿b轴排列，以两个葡萄糖剩基长（轴排列，以两个葡萄糖剩基长（1.03nm）为纤）为纤维轴向的恒等周期维轴向的恒等周期;Ø每一个晶胞包括四个葡萄糖剩基（中间一个每一个晶胞包括四个葡萄糖剩基（中间一个+4个边各个边各2/4）。

Ø中心的分子链与四个角上的分子链，在纤维轴向上相差半个葡萄中心的分子链与四个角上的分子链，在纤维轴向上相差半个葡萄糖剩基，且方向相反整体看，纤维素中半数的分子链与另一半糖剩基，且方向相反整体看，纤维素中半数的分子链与另一半分子链排列方向恰巧相反分子链排列方向恰巧相反l结晶度结晶度Ø天然棉纤维天然棉纤维70%，麻，麻90%、粘胶纤维、粘胶纤维30%-40%l取向度取向度Ø螺旋角越小，聚向度越高棉螺旋角为螺旋角越小，聚向度越高棉螺旋角为20o~35o，麻为，麻为6~8o，粘胶，粘胶为为34ol麻纤维：聚合度高，结晶度高，取向度高麻纤维：聚合度高，结晶度高，取向度高l棉纤维：聚合度高，结晶度高，取向度较高棉纤维：聚合度高，结晶度高，取向度较高l粘胶纤维：聚合度低，结晶度低，取向度低粘胶纤维：聚合度低，结晶度低，取向度低33二、纤维素的聚集态结构二、纤维素的聚集态结构l缨状微胞结构：粘胶纤维，结晶度低缨状微胞结构：粘胶纤维，结晶度低l缨状原纤结构：棉、麻，结晶度高缨状原纤结构：棉、麻，结晶度高l区别区别Ø缨状微胞结构有较短的结晶区缨状微胞结构有较短的结晶区Ø缨状原纤结构具有长的结晶区缨状原纤结构具有长的结晶区l两者关系两者关系Ø可互为极限可互为极限341.1.4 纤维素纤维纤维素纤维的主要物理的主要物理-机械性能机械性能 一、断裂强度和断裂伸长率一、断裂强度和断裂伸长率 二、初始模量二、初始模量三、应力三、应力—应变曲线应变曲线四、弹性四、弹性3536一、纤维素纤维的断裂强度和断裂一、纤维素纤维的断裂强度和断裂伸长率伸长率1、、断裂强度断裂强度Ø是指纤维具有能承受一定外力的拉伸作用是指纤维具有能承受一定外力的拉伸作用而不致断裂的性质。

而不致断裂的性质371、断裂强度、断裂强度l常用以下几种表示方式：常用以下几种表示方式：（（1）绝对强力）绝对强力PØ纤维材料受外力直接拉伸至断裂时所需的纤维材料受外力直接拉伸至断裂时所需的力单位：牛顿，厘牛顿或力单位：牛顿，厘牛顿或kg、、g没有可比性2）断裂应力或抗张强度）断裂应力或抗张强度σØ纤维受拉伸作用而发生断裂时，单位面积纤维受拉伸作用而发生断裂时，单位面积所承受的力单位：牛顿所承受的力单位：牛顿/毫米毫米2，厘牛，厘牛/毫毫米米2或或kg/mm2σ=P/s381、断裂强度、断裂强度（（3）） 相对强度相对强度PD或或PT 纤维的绝对强度与纤度之比单位：纤维的绝对强度与纤度之比单位：g/旦，厘旦，厘牛牛/分特，分特，g/tex PD=P/Nden PT=P/Ntex（（4）断裂长度）断裂长度LRØ纤维一端固定，另一商向下悬垂并不断延长，纤纤维一端固定，另一商向下悬垂并不断延长，纤维由于其自身重量而断裂时的长度，称为断裂强维由于其自身重量而断裂时的长度，称为断裂强度即当纤维自身的重量与其绝对强力相等时纤度即当纤维自身的重量与其绝对强力相等时纤维的长度。

单位：千米通过测定绝对强力折算维的长度单位：千米通过测定绝对强力折算出来 （（1000×LR））g=P g为纤维单位长度的重为纤维单位长度的重量量(g/m) LR=P/1000g=PNm/1000 1/g为纤维单位重量为纤维单位重量的长度的长度(m/g)即即Nm(单位重量的纤维或纱线所具有单位重量的纤维或纱线所具有的长度的长度)Ø（针织物：钩接强度；渔网：打结强度）（针织物：钩接强度；渔网：打结强度）391、断裂强度、断裂强度l纤维强度的测定纤维强度的测定Ø恒温恒温条件下恒温恒温条件下（（20℃，，RH=65%）测前平衡平衡24小时，测得小时，测得干强度Ø在湿态下测定的强在湿态下测定的强度称为湿强度度称为湿强度Ø棉、麻：湿强度棉、麻：湿强度>干强度干强度Ø粘胶纤维、羊毛：粘胶纤维、羊毛：湿强度湿强度<干强度干强度Ø合成纤维：几乎相合成纤维：几乎相等等401、断裂强度、断裂强度l断裂机理：克服分子内的化学键和分子链间的作断裂机理：克服分子内的化学键和分子链间的作用力l1、纤维大分子链排列方向平行于受力方向，纤、纤维大分子链排列方向平行于受力方向，纤维断裂时可能是化学键的断裂或分子链的相对滑维断裂时可能是化学键的断裂或分子链的相对滑脱（图脱（图1、、2））l图图1：必须破坏所有大分子链：必须破坏所有大分子链——理论强度理论强度15×105N/cm2，实际不可能，实际不可能l图图2：必须使分子链间的氢键和范德华力全部破：必须使分子链间的氢键和范德华力全部破坏坏——不可能不可能l纤维大分子链排列方向垂直于受力方向，纤维断纤维大分子链排列方向垂直于受力方向，纤维断裂时由部分氢键或范德华力的破坏引起的。

图裂时由部分氢键或范德华力的破坏引起的图3））l图图3：破坏部分氢键或范德华力，其理论强度与：破坏部分氢键或范德华力，其理论强度与实际测定的强度同数量级实际测定的强度同数量级l纤维的实际强度比理论强度低得多，主要是取向纤维的实际强度比理论强度低得多，主要是取向不理想，总有未取向部分，而且结构中还存在薄不理想，总有未取向部分，而且结构中还存在薄弱环节，如细微裂缝和空洞纤维的断裂从这些弱环节，如细微裂缝和空洞纤维的断裂从这些部分开始，向其它部位扩展，使少量取向的分子部分开始，向其它部位扩展，使少量取向的分子链被拉断，导致分子链间相对滑移断裂链被拉断，导致分子链间相对滑移断裂411、断裂强度、断裂强度l影响纤维断裂强度的因素影响纤维断裂强度的因素Ø化学结构：存在极性基团，分子间作用化学结构：存在极性基团，分子间作用力大，强度高力大，强度高Ø分子量：分子量低时，以分子链滑移为分子量：分子量低时，以分子链滑移为主，强度较低；分子量高时，次价键力主，强度较低；分子量高时，次价键力总和超过主价键力，断裂以大分子链断总和超过主价键力，断裂以大分子链断裂为主Ø结晶度：高，强度高结晶限制大分子结晶度：高，强度高。

结晶限制大分子链的相对移动链的相对移动Ø取向度：高，有利于应力的均匀分布，取向度：高，有利于应力的均匀分布，强度高421、断裂强度、断裂强度l棉、麻棉、麻Ø聚合度高、结晶取向高，分子间次价力总和聚合度高、结晶取向高，分子间次价力总和大于主价键力，它的断裂，首先破坏缺口和大于主价键力，它的断裂，首先破坏缺口和弱点部分，缺口逐渐扩大，分子链拉断，导弱点部分，缺口逐渐扩大，分子链拉断，导致纤维断裂致纤维断裂Ø湿强度湿强度》》干强度，因为水具有增塑作用，消干强度，因为水具有增塑作用，消除纤维中的弱点，使应力均匀，强度增大除纤维中的弱点，使应力均匀，强度增大l粘胶纤维粘胶纤维Ø聚合度低，结晶取向低，次价力总和小于主聚合度低，结晶取向低，次价力总和小于主价键力，容易因分子链间的相对滑移使纤维价键力，容易因分子链间的相对滑移使纤维断裂Ø湿强度湿强度《《干强度，水分子溶胀作用，削弱分干强度，水分子溶胀作用，削弱分子间力，更易发生相对滑移子间力，更易发生相对滑移432、纤维断裂延伸度、纤维断裂延伸度 l纤维断裂时的长度与原来长度之差称为纤维断裂时的长度与原来长度之差称为断裂伸长断裂伸长l断裂伸长与原来长度之比的百分数称为断裂伸长与原来长度之比的百分数称为断裂延伸度。

断裂延伸度l反映纤维的柔韧性断裂延伸度大在纺反映纤维的柔韧性断裂延伸度大在纺织加工和使用过程中，对所受外力有缓织加工和使用过程中，对所受外力有缓冲作用l与化学结构、物理结构有关一般结晶与化学结构、物理结构有关一般结晶度聚向度高，强度高，但断裂延伸度却度聚向度高，强度高，但断裂延伸度却低44二、初始模量二、初始模量l应力与应变之比称为模量，纤维的初妈模量应力与应变之比称为模量，纤维的初妈模量为应力为应力-应变曲线起始一段直线的斜率，通常应变曲线起始一段直线的斜率，通常以以1%时的应力作为初始模量，单位为时的应力作为初始模量，单位为g/旦、旦、g/tex、、kg/mm2l初始模量表示纤维在外力作用下变形的难易初始模量表示纤维在外力作用下变形的难易程度，反映纤维的刚性程度，反映纤维的刚性l大：刚性大、抗皱性发，穿着挺括大：刚性大、抗皱性发，穿着挺括——工业工业用用l小：易变形、手感柔软小：易变形、手感柔软——民用民用l决定于大分子结构及分子间的引力决定于大分子结构及分子间的引力l柔顺性高，初始模量小，取向结晶高，初始柔顺性高，初始模量小，取向结晶高，初始模量大模量大45三、应力三、应力—应变曲线应变曲线l反映反映纤维在承受拉伸负荷直到断裂的全过程中应力和应变的纤维在承受拉伸负荷直到断裂的全过程中应力和应变的变化关系。

变化关系l从曲线上可得到一系列重要指标，如：断裂强度、断裂延伸从曲线上可得到一系列重要指标，如：断裂强度、断裂延伸度、初妈模量、断裂功等度、初妈模量、断裂功等l麻：麻：初始模量高，断裂强度高，但伸长和断裂功低，表现：初始模量高，断裂强度高，但伸长和断裂功低，表现：硬而脆硬而脆l粘纤：粘纤：初始模量、断裂强度、断裂功低，伸长中等，表现：初始模量、断裂强度、断裂功低，伸长中等，表现：软而弱软而弱l棉：棉：介于二者之间，表现：硬而强介于二者之间，表现：硬而强l羊毛：羊毛：初始模量小，延伸度大，断裂强度低，断裂功不低，初始模量小，延伸度大，断裂强度低，断裂功不低，表现：表现：软而韧软而韧l蚕丝：蚕丝：初始模量、断裂强度较羊毛高，延伸度较羊毛低，断初始模量、断裂强度较羊毛高，延伸度较羊毛低，断裂功大，表现：裂功大，表现：硬而韧硬而韧l锦纶：锦纶：高强、高延伸、低模，断裂功大，表现：高强、高延伸、低模，断裂功大，表现：柔软而韧柔软而韧l涤纶：涤纶：高强、高延伸、高模，断裂功大表现：高强、高延伸、高模，断裂功大表现：硬而韧硬而韧 46三、应力三、应力—应变曲线应变曲线47四、弹性四、弹性l弹性是指纤维从形变中回复原状的能力。

弹性是指纤维从形变中回复原状的能力l条件：条件：20℃，相对湿度，相对湿度65%l形变包括形变包括Ø普弹形变普弹形变Ø高弹形变高弹形变Ø塑性形变塑性形变l实际分为可复弹性形变（急弹性形变和实际分为可复弹性形变（急弹性形变和缓弹性形变）和不可复弹性形变缓弹性形变）和不可复弹性形变48四、弹性四、弹性表征方法：表征方法：1、一次负荷的回弹性、一次负荷的回弹性——形变回复率形变回复率Ø回复的伸长与总伸长之比的百分数回复的伸长与总伸长之比的百分数49四、弹性四、弹性50四、弹性四、弹性2、多次循环负荷的回弹性能、多次循环负荷的回弹性能Ø存在滞后现象存在滞后现象Ø真实地反映纤维在实际使用过程中的弹性真实地反映纤维在实际使用过程中的弹性回复性能回复性能Ø回弹性主要取决于分子链的柔顺性和分子回弹性主要取决于分子链的柔顺性和分子间作用力大小间作用力大小 51四、弹性四、弹性52五、纤维的耐磨性五、纤维的耐磨性l是耐用性能的主要指标是耐用性能的主要指标l一般用纤维经多次拉伸后的断裂功来表一般用纤维经多次拉伸后的断裂功来表示l是纤维强度、延伸度和回弹性三种机械是纤维强度、延伸度和回弹性三种机械性能的综合表现，其中又以延伸度和回性能的综合表现，其中又以延伸度和回弹性影响更为重要。

弹性影响更为重要53五、纤维的耐磨性五、纤维的耐磨性l断裂功断裂功Ø纤维从受拉伸直到断裂，外力对纤维所做纤维从受拉伸直到断裂，外力对纤维所做的总功近似等于断裂强度和断裂伸长的的总功近似等于断裂强度和断裂伸长的乘积单位乘积单位g·cmØ断裂比功是指每一拉断单位长度纤维所需断裂比功是指每一拉断单位长度纤维所需要的能量单位：要的能量单位：g/DnØ断裂功和断裂比功是量度纤维韧性的指标断裂功和断裂比功是量度纤维韧性的指标断裂功大，不易断裂断裂功大，不易断裂 54五、纤维的耐磨性五、纤维的耐磨性l麻：麻：强度高，强度高，但延伸度低、回弹性差，但延伸度低、回弹性差，故耐磨性差；故耐磨性差；l羊毛：强度虽低，但羊毛：强度虽低，但延伸度高、回弹性延伸度高、回弹性好，多次拉伸后断裂功降低不多，故耐好，多次拉伸后断裂功降低不多，故耐磨性好；磨性好；l锦纶：强度高、锦纶：强度高、延伸度高、回弹性高，延伸度高、回弹性高，故耐磨性特别好故耐磨性特别好5556其它节请点击下列链接其它节请点击下列链接l第五节第五节l第六节第六节57。