织物的基本结构参数基本性质

织物的基本力学性质织物是由纤维通过编织、织造等工艺形成的平面结构，具有一定的力学性能。

了解织物的基本力学性质，对于合理使用和设计织物产品具有重要意义。

本文将介绍织物的拉伸性能、强度和弹性以及其与纤维属性的关系。

1. 拉伸性能织物的拉伸性能是指织物在受到拉力作用时的变形和破坏性能。

一般来说，织物在受到拉伸力作用时会产生一定的变形，取决于纤维的延性和结构布局。

织物的拉伸行为可以通过拉伸试验来研究。

拉伸试验会将样品固定在拉伸试验机上，使之受到拉力，并测量拉力与伸长之间的关系。

通过拉伸试验可以得到织物的应变-应力曲线，从而确定织物的拉伸性能。

织物的拉伸性能可以用拉伸强度和断裂伸长率来衡量。

拉伸强度是指织物在拉伸过程中承受的最大力量，断裂伸长率是指织物在被拉断前能够延长的比例。

2. 强度和弹性织物的强度是指织物抵抗外力破坏的能力。

织物的强度与其纤维的强度、结构布局和加工工艺等因素有关。

纤维的强度会直接影响织物的强度，而结构布局和加工工艺对织物的强度也有一定的影响。

在织物的设计和使用中，强度是一个非常重要的指标。

如果织物的强度不符合要求，可能会导致产品的破损和功能受限。

因此，合理选择纤维材料和设计结构布局，以提高织物的强度是非常重要的。

织物的弹性是指织物在受到应力后恢复原状的性能。

织物的弹性可以通过测试织物的弹性模量来评估。

弹性模量是指织物在受到应力后，单位变形时所需的应力。

织物的弹性模量与纤维的弹性模量和织物的结构布局有关。

纤维的弹性模量越大，织物的弹性模量也越大。

而结构布局则会影响织物的内部相互作用和变形程度，从而影响织物的弹性。

3. 织物性能与纤维属性的关系织物的性能与纤维的属性密切相关。

不同纤维具有不同的力学性能，这会直接影响织物的性能。

下面是一些常见的纤维属性对织物性能的影响。

•纤维强度对织物的强度有直接影响。

纤维强度越高，织物的强度也会相应提高。

•纤维的弹性模量决定了织物的弹性，纤维弹性模量越高，织物的弹性也会越好。

织物的基本力学性质其次，织物的强度和耐磨性也是其重要的力学性质。

一般来说，织物的强度和耐磨性与其纤维的品质和编织密度有密切的关系。

高品质的纤维和更紧密的编织可以使织物具有更高的强度和耐磨性，从而延长其使用寿命。

此外，织物的形变特性也是其重要的力学性质之一。

在受到外部力的作用下，织物会发生不同程度的变形，并且对于不同的织物来说，其形变特性也会有所不同。

了解织物的形变特性有助于在设计和制造过程中更好地控制其形状和结构。

总的来说，织物作为一种重要的材料，其基本力学性质包括弹性、强度、耐磨性和形变特性，这些性质对于织物的设计、制造和使用都具有重要意义。

通过深入研究和了解这些性质，可以更好地开发出具有优良性能的织物产品，满足人们日常生活和工业生产的需要。

织物作为一种在日常生活和工业生产中广泛使用的材料，其基本力学性质对于其设计、制造和应用具有重要的意义。

织物的力学性质包括弹性、强度、耐磨性和形变特性等，这些性质的不同组合使得织物可以适应各种复杂的应力环境，并且在服装、家庭用品、建筑材料等领域都发挥着重要作用。

首先，弹性是织物的重要力学性质之一。

织物的弹性是指其在受力后能够恢复原状的能力。

弹性的大小取决于织物中使用的纤维和编织方式。

通常，棉、羊毛等天然纤维的织物柔软、具有较好的弹性，而丝、尼龙等人造纤维的织物具有更高程度的弹性。

弹性的差异也决定了织物在服装、床品等领域中的不同应用场景。

其次，织物的强度和耐磨性是其力学性质的重要指标。

织物的强度是指其抵抗撕裂或断裂的能力，而耐磨性则表示织物对外界磨擦、摩擦的抵抗能力。

织物的强度和耐磨性与纤维的品质、编织密度以及织物的表面处理等因素密切相关。

高品质的纤维和更紧密的编织可以使织物具有更高的强度和耐磨性，从而提高了其在各种应用中的可靠性和持久性。

另外，织物的形变特性也是其力学性质的重要组成部分。

当受到外部作用力时，织物会发生一定程度的变形，而不同类型的织物会表现出不同的形变行为。

第十六章 织物的基本力学性质织物的基本力学性质包括拉伸、撕裂、顶破和弯曲等。

第一节 织物的拉伸性质一、拉伸性质的测定方法和指标1. 拉伸性质测试方法 （1）机织物扯边纱条样法(Raveled-Strip Method)： 抓样法(Grab Method)：切割条样法(Cut-Strip Method)：(a)(b)图16-1 拉伸试验织物试样及夹持方式（2）针织物 （3）非织造布2. 织物的拉伸曲线及指标拉伸力(N )(a) 纯纺织物 (b) 方向和混纺织物图16-2不同织物及不同混纺经纬向拉伸曲伸长(cm)伸长(cm)图16-3几种针织物的拉伸曲线3. 织物的拉伸性能指标 (1) 断裂强度和断裂伸长率双轴向拉伸试验机，拉伸作用原理如图16-5所示， (a)为两向拉伸力均等的情况；(b)为两向拉伸力不等（或保持一端不动）的情况；(c)为非对称的平行四边形变形拉伸。

(b)(c) 图16-5 双轴拉伸试验(2) 断裂功二、织物的拉伸断裂机理图16-6 拉伸中的束腰现象与断裂三、织物断裂强力的估算1. 机织物F Y W T,2e P P P e =（16-4）2. 针织物F L B A,21e P P P e =（16-5） 3. 非织造布B F0F0p e p = （16-6）四、影响织物拉伸性质的因素1. 机织物 (1) 纤维性质（2）纱线的线密度和结构（3）经纬密度和织物结构（4）上机张力（5）测试条件2. 针织物3. 非织造布第二节 织物的撕裂性质织物在使用过程中经常会受到集中负荷的作用，使局部损坏而断裂。

织物边缘在一集中负荷作用下被撕开的现象称为撕裂，亦称撕破。

一、 撕裂强力的测试方法1. 舌形法上夹头 (a) 单缝法试样P织物(b) 夹持与拉伸(c) 的下夹头图16-7 舌形法的试样与夹持方法2. 梯形法(Trapezoid method)上夹头织物(b)图16-8 梯形法的试样与夹持方法3. 落锤法(falling pendulum method)(a) 落锤法撕破仪 (b) 落锤撕破试样图16-9 落锤法的仪器和试样4. 翼形法(Wing tear method)(b)夹持方法图16-10 翼形法试样和夹持方法二、撕裂破坏机理P(a)单缝法P图16-11 单缝法撕裂破坏过程三、织物的撕裂曲线及撕裂强力指标1. 撕裂曲线2. 撕裂指标图16-12 两种典型撕裂过程曲线四、影响织物撕裂强力的因素1. 影响织物撕裂强力的内在因素(1) 纱线性质图16-13 织物撕裂强度与涤纶混纺比的关系(2) 织物组织(3) 织物织缩(4) 织物的经纬密(5) 织物的后整理2. 试验条件对织物撕裂强力的影响(1) 试样尺寸的影响(2)撕裂速度的影响(3)温湿度条件五、织物的纰裂织物的纰裂是指织物在使用过程中受到外力作用后所产生的纱线横向滑移。

第二章织物的基本结构参数及基本性质★织物是扁平、柔软又具有一定力学性质的纺织纤维制品。

在不同场合,又被称为布料、面料。

它不仅是人们日常生活的必需品,也是工农业生产、交通运输和国防工业的重要材料。

第一节织物分类概述★织物按织造加工的方法可分为三大类:机(梭织物、针织物和非织造。

在此基础上,又发展了编织织物等。

目前,机织物和针织物应用最广,产量最高。

1、由相互垂直的两组纱线,按一定的规律交织而成的织物叫机织物。

其中与布边平行的纱线是经纱,垂直布边的是纬纱(图10一1。

2、由一组或几组纱线以线圈相互串套连接形成的织物叫针织物(图10一2。

3、非织造织物是由纤维、纱线或长丝用机械、化学或物理的方法使之结合成的片状物、纤网或絮垫。

图10一1机织物示意图(1纬编织物(2经编织物图10一2针织物示意图一、机织物的分类(一按使用的原料分类----可分为纯纺织物、混纺织物、交织织物三类。

1.纯纺织物---经纬纱均由同一种纤维纺制的纱线经过织造加工而成的织物。

2.混纺织物---经纬纱相同,均是由两种或两种以上的纤维混合纺制成的纱线经过织造加工而成的织物。

一般混纺织物命名时,均要求注明混纺纤维的种类及各种纤维的含量。

3.交织织物---用两种及以上不同原料的纱线或长丝分别作经纬织成的织物。

(二按纤维的长度分类----可分为:棉型织物、中长型织物、毛型织物和长丝织物。

1.棉型织物----即以棉型纤维为原料纺制的纱线织成的织物。

2.中长型织物----即以中长型化纤为原料,经棉纺工艺加工的纱线织成的织物。

3.毛型织物----即用毛型纱线织成的织物。

4.长丝织物----即用长丝织成的织物。

(三按纺纱的工艺分类---- 按纺纱工艺的不同,棉织物可分为精梳织物、粗梳(普梳棉织物和废纺织物;毛织物可分为精梳毛织物(精纺呢绒和粗梳毛织物(粗纺呢绒。

(四按纱线的结构与外形分类---- 按纱线的结构与外形的不同,可分为缕织物、线织物和半线织物。

20101.分子的内旋转与分子构象：分子的内旋转：大分子链中的单键在能绕着它相邻的键按一定键角旋转。

分子构象：分子链由于围绕单键内旋转而产生的原子在空间的不同排列形式。

（？）2.相对湿度和预调湿：相对湿度：指空气中水汽压与饱和水汽压的百分比。

预调湿：对纤维材料进行（45±2）℃的预烘，此烘干过程称为预调湿。

3.差微摩擦效应与毡缩性：差微摩擦效应：羊毛纤维特有的现象即顺鳞片摩擦的摩擦系数小于逆鳞片摩擦系数，△μ=μ逆-μ顺＞0，用δ表示：δ=2x（μ逆-μ顺）/（μ逆+μ顺）= △μ/。

毡缩性：羊毛纤维在湿热或化学试剂作用下，经机械外力反复作用，纤维集合体逐渐收缩紧密并相互穿插纠缠，交编毡化的特性。

4.浸润的滞后性与平衡态浸润：浸润滞后性：指固体表面第一次浸润和第二次浸润间存在的差异，且第一次浸润角恒大于第二次浸润角。

平衡态浸润：纤维的浸润是指纤维与液体发生接触时的相互作用过程，这一过程中达到平衡不变的液体形状的浸润，称为平衡态浸润。

5.复合纺：利用两种或两种以上不同性状的单纱或长丝束加工成一根纱线。

6.织物结构相和织物组织：织物结构相：织物中经纬纱线相互交织呈屈曲状态的构相，一般由经纱屈曲波高与纬纱屈曲波高的比值来决定。

织物组织：机织物中经纬纱线相互交织的规律和形式。

7.织物的耐热性及热稳定性：在热作用下，织物形态稳定，无过大的变形或软化，强度和模量无明显下降，化学性能稳定，无明显分解和挥发；在低温环境下不脆化，不龟裂损伤，柔软可用。

附：纺织材料学------纺织基础知识第一章绪论第二章天然纤维素纤维第三章天然蛋白质纤维第四章化学纤维第五章纺织材料的吸湿性第六章纤维材料的机械性质第七章纤维材料的光学、电学性质第八章纱线结构与性能第九章织物的基本结构参数、基本性质第一章绪论1.1 特点 1.2 研究内容1.3纺织纤维的分类（普通纤维）1.4 纱线的分类 1.5 织物分类 1.6 纺织材料的发展内容提要：本课程的地位、性质、特点、基本内容，纺织材料的概念及简要分类。

织物的基本知识第一章织物的基本知识一、单位换算：1码（Y）＝0.9144米（M） 1英寸（1″）＝2.54厘米（CM）1码＝36英寸1磅（LB）＝454克（g） 1盎司＝（OZ）＝28.3克（g）二、织物规格参数定义:1、丹尼数:表示长纤纱的粗细,即长度为9000米的纱,其重量为1克(g),通常定义为1丹，用英文字母“D”表示。

如：一根9000米长的纱，称其重量为70克，即定义为70丹。

主要用于表示化纤的粗细。

2、条数和经纬密：表示布料的密度，即每平方英寸内经纱与纬纱的条数和，用英文字母“T”表示。

数条数时注意分析布料的编织方法，找出相应的编织规律，才能准确的测出条数。

3、F数：每一根经纱或纬纱都是由若干根细纱合成的，F数表示一根经纱或纬纱中的细纱股数，用英文字母“F”表示，一般情况下，“F数”越大，布料手感越蓬松、越柔软。

反之手感越单薄越硬。

4、短纤纱的粗细表示:一般情况下用”支纱”表示,即1磅重的棉花戳出纱的长度为840码,称这根纱为1支纱,用英文字母”s”表示,如21支纱即为21s.主要用于表示棉、麻、天丝、混纺纤维以及化纤短纤维的粗细。

（经换算：21S相当于250D的重量）5、织物规格表示法:经纱粗细/F数×纬纱粗细/F数×有效幅宽经纱条数＋纬纱条数如：70D/36F×70D/36F×60″也可缩写为70D×190T×60″118T+80T三、织物分类:1、按性质分类(常见分类如下)纤维按性质可分为天然纤维和人造纤维两大类。

其中天然纤维包括蚕丝棉、麻、羊毛等，人造纤维包括尼龙、涤纶、醋酸纤维等等，下面对几种较为常用的纤维进行详细地介绍：A、尼龙: 英文为”Nylon”,一般用“N”表示,也称“锦纶”。

尼龙又分为“尼龙6”和“尼龙66”。

“尼龙66”的各种物理性能都较“尼龙6”为好，价格也较贵。

一般情况下,用火烧冒白烟,闻起来有一种芥茉的味道。

20001、准结晶结构：腈纶在内部大分子结构上很独特，成不规则的螺旋形构象，且没有严格的结晶区，属准结晶结构。

2、纤维的流变性质：纤维在外力作用下，应力应变随时间而变化的性质。

3、多重加工变形丝:具有复合变形工序形成的外观特征，将其分解后可看到复合变形前两种纱线的外观特征。

20011、织物的舒适性：织物服用性能之一，是指人们在穿着时的感觉性能。

狭义的舒适性是指在环境-服装-人体系列中，通过服装织物的热湿传递作用，经常维持人体舒适满意的热湿传递性能。

隔热性、透气性、透湿性以及表面性能对舒适性影响很大。

广义的舒适性除了包括上述屋里因素外，还包括心理、生理因素。

2、机织物的紧度：紧度：纱线的投影面积占织物面积的百分比，本质是纱线的覆盖率或覆盖系数。

有经向紧度E T，纬向紧度E w和总紧度E z之分。

3、捻系数：表示纱线加捻程度的指标之一，可用来比较不同粗细纱线的加捻程度。

捻系数与纱线的捻回角及体积重量成函数关系。

特数制捻系数at=Tt Nt;Tt特数制捻度（捻回数/10cm）,Nt特(tex) 公制捻系数at=Tm/Nm；Tm公制捻度（捻回数/m）,Nm公制支数(公支)，捻系数越大，加捻程度越高。

4、高聚物热机械性能曲线：将非晶态高聚物在不同的温度作用下，测量纤维的伸长变形和弹性模量随温度的变化，可以分别得到变形-温度曲线和模量-温度曲线，也称热机械曲线。

20021、热定型：就是利用合纤的热塑性，将织物在一定张力下加热处理，使之固定于新的状态的工艺过程。

（如：蒸纱、熨烫）2、转移系数：衡量混纺纱中不同品种的纤维在截面上向外或向内分布程度指标M＞0 表示这种纤维向纱的外层转移，M↑表示向外转移程度越大，M=100% ，表示两种纤维在纱的断面内完全分离； M＝0 混纺纱中纤维呈均匀分布M＜0 纤维向内转移，M↑表示向内转移程度越大，M＝－100% 纤维集中分布在纱的内层。

3、随机不匀：纱条中纤维根数及分布不匀，称随机不匀或极限不匀。

《纺织材料学》应知应会第1章绪论1.1纺织材料的概念。

纺织材料的分类，包括纤维、纱线和织物三个方面。

（熟练掌握）1.2 纺织纤维的结构概述（了解）第2章植物纤维2.1 我国棉花品种及分类、棉纤维生长发育、棉纤维形态结构。

（熟练掌握）2.2 棉纤维性质----长度（巴布长度、豪特长度）、细度、集中性指标和离散性指标、成熟度、强力、天然转曲。

（熟练掌握）棉纤维性质对成纱质量的影响（掌握）2.3 麻纤维的种类。

麻纤维形态结构。

简介苎麻、亚麻和汉麻纤维的性能（工艺纤维）。

（理解）第3章动物纤维3.1 绵羊毛的品种和质量概况。

毛纤维形态结构及其类型（熟练掌握）。

3.2 毛纤维性质----长度（巴布长度、豪特长度）、细度（含直径与tex换算）、卷曲（双侧结构）、摩擦和缩绒。

（熟练掌握）3.3 蚕丝品种。

蚕丝形成过程及其形态结构。

简述蚕丝纤维的性质（丝的抱合性，绢纺原料）。

（掌握）第4章化学纤维4.1 化学纤维的分类和命名（差别化纤维，功能性纤维，无机纤维）。

（熟练掌握）4.2 成纤高聚物特征（选）和化学纤维制造概述（通过加工过程介绍引入相关概念：消光、有色、纳米、抗静电、复合、异形、中空、变形、切断等名词）。

化学纤维性质----长度、细度、强力、卷曲等。

（掌握）4.3 几种常用化学纤维的特性----粘胶纤维、涤纶、锦纶、腈纶、维纶、丙纶和氨纶等。

（掌握）第5章纺织材料的吸湿性5.1 吸湿指标及常用术语:回潮率、含水率、公定重量、公定回潮率、混纺纱公定回潮率、湿重混纺比计算、调湿、预调湿。

（熟练掌握）5.2 纤维吸湿现象和吸湿机理。

纤维内部分子结构、纤维的比表面积、纤维表面伴生物含量及性质与吸湿的关系。

（熟练掌握）5.3 吸湿平衡与吸湿平衡回潮率、吸湿等温线、吸湿等湿线、吸湿滞后性。

（熟练掌握）5.4 纤维吸湿对纺织材料性能的影响----重量、形态尺寸、强伸度、密度、热学性质、电学性质与光学性质等的变化规律。