《纺织材料学》

《纺织材料学》教学大纲一、课程基本信息课程名称：纺织材料学课程类别：专业基础课学分：＿____学时：＿____先修课程：＿____后续课程：＿____二、课程目标通过本课程的学习，使学生掌握纺织材料的基本概念、结构、性能、加工和应用等方面的知识，培养学生分析和解决纺织材料相关问题的能力，为后续专业课程的学习和从事纺织相关工作打下坚实的基础。

具体目标如下：1、掌握纺织纤维、纱线和织物的基本结构和性能特点。

2、熟悉纺织材料的性能测试方法和标准。

3、了解纺织材料的加工工艺和原理。

4、能够根据不同的应用需求，合理选择和使用纺织材料。

5、培养学生的创新思维和实践能力。

三、课程内容（一）纺织纤维1、纺织纤维的分类和命名介绍天然纤维（棉、麻、毛、丝）和化学纤维（合成纤维、再生纤维）的分类方法和常见品种的命名。

2、纺织纤维的结构（1）大分子结构：包括大分子的化学组成、链节、聚合度等。

（2）超分子结构：晶态结构、非晶态结构、取向度和结晶度等。

（3）形态结构：纤维的长度、细度、截面形状、表面形态等。

3、纺织纤维的性能（1）物理性能：密度、回潮率、吸湿滞后性、拉伸性能、摩擦性能、热性能等。

（2）化学性能：耐酸碱性、耐氧化性、耐光性等。

（3）电学性能：电阻、介电常数等。

（二）纱线1、纱线的分类和结构（1）按纤维原料分：纯纺纱、混纺纱等。

（2）按纺纱方法分：环锭纺纱、气流纺纱、涡流纺纱等。

（3）纱线的结构：短纤维纱的结构特征、长丝纱的结构特征。

2、纱线的性能（1）纱线的细度指标：特克斯、公制支数、英制支数等。

（2）纱线的捻度和捻系数：捻度的概念、捻向、捻系数对纱线性能的影响。

（3）纱线的强度和伸长率：影响纱线强度和伸长率的因素。

（三）织物1、织物的分类和结构（1）按原料分：棉织物、毛织物、丝织物、麻织物等。

（2）按织造方法分：机织物、针织物、非织造织物等。

（3）织物的结构参数：织物组织、密度、厚度、幅宽等。

2、织物的性能（1）织物的力学性能：拉伸性能、撕裂性能、顶破性能等。

《纺织材料学》课程简介课程名称：纺织材料学(Textile Material)学分：6学时：108，《纺织材料学》(上)54学时，《纺织材料学》(下) 54学时。

教学对象：纺织工程本科先修课程：高等数学、普通物理、机械设计基础、电工电子内容简介：《纺织材料学》主要讲授纺织材料的结构、性能、质量评价体系与测试方法。

它是材料学的一个分支。

《纺织材料学》是介于基础课和专业课之间的一门专业基础课。

《纺织材料学》分上、下两部分。

《纺织材料学》(上)主要讲授纺织纤维和纺织材料的物理性质。

讲授纺织纤维的基本结构及对性能的影响；纺织纤维的性能特点及其工艺意义；纤维性能的测试方法、原理和指标。

讲授纺织材料的吸湿性质，热学、光学和电学性质。

《纺织材料学》(下)主要讲授纱线和织物的基础知识。

讲授纺织纱线的基本结构及对性能的影响；讲授织物的基本结构及对性能的影响；讲授纱线及织物结构与性能的测试方法、原理和指标。

通过本课程的学习，使学生掌握纺织材料的一般规律和有关的基本概念与基本理论，学会必要的分析计算方法和一定的实验技术，为专业课的学习，解决纺织工程中的材料学问题，获取新知识和进行科学研究打下必要的基础。

教材：主要教材采用姚穆，周锦芳，黄淑珍等主编的《纺织材料学》，纺织工业出版社，1990年第二版。

辅助教材有自编双语教学讲义《Textile Fibers》。

考核方式：课程成绩由平时成绩与期末考试成绩两部分组成，平时成绩占20%，期末考试成绩占80%。

期末考试一般采用闭卷笔试。

平时成绩由实验成绩与平时考核成绩两部分组成，各占50%。

平时考核成绩由课堂讨论、作业等部分组成。

在本课程中实验课约占总课时的20%。

实验课内容简介：《纺织材料学》实验课内容主要包括测试类及演示类两大系列二十多个实验种类。

其中测试类的内容有：显微镜认识各种纤维、纺织纤维鉴别、纺织纤维切片制作、单纤维强力测定、中段切断称重法测定纤维细度、中段切断称重法测定纤维长度、纤维卷曲性能测定、箱法测定纺织材料回潮率、纱线捻度测定、单纱强力与伸长测定、纱线百米重量偏差测定、织物组织结构、经纬密度测定、织物中纱线特数的测定、织物拉伸断裂强力测定、织物撕破强度测定、织物耐磨性能的测定、织物抗起毛起球性能的测定、织物折皱弹性测定、织物透气性测定、织物保暖性测定、织物悬垂性测定等。

第一章：纤维的结构1.大分子中的单基结构会影响纤维的哪些的性能（ABCD）A.耐酸性B.染色性C.吸湿性D.耐光性2.初生纤维的断裂强度可以通过拉伸工序提高，这是由于结晶度得到提高。

×（拉伸工序是取向度的提高。

）3.羊毛纤维是多细胞纤维，所以不存在原纤结构。

×（只要是纤维基本具备原纤结构，但具备完整的原纤结构的只有棉、毛纤维，合成纤维都不具有完整的原纤结构）4.（识记）纺织纤维的结晶度越高，纤维力学性能越好。

×（结晶度越高，纤维力学性能是越好，但是如果过高就会力学性能变差，就会成为脆性纤维，所以不是结晶度越高越好。

）第二章：纺织纤维的形态及基本性质5.其他条件不变，纤维越细，细纱强度（）DA.没有规律B.越低C.不变D.越强6.纤维越长，纱线中的毛羽（）CA.越多B.没有规律C.越少D.没有关系（在保证纺纱具有一定强度下，纤维越长，整齐度高，则可纺纱线性好，细纱条干均匀度好，纱面表面光洁，毛羽较少。

）7.纤维和纱线的特数越高，（）AA.细度越粗B.长度越短C.细度越细D.长度越长（线密度、纤度是正相关，公制支数是负相关。

）8.纺纱工艺设计时使用主体长度。

×（纺纱工艺设计使用品质长度作为参考参数。

）第三章：植物纤维9.（1）棉纤维的长度仅取决于纤维品种。

×（纤维的化学组成、物理性质和长度大小主要取决于生长的部位和本身结构）（2）棉纤维长度较长，即使有较多短绒，也不影响纱线条干均匀度。

（只要短绒的存在就会影响条干均匀度）（3）棉纤维越细，所纺纱线越细，条干均匀度越好，但纱线强力不好。

（纤维越细，所纺纱线越细，条干均匀度越好，纱线强力也会越好，因为细纤维间抱合力大，增加纱线的断裂强力）（4）（识记）棉纤维的成熟系数大小仅与次生层厚度有关。

√（5）正常成熟时，长绒棉成熟度系数比细绒棉的成熟度系数低。

×（两种不同品种的纤维成熟度没有可比性）（6）棉纤维成熟度系数越高，纤维强力越高，有利于成纱条干均匀度。

于伟东《纺织材料学》
于伟东的《纺织材料学》是“十五”国家级规划教材修订集成，也是纺织科学与工程学科的本科生基础教材。

该教材同时适用于纤维科学、高分子材料科学相关专业的教学参考。

教材内容主要涉及纺织材料的基础理论和应用范畴，包括纤维、纱线、织物和其他纤维集合体及复合体的结构与性能特征，成形和加工对其影响，以及测量和评价的依据与基本方法。

此外，于伟东教授在纺织领域有丰富的教学和科研经验，曾主编《纺织物理》为全国500本研究生推荐教材，并获得多项省部级教学成果奖和科学技术进步奖。

<<纺织材料学>>考研大纲一、内容1.绪论1.1纺织材料学的研究内容和特点。

1.2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。

2.天然纤维素纤维我国棉花品种及分类。

棉纤维生长发育（伸长期、加厚期）、棉纤维形态结构（双边结构）。

棉纤维性质----长度、细度、成熟度、强力、天然转曲、水分、杂质和疵点，棉纤维性质对成纱质量的影响（概述）。

麻纤维的种类。

麻纤维形态结构。

简介苎麻和亚麻纤维的性能（工艺纤维）。

3.天然蛋白质纤维绵羊毛的品种和质量概况。

毛纤维形态结构及其类型。

毛纤维性质----长度（巴勃长度、豪特长度）、细度、卷曲（双侧结构）、摩擦和缩绒、汗脂、杂质和净毛率（毛基净毛率）。

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）。

4.化学纤维化学纤维的分类和命名（差别化纤维，功能性纤维）。

成纤高聚物特征和化学纤维制造概述。

化学纤维性质----长度、细度、强力、卷曲、比重等。

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。

纤维鉴别的方法简介。

5.纺织纤维的内部结构(了解，不直接考)纺织纤维大分子结构:单基、聚合度、大分子柔曲性。

纺织纤维超分子结构:结晶态和非晶态，取向度和结晶度。

大分子之间的作用力----范德华力、氢键、盐式键和化学键等。

了解纺织纤维的结构理论（两项结构、侧序分布、液相结构）。

6.纺织材料的吸湿性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。

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。

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。

吸湿性测定方法简介（烘箱法，电阻法）。

《纺织材料学》一2、差别化纤维：一般经过化学改性或物理变形，使纤维的形态结构、物理化学性能与常规纤维有显著不同，取得仿生的效果或改善提高化纤的性能。

这类对常规纤维有所创新或具有某一特性的化学纤维称为差别化纤维。

3、超细纤维：单丝线密度较小的纤维，又称微细纤维。

根据线密度范围可分为细特纤维和超细特纤维。

细特纤维抗弯刚度小，制得的织物细腻、柔软、悬垂性好，纤维比表面积大，吸湿好，染色时有减浅效应，光泽柔和。

4、高收缩纤维：沸水收缩率高于15%的化学纤维。

根据其热收缩程度的不同，可以得到不同风格及性能的产品。

如热收缩率在15%-25%的高收缩涤纶，可用于织制各种绉类、凸凹、提花织物。

5、吸湿滞后性：在相同大气条件下，放湿的回潮率-时间曲线和吸湿的回潮率-时间曲线最后不重叠而有滞后性，从放湿得到的平衡回潮率总高于吸湿得到的平衡回潮率。

纤维这种性质称为吸湿滞后性或吸湿保守性。

计算题：1、某种纤维的线密度为1.45dtex，如用公制支数和特数表示，各为多少？解：N dtex ÷Nt=10 ⇒ N t= N dtex÷10=1.45÷10=0.145 (特)N t ×Nm=1000⇒ N m= 1000÷N t=1000÷0.145=6896.55（公支）2、一批粘胶重2000kg，取100g试样烘干后称得其干重为89.29g，求该批粘胶的实际回潮率和公定重量。

解：W 实=29.8929.89100-=12%G 公=G实⨯实公WW++100100=2000⨯1210013100++=2017.86(kg)3、计算70/30涤/粘混纺纱在公定回潮率时的混纺比。

解：70⨯(1+0.004):30⨯(1+0.13)= 70.28:33.9=67.5:32.51、试述下列各题（25分）哪些因素影响纺织纤维的回潮率，如何影响？1、影响纤维回潮率的原因有内因和外因两方面。

《纺织材料学》教学大纲一、说明1、课程的性质和内容《纺织材料学》是纺织保全专业的后续课程学习所必备的专业基础课程。

本课程教学的主要目的是使学生理解各类天然纤维和化学纤维的结构及其鉴别方法，掌握各类纺织材料的基本性能，了解各种性能的影响因素，以满足学生今后工作的需要，2、课程的任务和要求本课程的任务是使学生掌握纺织材料的基本知识，为学习专业理论、掌握专业技能打好基础。

通过本课程的学习，使学生对纺织材料的认识和应用达到以下基本要求:1、掌握自然界存在的天然纤维和人工制造的纺织纤维的分类及其特征2、理解各类天然纤维和化学纤维的结构及其鉴别3、掌握各种纺织纤维的性能以及它们的区别4、掌握纱线的结构和性能5、掌握和理解织物的分类、结构和性能6、了解织物的各种性能及其影响因素7、了解纤维、纱线、织物有关性能的测试方法、仪器设备的使用8、了解纤维、纱线、织物结构因素在轻纺产品设计中的影响3.教学中应注意的问题（1）教师在讲授中要突出重点，讲清难点，加强对基本知识的教学。

特别是对有关的术语及定义，进行深入浅出的讲解，以利于学生理解和接受。

（2）在教学过程中，要贯彻启发式教学原则，充分调动学生的学习积极性，发挥他们的主体作用，努力提高教学效果。

（3）要充分运用教具、实物和各种电化教学手段，加强直观性教学的力度。

（4）要布置学生做一定量的习题，以加深对所学知识的理解和掌握。

有条件的学校，要组织学生对实际工件进行检测，以增加学生的感性认识。

二、学时分配表三、课程内容(一)课程重点与难点本课程的教学重点：纤维的结构与性能，纱线的结构，织物的结构性能及测试。

本课程的教学难点：纤维的性能表示方法及测试，纱线结构与性能之间的关系。

织物的性能及性能对产品应用的影响。

(二)课程内容第一章纺织纤维的分类及内部结构简介1. 纺织纤维的分类及常用指标简介2．纺织纤维内部结构简介第二章天然纤维1．棉纤维的形成及结构形状2．常用原棉的分类3．原棉检验第三章化学纤维1．成纤高聚物的条件2．化学纤维的制造简介3．常见化纤的特性简介第四章纺织纤维的鉴别1．手感目测法2．燃烧法3．显微镜观察法4．化学溶解法5．药品着色法第五章纺织材料的吸湿性1．吸湿指标的测试方法2．纤维吸湿机理和影响纤维回潮的因素3．纤维与纱线的公定回潮率4、吸湿对纤维性质的影响5、吸湿对纺织工艺的影响第六章纺织材料的物理性质和机械性质1．纤维的拉伸性质2．纤维摩擦与抱合3．纺织纤维的热学性质与电学性质简介第七章纱线1．纱线的分类与代号2．纱线的细度3．纱线的捻度4．纱线的品质评定第八章织物及其分类1．品等评定目的2．品等评定依据第九章织物的基本结构1．机织物的分类2．针织物的分类第十章织物的力学性质1．织物的拉伸性质2．织物的撕破性质3．织物的项破性质4．织物的耐磨性第十一章织物的其他特性1．织物的收缩性2．植物的免烫性3、织物起球起毛性及勾性第十二章织物的品质评定四、实践性教学环节要求(一)实验教学的要求1、本课程是一门既注重理论又注重实践的课程，安排了20学时的实验教学，以使学生熟练掌握各类天然纤维和化学纤维的结构及其鉴别方法。