非织造材料性能与测试复习题

一 名词解释
1、再生纤维:是以天然的高聚物为原料，经过化学处理和机械加工纺丝而成。
2、合成纤维:合成纤维是以天然的低分子化合物为原料，通过有机合成制得的高聚物，再经过机械加工制得的纺织纤维。

4、高性能纤维:高性能纤维指具有比普通合成纤维高得多的强度和模量（强度大于17.8cN/dtex，模量在44.5cN/dtex以上），有优异的耐高温性能和难燃性以及突出的化学稳定性。
5、特克斯:我国法定的线密度单位为特克斯，简称特，表示千米的纤维在公定回潮率时的质量克数。
6、旦尼尔:旦数即旦尼尔数，较多地用于丝和化纤长丝中，又称纤度。是指9000m长的纤维在公定回潮率时的质量克数，即
Nt=1000  Gk/L
ND=9000Gk/L=9Nt
7、回潮率:试样中吸着的水量占试样干燥重量的百分率。
8、含水率:试样中吸着的水量占试样总重量的百分率。
9、标准回潮率:标准状态（湿度65%、±3%，温度20±3°C）下的回潮率成为标准回潮率，即标准状态下纤维含水重量占纤维干重的百分比。
10、公定回潮率:在进行贸易和成本核算中，国家对各种纺织纤维的回潮率规定了相应的标准，称为公定回潮率。
11、标准重量:纺织材料在公定回潮率的重量称作公定重量，或标准重量。
13、品质长度:一批棉样中比主体长度长的那部分纤维的平均长度。
14、主体长度:一批棉样中含量最多的纤维所具有的长度。
15、纤维的卷曲数:指纤维单位自然长度内的卷曲数。
17、卷曲弹性率:指纤维经加载卸载后，卷曲的残留长度对卷曲伸直长度的百分率。
20、悬垂系数: 试样下垂部分的投影面积与其原而积知比的百分率。
21、透气率:是指织物两边维持一定压力差p条件下，在单位时间内通过织物单位面积的空气量。
22、透湿量: 在织物两面分别存在恒定的水蒸汽压的条件下，规定时间内（24h）通过单位面积织物的水蒸汽的质量。
23、保温率:无试样时的散热量（Q0）与有试样的散热量（Q1）之差对无试样时的散热量之比的百分数。
Q=（Q0-Q1）/Q0    ×100%
24、极限氧指数:是指在氧气和氮气混合气体中维持完全燃烧状态所需要的最低氧气体积浓度的百分数。
25、垂直渗透系数:垂直渗透系数的定义是渗流的水力梯度等于1时的渗透流速。
26、水平渗透系数:水平渗透系数的定义是水力坡降等于1时的渗透流速。
27、导热系数:指纤维的导热性能，即当材料的厚度为1m，表面的温差为1℃，1h内通过1㎡的纤维材料传导的热量的焦耳数。
二、填空题（40空, 每空0.5分）
1、标准大气条件：一级标准：温度：20_+2°C，相对湿度：65%_+2%。二级标准：温度：20_+3°C相对湿度：65%_+2%三级标准：温度：20_+5°C相对湿度：65%_+2%
2、棉、毛、丝、粘胶等纤维结构及形态：(1)棉：结构： 初生层、次生层、中腔。形态：纵向：具有天然卷曲。截面：正常成熟呈腰圆形，可见中腔。未成熟呈扁环状、胞壁薄、中腔长。过成熟呈近圆形、中腔园而小。
(2)毛：结构：鳞片层、皮质层、髓质层。形态：截面呈近圆形，越细越园，纵向有方向性排列的鳞片，具有天然卷曲。粗毛中可见不规则髓质。
(3)丝：结构：外层茧丝、丝胶、丝盶。带有丝胶的单根茧丝呈不规则的椭圆形，除去四脚臭的单根丝素截面呈圆角三角形。
(4)胶纤维：结构：主要组成物质是纤维素。形态：横截面：锯齿形皮芯结构、平直的柱状、表面有凹槽。
3、六大合成缩写、性能特点：(1)涤纶：PET强度高；耐磨性仅次于锦纶；弹性很好；织物保型性好；吸湿性很小；耐热性较好；耐光性仅次于腈纶；有较好的耐酸碱性；不怕霉不虫蛀。
(2)锦纶：PA强度最高；耐磨性最强；恢复性较好；刚性小；比重较小；吸湿性较好；耐光性差；熨烫温度不易太高；染色性最好；耐碱不耐酸。
(3)腈纶：PAN保暖性比羊毛高；耐磨性较差；耐日光的最好纤维；弹性好；耐酸及氧化剂；耐碱性差；吸湿性较小；熨烫温度130-140；分解点280-300
(4)维纶：PVA吸湿性最高；回弹率低；保暖性比棉好；强度高；耐磨性优于棉；染色性较差，只能染深色；耐酸碱性好。
(5)丙纶：PP强度高（居第二）弹性恢复性好；耐磨性仅次于锦纶；比重最轻；保暖性好；吸湿性差，耐光耐热性差；只能染浅色；耐酸碱性较好。
(6)氨纶PU：力学性能差，初始模量低，断裂强度较大，小负荷下易变形；具有高弹性、高回复性和尺寸稳定性；耐热性差；染色性好、色牢度好；耐酸碱性较好。
(7)氯纶：PVC吸湿性差、染色困难；电绝缘性好；弹性较好；阻燃性好（最好）；耐热性差；耐有机溶剂的稳定性差。
4、非织造布用新型纤维有哪些 ：环保性纤维、差别化纤维、功能性纤维、高性能纤维。
5、化学粘合、热粘合粘合的结构形式有哪些：化学粘合：点粘合结构、片膜状粘合结构、团块状粘合结构。热粘合：点粘合结构、团块状粘合结构、局部粘合结构。
6、纤维长度测试方法有哪些：罗拉法、梳片法、中切法、手扯法、排图法、电容法。
7、超长纤维、倍长纤维、过短纤维标准：超长纤维：棉型：超过名义长度5mm并小于名义长度2倍。中长型：超过名义长度10mm并小于名义长度2倍。
倍长纤维：名义长度的2 倍以上
过短纤维：棉型：小于20（10）mm；中长型：小于30（20）mm；
8、描述纤维粗细的指标有哪些：特数、旦数、公制支数、直径。
9、单根纤维法测量纤维强试验参数：名义隔距长度、拉伸速度、预张力。
10、厚度的测定参数：名义厚度、绝对压缩性、（相对压缩性、体积密度）
11、纤网不匀的测定方法：取样称重法、厚度测定法、放射性同位素测试法
12、非织造布的力学性能主要指标有哪些：拉伸断裂强力、断裂伸长、撕破强力、顶破强力。
13、拉伸性能测试：断裂强力、断裂伸长率。
14、撕破强力测试方法有哪些：梯形法、落锤法、舌型法
15、梯形法测量非织造布撕破强力
16、非织造布磨损性能评定方法磨损次数、单位面积失重、强力降低率、厚度损失率。
17、非织造布的弯曲性能主要包括哪些：刚柔性、悬垂性、折皱恢复性。
18、折皱恢复性测试方法有哪些：垂直法、水平法、
19、透湿性测试方法有哪些：吸湿法、蒸发法。
20、透气性测试孔径选择：△P在60—360mm水柱之间，即可使用；若△P >360mm水柱高，则选大一号孔径；△P<60mm水柱高，则选小一号孔。
21、非织造布压缩性能的测试方法有哪些：恒定压缩法、连续压缩法
22、阻燃性能测定方法有哪些：垂直燃烧法、45°倾斜燃烧法、水平燃烧法。
23、纤维按燃烧性能分类：易燃纤维、可燃纤维、难燃纤维、不燃纤维
24、垂直燃烧测定法测试条件：火焰高度：40mm_+2mm点燃时间：12s
25、O90表示什么意思:土工布中90%的孔径低于此值。
26、过滤材料测试方法有哪些:钠焰法、 油雾法、计数法、计重法、DOP法、比色法。
27、剥离强力有效拉伸尺寸10cmX5cm，拉伸速度（100±5）mm/min
三 简答题（6题,每题5分）
1、有四种纤维，已知是锦纶、涤纶、丙纶、晴纶，如何将它们鉴别出来？
    根据氯化锌碘试剂法，出现不溶、呈黄色、表面有凹凸不平的皱纹现象的是锦纶，出现溶解现象的是晴纶。再根据溶解法，溶于98%硫酸的是涤纶，不溶的是丙纶。（答案不唯一，仅供参考）
2、有四种纤维，已知是棉、涤纶、丙纶、粘胶，如何将它们鉴别出来？
    根据手感法可鉴定出棉。再通过显微镜观察法，横截面为锯齿形且有皮芯结构的是粘胶。最后根据溶解法，溶于98%硫酸的是涤纶，不溶的是丙纶。（答案不唯一，仅供参考）
3、中段称重法测量化学纤维线密度原理
    在实验用标准大气条件下，从伸直的纤维束上切取一定长度的纤维束，测定该中段纤维束的质量和根数，计算线密度的平均值。
4、如何鉴定普通非织造布和蓬松非织造布
    先在压强为0.1KPa，加压10s后，记录试样厚度，测10块。再在压强为0.5KPa，加压10s后，记录试样厚度，测10块。计算出压缩率。若出压缩率≥20%则为蓬松非织造布，若出压缩率＜20%则为普通非织造布。
5、简述斜面法悬臂法测量非织造布刚柔性。
    试验时，将样品放在截面为直角梯形的上底面平台上，用一根底面粘有橡胶层的滑尺压在试样上，尺端于样品头端平齐，然后以0.3cm/min—0.5cm/min的速度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，当头端刚刚触及斜面时，从标尺读出试样的滑出长度，计算出试样的弯曲长度、弯曲刚度与抗弯弹性模量。
6、简述落锥穿透法测量土工布刺破性能原理
    将土工布试样固定在直径为150mm的环形夹具上，用质量为1kg，顶角为45°直径为50mm的金属尖锥，自500mm高度下落在试样上。将标有刻度的小角量锥插入破洞测其土工布被穿透的孔径。
7、简述喷胶棉蓬松度测定原理
   整齐叠好试样，再试样上压一平板，中间加上2000g重锤，30s后除去重锤，静止30s。重复3次后，测定试样四角的高度，求其平均值h。共测3块试样。据公式蓬松度=（20*20*h）/10w计算蓬松度。
8、粘合衬布必检项目有哪些？
   剥离强度、缩水率、热收缩率、干热尺寸变化、水洗后外观变化、干洗后外观变化。
四 计算题(2道, 每道5分)
1. 烘箱法测回潮率、标准重量指标计算
试样回潮率Ri=(Gi－Gi0)/G i0×100       平均回潮率 R=∑Ri/n
  标准重量=称见重量×（1+公定回潮率）/（1+实际回潮率）=材料干重×（1+公定回潮率）
2 .特克斯、旦尼尔、公制支数、英制支数的换算
特克斯(Nt)与旦尼尔(ND)的换算公式: ND=9 Nt
特克斯(Nt)与公制支数(Nm)的换算公式: Nm=1000/ Nt
特克斯(Nt)与英制支数(Ns)的换算公式: Nt =K/ Ns
3孔隙率η及孔隙比e
孔隙率η=[1- G / (ρ*δ)]×100%       孔隙比e = η/(1-η)
五、论述题(2道, 每道10分)
1、比较非织造布与纺织品的结构差异。
纺织品结构特征：1、机织物和针织物都是以纺纱或者化纤长丝为主体原料 2在机织物和针织物中，几何结构的稳定性完全依靠纱线中的纤维与纤维之间的抱合力、纱线与纱线之间的摩擦力及编结力。 3从机织物的组织结构中可以看出，经纱与纬纱相交织，经纱与纬纱相互挤压，阻止了织物受外力作用的变形，所以机织物的结构一般都很稳定，但缺少弹性。 4在针织物结构中，纱线形成的圈状结构相互联接，织物受到外力时组成线圈的纱线相互间有一定程度的移位，因此针织物具有良好的弹性，
非织造材料结构特征：1构成主体是纤维 2由纤维组成网络状结构 3必须通过机械、化学、热学等加固手段使该结构稳定和完整
2、论述纤维特性对非织造布性能的影响。
长度：长度增加，纤维粘结点增多，非织造布强度越大，但纤维梳理和成网比较困难。
线密度：在相同定量下，纤维线密度越小，纤维根数越多，纤维之间的接触面积增加，非织造布的强度也越大，但也会影响纤维梳理效果。
  卷曲度：卷曲度增加，纤维抱合力增加、非织造布的强度增大，非织造布的弹性、蓬松度提高。
强度：纤维强度增加，非织造布强度增大
  纤维截面形状：异形纤维表面积增大，非织造布强度增加，非织造布导湿、保暖性增加
  吸湿性：影响加工工艺性
3、论述干法成网中梳理成网、气流成网及机械铺网及产品特点。
梳理成网：梳理机输出的纤网直接送去进行加固
特点：1用于生产薄型非织造布，一般在15-100g/m2   2纤维大多在网中沿纵向排列，纵向强力比较大，一般在10:1-5:1 从带杂乱装置的梳理机获得的最佳纵横强力比，可在3:1-4:1   3使用的纤维原料其长度一般在30mm以上
气流成网是将纤维经一定的分梳后，采用气流输送纤维，形成杂乱排列的纤网
特点：1）适合于中厚型产品，一般在30-180g/m2 ,太薄或太厚都容易产生明显的不匀。  2）纤维在网中呈三维杂乱分布，产品纵横向强力差异小  3）气流成网可以使用较短纤维，一般在15mm以上的纤维，生产速度较高
机械铺网把梳理机输出的薄网通过一定方法铺成一定厚度的纤网，再进行加固
特点：1）机械铺网主要用于生产厚型产品。克重在100g/m 2以上。纤网均匀性增加 2）纤维网中呈交叉排列，若经适当牵伸，纵横强力比明显减小可达3:1-1:1
4 、极限氧指数法初始氧浓度的确定
以任意间隔为变量，以“升-降法”进行试验 1试样点燃后立即自熄，续燃、阴燃或续燃和阴燃时间不到2min，或者损毁长度不到40mm时，都是氧浓度过低，记录反应符号为“O”则必须提高氧浓度  2试样点燃后续燃、阴燃或续燃和阴燃时间超过2min，或者损毁长度超过40 mm时，都是氧浓度过高，记录反应符号为“X”则必须减小氧浓度  3重复上述两步骤直到所得两个氧浓度相差不大于1.0，其中一个反应符号为“O”，另一个反应符号为“X”，从这对氧浓度中反应符号 为“O”的就是初始氧浓度（C0）.

{:soso_e179:}

太好了！考试要用！