第九章 织物的基本结构参数、基本性质

《纺织材料学》科目考试大纲
层次：硕士
考试科目代码：850
适用招生专业：纺织工程
考试主要内容：
纺织材料学是纺织科学与工程学科的专业基础理论课程，解决该领域中的认知和基本认知方法问题，主要包括纤维及纤维制品的品种、命名、结构、性能及成形方法，其间相互关系，以及纺织材料的认识与表征方法和技术。

1.纺织纤维、纱线、织物的分类方法及术语解释；
2.常用纤维、纱线、织物的结构、性能特点；
3.纺织纤维结晶度、取向度等聚集态结构参数的含义，纺织纤维细度、长度、截面形态、卷曲等形态结构参数的测试原理、方法和指标；
4.纺织材料的吸湿机理、吸湿性对纺织材料性能的影响、影响吸湿的因素、吸湿性的测定方法、吸湿指标及其相关的计算方法；
5.纺织材料的力学性质及蠕变、松弛和疲劳；
6.织材料热学性质、电学性质、光学性质的基本概念，热对纺织材料的影响、纺织材料的耐光性、纺织材料的静电产生原因及其消除方法；
7.纱线中纤维的转移特征、纱线细度及细度不匀测试原理及方法、指标、纱线毛羽的表征指标及减少纱线毛羽的方法；
8.织物结构参数；
9.织物的耐久性、保形性、舒适性、风格等的评价方法及其影响因素；
10.纺织材料的品质评定。

建议参考书目：
[1]《纺织材料学》，于伟东主编，中国纺织出版社2006年版
[2]《纺织材料学》（第三版）］姚穆等主编，中国纺织出版社2001年
[3]《高科技纤维》，王曙中主编，纺织工业出版社，1990年。

实验一织物的结构分析实验内容：（1）织物组织认识（2）梭织物密度、针织物密度的测定（3）纱线线密度的测试。

（4）单位面积织物重量的测试。

实验目的：在织物染整加工和研究过程中，常需对纺织品结构和织物组织有所了解，以便正确地制定研究方案和加工工艺。

通过实验使学生认识常用织物的种类；掌握梭织物密度、针织物密度的测试方法；纱线线密度的测试方法；单位面积织物重量的测试方法。

一、织物组织认识对给定的几种织物认识其织物组织；了解其织物风格特点。

平纹织物风格特点：（1）纱线在织物中交织最频繁，组织点最多（2）织物结构简单（3）织物平整挺括、坚牢、耐穿、耐用。

斜纹织物风格特点：（1）在纱线粗细度和织物密度相同时，斜纹织物坚牢度不如平纹织物。

（2）在纱线粗细度和织物密度相同时，斜纹织物较平纹织物手感柔软。

（3）斜纹织物可以织成紧度较大的织物。

（4）织物表面有经（纬）浮线构成的斜向织纹。

缎纹织物风格特点：（1）布面平滑匀整，富有光泽。

（2）质地柔软，有豪华感。

（3）坚牢度不及斜纹、平纹，易勾丝。

经编织物风格特点：（1）经编织物织物卷边性好于纬编织物，基本不卷边。

（2）没有脱散现象。

不易折皱。

（3）受力变形性介于梭织物和纬编织物之间。

纬编织物风格特点：（1）纬编平针组织在织物的两面具有不同的外观。

不易折皱。

（2）横向延伸度近似纵向延伸度的2倍。

（3）边缘具有显著的卷边现象。

（4）具有脱散性。

二、梭织物密度的测定2.1实验仪器及织物织物分析镜（或移动式密度镜）；钢尺：5-15cm，分度值为毫米；分析针实验步骤（1）移动式密度镜，内装有5-20倍的低倍放大镜，可借助螺杆在刻度尺的基座上移动，以满足最小测量距离的要求。

放大镜中有标志线，随同放大镜移动时通过放大镜可看见标志线的各种类型装置都可以使用。

（2）将织物摊平，把织物分析镜放在上面，哪一个系统的纱线被计数，密度镜的刻度尺就平行于另一个系统纱线，转动螺杆在规定的测量距离内计数纱线根数。

染整概论复习第一章引言：纺织产品三大类终端产品：服用纺织品；家用纺织品；产业用纺织品。

第一章纺织原料▪纤维：天然纤维和化学纤维；▪纱和线；▪织物：机织物、针织物、非织造物一.纺织纤维的分类▪天然纤维植物纤维(纤维素纤维)：棉、苎麻、亚麻、黄麻、大麻等动物纤维(蛋白质纤维)：羊毛、兔毛、桑蚕丝、柞蚕丝等▪化学纤维人造纤维(再生纤维)：粘胶纤维、铜氨纤维、Lyocell纤维等合成纤维：涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶、氨纶等1. 纤维素纤维的结构和性质纤维素是一种多糖物质，它是由许多D-葡萄糖剩基单元彼此通过 -1,4-甙键连结而成的具有一定取向、结晶的线型大分子。

2. 蛋白质纤维的结构和性质▪酸碱两性：末端的氨基与羧基，侧链上还有许多游离碱性基和酸性基，是典型的两性高分子电解质。

▪等电点：在一定pH条件下，蛋白质带的正负电荷相等，这一pH值称为蛋白质的等电点。

等电点与蛋白质的组成有关。

▪蛋白质在等电状态时，呈现一系列特殊的重要性质：如溶胀、溶解度、渗透压、电导率以及电泳等都最低。

3. 化学纤维的基本结构和性质▪(1)化学纤维的种类注意区分人造纤维和合成纤维▪(2)粘胶纤维的结构和性质结晶度（30％-40%）比棉小，聚合度250-500手感柔软，有光泽，吸湿性强，易变形，强力低▪三、合成纤维的结构和性质(1)纺丝方法：▪纺丝融体或纺丝液的制备将固态高聚物转变成液态可采用溶液法或熔融法。

▪化学纤维的纺丝成形将纺丝熔体或纺丝液通过喷丝孔挤出后凝固成丝条的过程称为纺丝。

熔融纺丝法的纺丝液是熔体，纺出的丝在空气中固化。

溶液纺丝法纺出的丝的固化方式分为湿法与干法两种。

▪化学纤维的一般后整理纺丝成形得到的丝称为初生丝，初生丝强度低、伸长大、沸水收缩率大、往往不能直接用于纺织加工，因此初生丝还需经过一系列的后加工。

其中主要的工序是牵伸和热定形。

二、纱线1.不同结构纱(1)单纱由短纤维通过纺纱直接纺成的。

(2)股线由两根或两根以上的单纱并合加捻制成的。

1、分别说明织物、织物组织、织物结构的含义。

织物：由相互垂直排列的两个系统的纱线，在织机上按一定规律交织而成的制品，称之为机织物，简称织物。

织物组织：在织物中经纱和纬纱的相互交错或彼此沉浮的规律叫做织物组织。

织物结构：是指经纬纱线在织物中的几何形态。

经纬纱原料、线密度、密度的配置和经纬纱线的交错情况都是织物结构的参数。

2、说明组织点、组织循环及组织点飞数的含义。

组织点：在经纬纱的相交处即为组织点，凡经纱浮在纬纱上的称为经组织点（或经浮点），凡纬纱浮在经纱上的称为纬组织点（或纬浮点）。

组织循环：当经组织点和纬组织点浮沉规律达到循环时，称为一个组织循环（或完全组织）。

组织点飞数：除特别指出外，组织点飞数是指同一个系统中相邻两根纱线上相应组织点的位置关系，即相应经（纬）组织点间相距的组织点数。

经向飞数：沿经纱方向计算相邻两根经纱相应两个组织点之间相距的组织点飞数。

3、什么是上机图？它包括那几部分？各表示的意义是什么？上机图：上机图是表示织物上机织造工艺条件的图解，生产、仿造和创新织物时均需绘制与编制上机图。

上机图包括：组织图、穿筘图、穿综图、纹板图四个部分，并由它们排列成一定的位置组成。

各表示意义：组织图表示织物中经纬纱的交织规律；穿综图表示组织图中各根经纱穿入各页综片顺序的图解；穿筘图表示经纱在筘片间的穿法；纹板图是控制综框运动规律的图解。

4、穿综的原则是什么？主要的穿综方法有哪些？分别适用于那些织物？穿综原则：把浮沉交织规律相同的经纱一般穿入同一页综片中，也可以穿入不同综页（列）中,而不同交织规律的经纱必须分穿在不同综页（列）内，穿综图至少画出一个穿综循环。

主要穿综方法：顺穿法、飞穿法、照图穿法、间断穿法、分区穿法。

分别适用织物：顺穿法：由于在组织循环经纱根数多时会过多地占用综片，给上机织造带来很大困难，因此适用于密度较小的简单织物的组织和某些小花纹组织；飞穿法：可减少每页综上的综丝数，减少经纱与综丝的摩擦使织造顺利进行，因此平布类织物、高密府绸、细布类织物采用此种穿综方法；照图穿法又称省综穿法：将运动规律相同的经纱，穿入同一页综片中，可以减少使用宗页的数目，在小花纹织物中广泛采用；间断穿法：是穿完一个分穿综循环后，再穿另一个，适用于格子花纹织物等；分区穿法：适用于织物组织中包含两个或两个以上组织，或用不同性质的经纱织造的织物。

纺织材料学Textile Materials课程代码：01100070适用层次：A（本科）总学时：72 理论学时：70实验学时：单独设课32学时学分：4一、教学目的与要求纺织材料学是纺织科学与工程类专业的公共专业基础课。

纺织材料学本身就是一个专门化的材料学科。

纺织材料学课程的教学目的是通过课程的学习，使学生掌握纺织材料学的基本原理及相关知识；使学生掌握纺织材料结构与其理化性能之间的内在联系及其测定方法。

要求学生具备运用其原理解决实际问题的能力，为纺织科学与工程学科各专业有关课程内容和专业实习内容的学习打下坚实的基础。

二、课程简介本课程阐述常用纺织材料的结构、性能及与生产工艺之间的相互关系，并介绍多种纺织材料的质量指标的测定和评定方法。

即对材料本身和其成形过程的表征。

纺织材料是纤维、纱线、织物及其复合物，以及对应的成形过程。

即对纤维素、蛋白质以及化学纤维等高聚物的内部结构的基础知识进行介绍；并对纺织科学与工程学科各专业涉及的各种常用纺织纤维材料、以及它们的半成品、成品的结构特征和性能特点作比较详细的介绍；纺织材料的生成和性能特征和加工体系关系及选择方式。

本课程同时涉及到测试仪器及测试的方法与条件等表征技术，因此本课程对应有相当比例的专门实验教学课程。

三、教学大纲绪论一、纺织材料的概念与范畴二、纺织材料的分类三、纺织产业的发展第一章纤维结构基础知识第一节纤维大分子结构第二节纤维的聚集态结构第三节纤维结构测试分析方法第二章纺织纤维的形态及基本性质第一节纤维的细度第二节纤维的截面形状第三节纤维的长度第四节纤维的卷曲与转曲第五节纤维的吸湿性第六节纤维的拉伸强度第三章植物纤维第一节种子纤维第二节韧皮纤维第三节叶纤维第四节维管束纤维第四章动物纤维第一节毛纤维第二节蚕丝第三节蜘蛛丝第五章化学纤维第一节再生纤维第二节半合成纤维第三节合成纤维第六章无机纤维第一节石棉第二节玻璃纤维第三节碳纤维第四节金属纤维第五节新型无机纤维第七章纱线的分类与结构第一节纱线的分类第二节纱线的结构第八章纱线的结构参数与性能指标第一节纱线的细度指标第二节常用纱线的规格与品质特征第三节纱线的细度均匀度第四节纱线的加捻指标与纤维的径向转移第五节纱线的疵点与毛羽第九章织物的组成、分类与结构第一节织物的组成、形成方法及其分类第二节机织物的结构第三节针织物的结构第四节编结物的结构第五节非织造织物第六节织物的基本参数第十章纺织材料的基本力学性质第一节拉伸性质第二节压缩性质第三节弯曲性质第四节剪切性质第五节纺织材料的振动性质和声学性质第六节表面摩擦性质第七节力学疲劳性质第八节侵彻性质第十一章纺织材料的热学性质第一节比热容与热焓第二节导热性质第三节热转变温度第四节阻燃性第五节热变形性第十二章电学及磁学性能第一节纺织材料的介电性能第二节纺织材料的导电性能第三节纺织材料的静电第四节纺织材料的磁学性质第五节纺织材料的防电磁辐射性能评价第十三章纺织材料的光学性质第一节折射和双折射率第二节反射率、透射率和吸收率第三节衍射性质第四节纺织材料的吸收光谱第十四章纺织品的服用性能第一节纺织品的外观性能第二节织物的手感第三节纺织品服用的耐用性第四节织物的卫生安全性能第十五章纺织材料的标准与管理第一节纺织材料标准的概念第二节标准制定与管理的组织系统四、学时分配五、执行大纲的几点说明1、先修课程高等数学，普通物理，普通化学，概率论与数理统计等。

织物上机图与织物分析第一节 织物上机图织物的上机图是表示织物上机织造工艺条件的图解，用以指导织物的上机装造工艺。

设计人员根据所设计的织物组织确定综框页数、穿综顺序、综框的提升顺序以及穿筘的方法。

所以织物上机织造前必须先确定上机图。

一、上机图的组成上机图由组织图、穿筘图、穿综图及纹板图四个部分排列成一定的位置组成的。

上机图的布置应符合在织机上的工作位置，一般有以下两种形式。

（1）组织图在下方，穿综图在上方，穿筘图在它们中间，而纹板图在组织图的右侧。

如图2-1（a）所示。

（2）组织图在下方，穿综图在上方，穿筘图在它们中间，而纹板图在穿综图的右侧（或左侧）如图2-1（b）所示。

工厂里的上机图，一般不把四个图全画出来，只画纹板图或只画穿综图与纹板图，穿综图及穿筘图常以文字说明。

（a）（b）图2-1 上机图的组成及布置二、上机图的画法（一）组织图组织图是表示织物组织中经纬纱浮沉规律的图解。

一般用意匠纸来描绘组织图。

意匠纸是一种专门用来描绘织物组织的方格纸，如图2-2所示，为八之八意匠纸。

图2-2 八之八意匠纸意匠纸上每一纵行代表一根经纱，经纱的顺序为自左至右；每一横行代表一根纬纱，纬纱的顺序为自下而上。

每一个方格代表一个组织点（浮点）。

当组织点为经组织点时，则在格子内涂满某种颜色或标上某种符号，如符号█等；当组织点为纬组织点时，则小方格为空白格子，即方格内不绘符号。

图2-3（a）中为意匠纸表示的组织图，（b）为结构图，（c）为第1根经纱剖面图；（d）为第1根纬纱剖面图。

图2-3 织物的组织图、结构图与剖面图在描绘组织图时，一般只需画出一个组织循环即可，如图2-3（a）中箭头标出的范围。

垂直箭头左侧的经纱根数为完全经纱数R j，水平箭头下面的纬纱根数为完全纬纱数R w。

图2-3（a）中，R j= R w=2。

图2-4（a）（b）（c）分别是经面组织、纬面组织及双面组织三种组织的组织图。

三种组织的R j = R w=4。