香蕉在线播放科紡: 化學纖維的品質指標（二）——物理性能指標

化學纖維的品質指標可以分為物理性能指標（biāo）、機械性能指（zhǐ）標、穩定性能指標、加工和使用性能指標。本節分享化學纖維的（de）機械性能指標。

二、機械性能指標

1. 拉（lā）伸性能（néng）

(1) 斷裂強（qiáng）度：

a：應力-應變曲線：纖維拉伸過程受力與變形的關係（xì）曲（qǔ）線 ( 圖中t點對應的（de）應力值σt  )。

纖維典型應（yīng）力-應變曲線

b：斷裂強力P (也稱絕對（duì）強力或斷裂負（fù）荷)：是（shì）纖維抵（dǐ）抗拉伸力能力的量度，以試樣拉伸至斷裂時所能承受的最大負（fù）荷來表示(單位為N 或cN )。

斷裂強度的三種表示方法：

① 相對強度(Pdt)：單位線密（mì）度纖維或紗（shā）線的（de）斷裂強力，單位（wèi）N/tex 或者cN/dtex：

② 斷裂長度(Lp)：以纖維自身重量使其斷裂時的纖維的長度，單位為Km；

③ 強度極限(σ)：試樣單位（wèi）麵積（jī）上所能承受的最大強力，單位為N/mm2。

(2) 打結強度（結節強度):

將一根纖維（wéi）在中央打結後測得（dé）的斷裂強度。反應纖維耐彎曲、扭轉（zhuǎn）的能（néng）力（lì），用（yòng）於特種製品，如漁網線（xiàn）的強度測試。 

(3) 鉤結強度：

將兩根纖維互套成環後（hòu）測得的斷裂（liè）強度（dù）。與纖維抗彎性（xìng）能有關，鉤結強度高，加工（gōng）成（chéng）織物的耐折性和耐磨性較好。

(4) 斷裂伸長：

    是指試樣在拉伸至斷裂時產生的伸長。斷裂伸長有兩種表示（shì）方法：

    ① 絕對伸長：是指試樣在拉伸至（zhì）斷裂時試樣的（de）長度（dù）與原長度之差（chà），單位mm。

    ② 相對伸長（即斷裂伸長率)：是絕對伸長與試樣長度（dù）之比，以百分（fèn）率表示。

適用於紡織用的纖維斷裂伸長率（lǜ）一般在（zài）10%-30%

(5) 模量：

 纖維（wéi）的模量（liàng）定義為應力與應（yīng）變的比值。

• 初（chū）始模量：在彈性限度內，應力變化與（yǔ）應變（biàn）變化的比（bǐ）值（zhí）。單位N/tex 或（huò）cN/dtex 。

    纖維的初始模量是在小負荷下變形（xíng）的難易程度，反應了纖維的剛（gāng）性。普通纖維的初始模量一般通（tōng）過測量其1%的負荷求出

• 屈服：纖（xiān）維受外力到一定程度時，即使（shǐ）不增加負荷，仍繼續發（fā）生明顯的（de）塑性（xìng）形變（biàn），這種現象稱為（wéi）屈服。

  

    轉折點 P稱為屈服點，屈服點對應的（de）應力和應變分別稱為屈服（fú）應力（lì）（屈服強度)σp 和屈服（fú）應變(屈（qū）服伸長) εp

• 斷裂功：纖維拉伸至斷裂時外力（lì）所做（zuò）的功。是負荷-伸長曲線下的（de）麵積。

• 斷裂比（bǐ）功：單位纖度的斷裂功。是應力-應變曲線下的麵積。

• 功係數：負荷-伸長曲線下的麵積與斷裂強力（lì）和斷裂伸長乘積（jī）之比稱為功係數

斷裂功、斷裂比功、功係數反（fǎn）映的時纖維的韌性，其他條件不變，斷（duàn）裂（liè）功、斷（duàn）裂比功越大，纖維的韌性及其製品的耐磨和耐衝擊性越好。

纖維典型應力-應變曲線分析

纖維典型應力應變曲線

    “軟（柔）”和“硬（剛）”---形容模量的低或高（gāo）。

    “強”和“弱”---指強（qiáng）度的大小。

    “脆”---無屈服現象而（ér）且斷裂伸長很小。

    “韌”---斷裂伸長和斷裂應力都較高。

2. 彎曲性能

• 撓曲（qǔ）性：指纖維具有在不損傷情況下反複彎曲和回複的（de）能力。撓（náo）曲性與纖維（wéi）的剛性有關。

紡織纖維在同等條件下（xià）越細，纖維的柔曲性越好，因此對於高模量的纖維必須拉伸的足（zú）夠細（xì），柔曲性才能滿足紡織的（de）應用（yòng）需求（qiú）

• 抗彎剛度（dù）：Rf 較（jiào）大時，纖維受到橫向力作用時產生的彎曲變形撓度較小。

• 相對抗彎（wān）剛度：把抗彎剛度折合成相同線密度（1tex ）時的抗彎（wān）剛度，叫做相對抗彎剛度。

3. 扭轉和剪切性能

• 抗扭剛度：纖維受到扭矩作用時，會產生扭（niǔ）變形。Rt 越大，越（yuè）不易產生扭曲變形。

• 相對（duì）抗扭（niǔ）剛度：將（jiāng）抗扭剛度折合成線密度（dù）為（wéi）1tex 時的抗扭剛度，即為相對抗扭剛度。

隨著扭轉變形的增（zēng）大，纖維中剪切應（yīng）力增大，在傾斜螺旋麵上相互滑移剪切，在纖維中，它造（zào）成結晶區破（pò）碎和非（fēi）晶區大分子鏈被拉斷，沿縱向（xiàng）劈裂（liè）。在紗線中（zhōng），它會造成纖維的相互滑動。(剪切強度比拉（lā）伸強度小的多)

4. 壓縮性能（néng）

• 壓縮性能：為了方便運輸（shū）和存儲，需要壓縮纖維集合體的（de）體積。承受外界壓力時，纖維集合體中的纖維彼此交叉排列，往往會發生彎（wān）曲和剪切作用，但以壓縮變形為（wéi）主。

5. 回彈性

• 回彈性：纖維在外力作用下伸長和釋放（fàng）外力（lì）後恢複到原（yuán）始狀態的（de）能力稱為回彈性。纖（xiān）維回彈性的表示方法有兩種。

① 一次負荷回（huí）彈性質---回彈（dàn）率和彈性功

② 多（duō）次（cì）循環負荷回彈性質

• 纖（xiān）維在使用時不可能（néng）經過一次拉伸而斷裂，因此循環負荷-伸長曲線更能比較（jiào）真實的反應纖維在（zài）實際應用過程中的回彈（dàn）性

• 經過多次循環負（fù）荷後，剩餘伸長值ORn 是回彈（dàn）性的量度

• 纖維（wéi）的回（huí）彈性與其製品的尺寸穩定性和褶皺（zhòu）性密切相關

• 回（huí）彈性（xìng）高的纖維製成的服裝不易起褶皺,具有挺括性好, 保形（xíng）性好的特點（diǎn）

6. 摩擦性

• 摩擦性能：當一個物體在另一個物體表麵滑動時（shí），會產生一個阻礙相對運動的力，稱之為摩擦力

7. 卷曲性

(1) 卷（juàn）曲數：纖維掛0.0018cN/dtex 輕負荷時，單位（wèi）長度內的卷曲的個數被稱為卷曲數。

注：輕負荷為（wéi）0.0018 cN/dtex，重負荷，維、錦、丙、氯綸0.05cN/dtex，滌、腈綸0.075cN/dtex

(3) 卷曲回複率：表示纖維（wéi）受力後卷曲回複的能力，時反應卷曲牢（láo）度的指標。

(4) 卷（juàn）曲（qǔ）彈性率：

(5) 卷縮伸長率：表示變形加（jiā）彈（dàn）絲彈性（xìng）及卷縮程度指標，是變形絲加重負荷時的長度與加輕負荷時長度之差，與輕負荷時的長度之比。

(6) 卷縮彈性回（huí）複率：表示變形絲（sī）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下回複長度之差，對重（chóng）負荷時長度與輕負荷時初始長度之差（chà）的百分（fèn）率。

(7) 卷縮特性：表示變形絲卷縮收縮性能指標。