纤维性能分析

纤维的吸湿性能
    吸湿性能 纺织纤维放在空气中，会不断地和空气进行水汽的交换，即纺织纤维不断地吸收空气中的水汽，同时也不断地向空气中放出水汽。纺织纤维在中吸收或放出水汽的性能称为纤维的吸湿性。
    纺织纤维的吸湿性是纺织纤维的重要物理性能之一。纺织纤维吸湿性的大小对纺织纤维的形态尺寸、重量、物理机械性能都有一定的影响，从而也影响其加工和使用性能。纺织纤维吸湿能力的大小还直接影响服用织物的穿着舒适程度。吸湿能力大的纤维易吸收人体排出的汗液，调节体温，解除湿闷感，从而使人感到舒适。所以在商业贸易、纤维性能测试、纺织加工及纺织品的选择中都要注意纤维的吸湿性能。
    在常见的纺织纤维中，羊毛、麻、粘胶纤维、蚕丝、棉花等吸湿能力较强，合成纤维的吸湿能力普遍较差，其中维纶和锦纶的吸湿能力稍好，腈纶差些，涤纶更差，丙纶和氯纶则几乎不吸湿。
    目前，常将吸湿能力差的合成纤维与吸湿能力较强的天然纤维或粘胶纤维混纺，以改善织品的吸湿能力。
    在纤维的吸湿性能中，除吸湿性外，纤维材料的吸水性也与服用织物的穿着舒适性密切相关。纤维的吸水性是指纤维吸着液体水的性能。人们在活动时所产生的水汽和汗水，主要领先材料的吸湿和吸水性能，进行吸收并向外发散，从而使人感到舒适。一般来说，外衣主要是受雨水的浸湿，所以可选择吸水性小的纤维作外衣材料；内衣主要是受身体的不显性蒸发和出汗浸湿，因此要选择吸湿和吸水性大的纤维作内衣材料。
    2、 纤维的机械性能
    机械性能 纺织纤维在各种外力的作用下，和种变形的性能称为纺织纤维的机械性能。外力作用包括拉伸、压缩、弯曲、扭转、磨擦等各种形式。
纺织纤维的机械性能应包括纤维的强度、伸长、弹性、耐磨性、弹性模量等。
纤维的强度：纤维的强度是指纤维抵抗外力破坏的能力，它在很大程度上决定了纺织商品的耐用程度。
    纤维的强度可用纤维的绝对强力来表示，它是指纤维在连续增加负荷的作用下，直至断裂时所能承受的最大负荷。其法定讲师单位为牛顿（N）或厘牛顿（cN）。过去习惯用克力或公斤力表示。
    由于纤维强力的与纤维的粗细有关，所以对不同粗细的纤维，绝对强力无可比性，因此，常用相对强度来表示纤维的强度。相对强度是指单位线密度（每特或每旦）纤维所能承受的最大拉力。法定计量单位为牛/特（N/tex）或厘牛/特（cN/tex）。过去习惯用克力/旦表示。
纤维的弹性：纤维及其制品在加工和使用中，都要经受外力的作用，并且产生相应的变形。当外力的作用去除后，纤维的一部分变形可恢复，而另一部分变形则不会恢复。根据纤维的这一特性，可将纤维的变形为成三个部分，即当外力去除后能立即恢复的这部分变形称急弹性变形；当外力去除后，能缓慢地恢复的这部分变形称缓弹性变形；当外力去除后，不能恢复的这部分变形称塑性变形。
    纤维的弹性就是指纤维变形的恢复能力。表示纤维弹性大小的常用指标是纤维的弹性回复率或称回弹率。它是指急弹性变形和一定时间的缓弹性变形占总变形的百分率。
纤维的弹性回复率高，则纤维的弹性好，变形恢复的能力强。用弹性好的纤维制成的纺织品尺寸稳定性好，服用过程中不易起皱，并且较为耐磨。如：涤纶具有优良的弹性，其制成的服装具有挺括、耐磨等特性。

纤维的耐磨性：纤维及其制品在加工和实际使用过程中，由于不断经受磨擦而引起磨损。而纤维的耐磨性就是指纤维耐受外力磨损的性能。
    纤维的耐磨性与其纺织制品的坚牢度密切相关。耐磨性的优劣是衣着用织物服用性能的一项重要指标。纤维的耐磨性与纤维的大分子结构、超分子结构、断裂伸长率、弹性等因素有关。常见纤维耐磨性高低的顺序如下：
    锦纶>丙纶>维纶>乙纶>涤纶>腈纶>氯纶>毛>丝>棉>麻>富强纤维>铜氨纤维>粘胶纤维>醋酯纤维>玻璃纤维。
    纤维的弹性模量：纤维的弹性模量也称“初始模量”，它是指纤维拉伸曲线上开始一段直线部分的应力应变比值。在实际计算中，一般可取负荷伸长曲线上伸长率为1%时的一点来求得纤维的弹性模量。
    纤维弹性模量的大小表示纤维在小负荷作用下的难易程度，它反映了纤维的刚性，并与织物的性能关系密切。当其他条件相同时，纤维的弹性模量大，则织物硬挺；反之，弹性模量小，则织物柔软。
    纤维的耐化学性能是指纤维对各种化学物质破坏的抵抗能力。
    纤维在纺织染整加工中，会不同程度地接触水、酸、碱、盐和其他的化学物质，同时，纤维制品在使用过程中，也会接触各种化学品，如洗涤剂、整理剂等。所以，作为纺织纤维必须具备一定的耐化学性能，才能满足纺织染整加工和产品使用的要求。此外，只有了解各种纺织纤维的耐化学性能，才能合理地选择适当的加工条件，正确使用各种纤维制品。
在各种纺织纤维中，纤维素纤维对碱的抵抗能力较强，而对酸的抵抗能力很弱。蛋白质纤维的耐化学性能与纤维素纤维不同，它对酸的抵抗力较对碱的抵抗力强，蛋白质纤维无论在强碱还是弱碱中都会受到不同程度的操作，甚至导致分解。合成纤维的耐化学性能要比天然纤维强，如丙纶和氯纶的耐酸、耐碱性能都非常优良。
    纤维的密度是指单位体积纤维的质量。常用单位为克/厘米³（g/cm³）。
    纤维的大小与纤维的组成、大分子排列堆砌以及纤维形态的结构有关。纤维体积质量的大小对纤维的线密度、纱丝的体积重量、织物的性质都有影响，其中织物的覆盖性和质量有直接的关系。密度较小的纤维有较大的覆盖性，也就是说，覆盖面积相同的服装，由密度较小的纤维制作的服装质量较轻。无论在夏季还是冬季，质量较轻的服装，较受人欢迎，穿着较舒适纤维的线密度和长度 纤维的线密度是指纤维的粗细程度。纤维的长度是指纤维的长短程度。
    纺织纤维必须具有一定的线密度和长度，才能使纤维间相互抱合，并依赖纤维之间的磨擦力纺制成纱。所以，纺织纤维具有一定的线密度和长度，这是进行纺织加工和使产品具有使用价值的必要条件之一。
    纺织纤维的线密度与纺织加工和制成的纱丝及织物的性能密切相关。一般情况下，纤维线密度较低、均匀度较好，则有利于纺织加工和产品质量。在纤维线密度对织物服用性能的影响中，较细的纤维制成的织物较柔软，光泽较柔和，用较细的纤维可以制得较为轻薄的织物，也可制造透气性好和仿丝绸效果好的服装面料。但细纤维制成的织物易起毛、起球、而粗纤维织物可用以制造为硬挺、粗犷和厚实的织物。
    同样，纺织纤维的长度也与纺织和产品质量关系密切。纤维长度较长、长度整齐度好、短纤维含量少，则对纺织加工和产品质量有利。在相同条件下，纤维较长，则成纱强度高、条干均匀，成纱表面光洁，制成的织物牢度好，外观光洁，不易起毛、起球。此外，在保证一定成纱质量的前提下，纤维越长，则可纺的纱越细，可用来制造较为轻薄的织物。对于长度较短的则言，长度比线密度更为重要，例如在棉花的品级和定价上，长度是最重要的指标。
    在纺织纤维中，天然纤维的线密度和长度是不均一的，有时差异还较大，它随着纤维品种、生长条件等不同而不同。而化学纤维是人工制造的，纤维的线密度和长度可在一定范围内根据纤维加工和使用的要求，人为控制和确定。
    膨体纱 膨体纱是先由两种不同收缩率的纤维混纺成纱线，然后将纱线放在蒸汽或热空气或沸水中处理，此时，收缩率高的纤维产生较大收缩，位于纱的中心，而混在一起的低收缩纤维，由于收缩小，而被挤压在纱线的表面形成圈形，从而得到蓬松、丰满、富有弹性的膨体纱。
    包芯纱 包芯纱一般以强力和弹力都较好的合成纤维长丝为芯丝，外包棉、毛、粘胶纤维等短纤维一起加捻而纺制成的纱。包芯纱兼有长丝芯纱和外包短纤维的优良性能。比较常见的包芯纱有涤棉包芯纱，它以涤纶长丝为芯纱，外包棉纤维。还有氨纶包芯纱，它是以氨纶长丝为芯纱，外包其他纤维制成的纱线。由这种包芯纱制成的针织物或牛仔裤料，穿着时伸缩自如，舒适合体。