《非织造布的性能与测试》期末考试模拟卷含泪放出，免费下载

显示全部楼层 · 发表于 2010-7-8 11:34

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非织造布的性能与测试

一、概念（3’*8个）

1、纤维的导热系数：当材料的厚度为1m及表面之间的温差为1℃，1h内通过1㎡的纤维材料传导的热量的焦耳数。

2、顶破强力：将一定面积的非织造布周围固定，从非织造布的一面施一垂直的力，当其被破坏时的最大负荷叫顶破强力。

3、缩水性：非织造布在常温水中浸渍或洗涤干燥后，长度和宽度发生收缩的性质称为缩水性，简称“缩水”。

4、表面比电阻：两电极置于物体表面，两电极的长度和相互距离都为单位长度（cm）时，材料所具有的电阻。

5、过滤材料：也称滤料，是一种用于过滤的具有较大内表面和适当孔隙的物质，它能有效地捕获和吸附固体颗粒或液体粒子，使之从混合物质中分离出来。

6、过滤：过滤是指将一种分散相从一种连续相中分离出来的过程，连续相是载流相，而分散相是粒子状的分散材料。即分离、捕集分散于气体、液体或较大颗粒状物质中的颗粒状物质或粒子的一种方法或技术。

7、炭长：织物燃烧后，其损坏面积在规定方向上的最大长度称为炭长，或称为损坏长度。

8、抄纸：将纸浆制成纸张的工艺过程，即将适合于纸张质量的纸浆，用水稀释至一定浓度，在造纸机的网部初步脱水，形成湿的纸页，再经压榨脱水，烘干而制成纸张。

9、缩绒性：毛纤维在湿热条件下，经机械外力的反复作用，纤维集合体逐渐收缩紧密，并相互穿插纠缠，交编毡化。这一性能称为毛纤维的缩绒性。

10、熔孔性：合纤织物在穿用过程中,在接触到烟灰的火星,电焊火花,砂轮火花等热体时,可能在织物上形成孔洞.纺织材料的这种性能性能叫熔孔性.

二、填空（3’*8个）

1、纤维在非织造布中的存在形式有：纤维作为非织造材料的主体成分、纤维作为非织造材料的缠结成分、纤维作为非织造材料的粘合成分、纤维既作非织造材料的主体，同时又作非织造材料的热熔粘合成分。

2、非织造布产品质量的好坏是由产品的最基本的特征指标来决定的。非织造布的最基本特征指标有：定量、厚度、均匀度和回潮率。

3、非织造布的力学性能是指织物在各种机械外力作用下所呈现的性能。非织造布的力学性能主要指标为拉伸断裂强力、断裂伸长、撕破强力、顶破强力、磨损性、剥离强力等。

4、非织造布在贮存和使用过程中，因受光、热、水、空气、等各种大气因素的综合作用，性能逐渐恶化，如变色、变硬、变脆、发粘、透明度下降、失去光泽、强度下降、破裂等，以致丧失使用价值。这种现象叫“老化”。耐老化性的测试方法有天然气候法、加速气候老化法、烘箱法、氧化法。

5、织物受到与自身平面垂直的力或力矩作用时会产生弯曲变形。非织造布的弯曲性能主要包括刚柔性、悬垂性、折皱恢复性。

6、孔径是土工布在水力学特性中一项重要指标。由于土工布具有各种形状和不同大小的孔隙通道，因此一般用孔径来表示其特征。有效孔径(Oe)表示能有效通过土工布的最大颗粒直径，例如O90表示土工布中90％的孔径低于该值。孔径的测试方法有直接量测法、干筛法、湿筛法、动力水筛法和水银压入法等。

7、过滤材料按加工方法分为机织、非织、滤纸三大类；按用途分为干式滤料和湿式滤料。用于气—固相(气溶胶)分离的称为干式滤料，用于液—液相、液—固相分离的称为湿式滤料。

8、声波射入吸声材料时，其吸音系数因入射方式而不同。平面声波垂直入射为垂直入射吸音系数；斜射时为斜向入射吸声系数。声音从所有方向入射几率相等时，称为无规入射吸声系数。垂直入射吸音系数可用少量试样在比较小规模装置中测定，但试样的支撑条件收限制。

9、来样分析的方法：一是经验分析法，凭借对各种原料及各种生产方法加工的产品典型特征的认识，对样品进行分析判断，或者借助显微镜观察。另一种方法是借助测试仪器进行特征性能测试分析，根据测试结果判别样品的原料、结构及生产工艺方法。

10、粘合剂的初步鉴别法有：燃烧法、热分解法。粘合剂仪器分析方法有：红外光谱法、紫外光谱法、气相色谱法。

11、纤维的鉴别方法有：手感目测法、显微镜观察法、化学方法、物理方法、近代物理技术鉴别法、其他鉴别及系统鉴别法。

三、计算题（10’*1个）

1、卷曲度一般测定四个指标，即单位长度内的卷曲数、卷曲率、剩余卷曲率、卷曲弹性率。

单位长度内的

其中：K1、K2——单位长度内纤维左、右侧分别数得的卷曲数；L0——纤维加轻负荷后长度（mm）；
L1——纤维加重负荷后长度（mm）； L2——纤维除去重负荷一定时间后再加轻负荷的长度（mm）。

卷曲率：表示卷曲后纤维的缩短程度，与卷曲数和卷曲波的深度有关。剩余卷曲率表示卷曲的耐久牢度；卷曲弹性率则表示纤维受力后卷曲恢复的能力。在测定时，轻负荷不影响纤维卷曲变化，重负荷应能使卷曲伸直。

2、计算400g/m2涤纶针刺土工布在三种压力下的孔隙率η及孔隙比e。

实测G＝434g／m2 ，查表，ρ＝1.38g/cm3。

压力P=2kPa，δ=3.28mm，则

压力P=20kPa，δ=2.64mm，则

压力P=200kPa，δ=1.25mm，则

四、看图题（10’*1个）、

1、写出下图中各个数字表示的名称，并简要介绍仪器的使用原理和方法。

1、水平平台

2、斜面检测线

3、试样压板

4、标尺

5、指示线

6、斜面挖空部分

7、试样

斜面法悬臂法

试样为条形，其尺寸为 25cm×2.5cm。试验时，将样品放在平台上，用一根底而粘有橡胶层的滑尺压在试样上，尺端与样品头端平齐。然后以一定速度(0.3cm～0.5cm)缓缓将滑尺向斜面方向推出，试样在滑尺的带动下同步滑出,由于自身重量的作用试样下垂，当头端刚刚触及斜面时，从标尺读出试佯的滑出长度，再计算出试样的弯曲长度C、弯曲刚度B与抗弯弹性模量q指标，其值越大，织物斜面的倾斜角一般为45°

五、简答题（5’*4个）

1、简述土工布孔径的测定中干筛法和湿筛法的原理以及干筛法的实验步骤。

答：（1）干筛法：用土工布试样作为筛布，将已知直径的玻璃珠放在土工布面上振筛，称量通过土工布的玻璃珠重量，计算出过筛率，调换不同直径玻璃珠进行试验，由此可绘出土工布孔径分布曲线，并求出O90值。

（2）湿筛法：以不加张力的单层土工布及其有关产品试样作为筛网，在规定的振动频率和振幅下，对试样及级配颗粒材料(通常为砂土)进行喷水，使颗粒级配材料通过试样。以通过的颗粒材料的特定粒径表示试样的有效孔径。

（3）干筛法实验步骤

a、从已分档的粗粒径玻璃珠中称取50g，均匀地撒在土工布表面上。

b、将筛框、试样和接收盘夹紧在振筛机上，开动机器摇筛试样20min。

c、关机后，称量通过试样的玻璃珠重量，并记录。然后用刷子将试样表面的玻璃珠刷去。

d、更换另一块土工布试样，用下一组较细的玻璃珠重复并要求其中有一组玻璃珠在20min振筛时间内，95%左右通过试样。

2、简述垂直渗透系数实验和水平渗透系数实验的测试原理。

答：（1）垂直：当水力梯度不大时，通过测定试样的厚度、水位差及一定时间内的透水量来确定，从而计算出垂直渗透系数。

（2）水平：通过测定土工布试样的宽度、厚度和一定时间内输导的水量，和沿渗流方向一定长度试样上的水位差，来计算出水平渗透系数。

3、简述钠焰法的原理及方法步骤。

答：（1）原理：气溶胶中钠原子被氢气火焰所激发，发出波长约589nm的黄色持征光，其强度与气溶胶质量浓度成比例。通过在过滤器前后分别采样，含盐雾气样使氢气火焰的颜色变蓝,以火焰亮度来判断空气的盐雾浓度，并以此确定过滤器对盐雾的过滤效率。

（2）方法步骤

用洁净的压缩空气，将喷雾箱中的NaCl水溶液经喷雾器雾化，形成含盐雾滴气溶胶，与来自风机经过加热与过滤的洁净空气相混合，在混合干燥段雾滴中的水分蒸发，气流到达缓冲箱时，已形成均匀的，多分散的固体气溶胶。气流从缓冲箱出来后有一个稳定的过程，以使气溶胶在前取样管管口的速度均和浓度基本均匀，气溶胶粒经绝大部分小于2μm，其质量中值直径约为0.5μm。风道系统的风量和静压由阀门控制，试验后的气流由风道末端排出。

4、简述抗静电特性测试的原理。

答：使试样在高压静电场中带电至稳定后，断开高压电源，使其电压通过接地金属台自然衰减。测定其电压衰减为初值一半所需的时间。测试装段如图所示。试样尺寸为4.5cm×4.5cm，针电极与样品上表面相距(20土1)mm，感应电极与样品上表面相距15mm。加电30s后，断开电源，在平台继续旋转的条件下，根据此时示波器(或记录仪)描出的衰减曲线，测出半衰期。

5、简述耐光色牢度的测试原理。

答：以氙灯作为光源，氙光通过过滤系统后，可得到与照射到地球表面的太阳光波长相似的紫外光。将试样与蓝色羊毛标准放在一起，在规定的温湿度条件下曝晒，然后将试样的变色情况和蓝色羊毛标准的变色情况进行比较，来评定试样的耐光色牢度级别。

6、简述燃烧性能的测试原理。

答：在规定的条件下，将试样暴露在一个小火源（六次甲基四胺片剂）中，测定试验后试样的损毁长度和火焰蔓延时间。损毁长度或火焰蔓延时间越长，则表示月易燃烧。

7、影响非织造布比电阻的因素有哪些？

答：（1）相对湿度的影响

吸湿对纺织纤维比电阻的影响很大。干燥的纺织纤维比电阻很大，吸湿后，比电阻下降，其变化可达1010倍，在测试比电阻时，应严格控制空气的相对湿度。

（2）温度的影响

由于纺织纤维的电阻随温度的升高而降低，因此，测试非织造布的比电阻时，也应注意其温度条件。

非织造布的比电阻主要取决于所用的纤维原料，粘合剂及纤维上附着物的性质。吸湿性弱的合成纤维，其比电阻高，天然纤维及吸湿性强的化学纤维，其比电阻较低。天然纤维及吸湿性强的化学纤维，其比电阻较低。天然纤维的伴生物，如棉蜡、羊脂、丝胶、果胶、合成纤维中的油剂，非织造布所用的粘合剂及整理剂，都会影响非织造布的比电阻。

（3）其他因素的影响

测试非织造布材料比电阻时，电压的高低，测定时间的长短及所用的电极材料等，对比电阻也有一定的影响。当电压大时，测得的比电阻值偏小，不同电压测得的数据没有可比性。当测试时间长时，比电阻读数会增高，所以要迅速读取读数，一般要求几秒钟内读得读数。

8、简述游离甲醛含量测试的原理。

答：经过精确标重的试样，在一定温度和条件下萃取一定时间，产品释放的甲醛被水吸收，然后将萃取液用乙酰丙酮显色，显色液用分光光度计比色测定其甲醛含量。

9、简述抗菌性能测试的原理。

答：将试样和对照物（未经抗菌整理的非织造布）分别放入三角烧瓶中，用实验菌接种。接种后，将对照物上的细菌立即洗涤，并测定细菌数量。将试样恒温培养后，洗涤细菌并测定细菌数量。然后计算出试样的细菌减少百分率。

10、简述缩水率、热收缩率、干热尺寸变化的测定原理。

答：（1）缩水率将试样放在盛有清水或皂液的容器中，使其静态浸渍或动态洗涤一定时间后，取出、晾干，测定其浸渍或洗涤后长、宽方向的尺寸，并计算其尺寸变化率。

（2）热收缩率将试样放在规定温度的烘箱内受热一定时间取出，测定其吸热后长、宽方向的尺寸，并计算尺寸变化率。

（3）干热尺寸变化的测定用平板压烫机压烫试样，测试在规定的温度、压力和时间作用下受热变化的程度。

11、简述水洗后和干洗后的外观及尺寸变化的测定的原理。

答：（1）水洗后与面料粘合的粘合衬布，在含有洗涤剂的一定温度水溶液中，经水洗后，评定粘合衬布与服装面料之间的起泡现象，测定粘合衬布与面料粘合后的尺寸稳定性。

（2）与面料粘合的粘合衬布，在四氯乙烯或三聚乙烯溶剂中进行干洗后，许定粘合衬布与面料之间的起泡现象测定粘合衬布与面料粘合后的尺寸稳定性。

12、简述垂直试样火焰蔓延性能的测试原理。

答：用规定的点火器产生符合要求的点火火焰，按规定的时间对垂直放置的试样点火，测出火焰在试样上蔓延至标记线之间规定的距离所用的时间，即火焰蔓延时间（以秒计），也可同时观察、测定试样的其它有关火焰的性能，来表征试样的燃烧难易程度。

六、综述题（12’*1个）

1、过滤机理有哪些？试论述过滤机理。

过滤理论认为，捕集比滤材孔目大的颗粒是靠滤材的筛分作用，而捕集较小的颗粒则是靠滤材的内部纤维捕集作用。其过滤机理大致如下：

①拦截作用

对于粒径在亚微米范围内的小尘粒，可以认为没有惯性，尘粒随着气流流线运动，当流线紧靠纤维表面时，尘粒由于与纤维表面发生接触而被拦截(阻留)下来，这种作用称为拦截作用。

②惯性撞击作用

由于纤维错综排列，故气流在纤维层内穿过时，其流线要多次转弯，此时，若尘粒质量较大或速度(可以看成等于气流速度)较大，则尘粒受惯性力作用，不能随气流转弯，而仍保持其原有的运动方向，便与纤维碰撞并附着在纤维上。惯性作用随尘粒质量和过滤风速的增加而增大。

③扩散作用

气体分子的热运动对空气中细微尘粒 (＜1 μm)的碰撞，使尘粒也随之作布朗运动。尘粒越小，布朗运动越显著。例如，常温下0.１μm的尘粒每秒钟的扩散距离达17 μm ，比纤维间距离大几倍至几十倍，这就有更大的可能与纤维接触，并附着在纤维上；而大于０.３ μm的尘粒，其布朗运动减弱，一般不足以靠布朗运动使其离开流线而碰撞到纤维上。尘粒越小和过滤速度越低，扩散作用就越显著。

④重力作用

含尘气流通过纤维层时，尘粒在重力作用下，产生脱离流线的位移而沉降到纤维表面上，这种作用只有在尘粒较大(＞5 μm)时才存在。对小尘粒 (＜0.5 μm)的过滤，完全可以忽略重力作用。

⑤静电作用

当含尘气流通过纤维滤料时，由于气流摩擦，使纤维和尘粒部可能带上电荷，从而增加了纤维吸附尘粒的能力。但是，因这种电荷既不能长时间存在，电场强度又很弱，故产生的吸附力很小，所以，一般可以忽略。

一、概念（3’*8个）

1、纤维的导热系数：

2、顶破强力：

3、缩水性：

4、表面比电阻：

5、过滤材料：

6、过滤：

7、炭长：

8、抄纸：

9、缩绒性：

10、熔孔性：

二、填空（3’*8个）

1、纤维在非织造布中的存在形式有_______________________、_______________________________、___________________________、_______________________________。

2、非织造布产品质量的好坏是由产品的最基本的特征指标来决定的。非织造布的最基本特征指标有_______________、_________________、________________和____________________。

3、非织造布的力学性能是指织物在各种机械外力作用下所呈现的性能。非织造布的力学性能主要指标为___________、___________、___________、_________、___________、______________等。

4、非织造布在贮存和使用过程中，因受光、热、水、空气、等各种大气因素的综合作用，性能逐渐恶化，如变色、变硬、变脆、发粘、透明度下降、失去光泽、强度下降、破裂等，以致丧失使用价值。这种现象叫“老化”。耐老化性的测试方法有_______、__________、________、________等。

5、织物受到与自身平面垂直的力或力矩作用时会产生弯曲变形。非织造布的弯曲性能主要包括__________、_______________、____________、______________。

6、孔径是土工布在水力学特性中一项重要指标。由于土工布具有各种形状和不同大小的孔隙通道，因此一般用孔径来表示其特征。有效孔径(Oe)表示________________________，例如O90表示土工布中90％的孔径低于该值。孔径的测试方法有_________、____________、________、__________和____________________等。