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中 国 纺 织 大 学

1998年硕士研究生招生考试试题 招生专业：针织工程 考试科目：纺织材料学

一、名词解释（每题3分）

1. 差别化纤维：非常规生产得到的具有特殊性能的化学纤维的总称。如异形

纤维，高吸湿纤维，抗起毛起球纤维以及仿天然纤维，易染色纤维等。它是近年来迅速发展起来的新型化学纤维，能改善常规化纤的纺织、印染与使用性能。

2. 捻系数：结合纱线细度表示加捻程度的相对指标，无单位。特数制捻系数为纱线公制捻度与纱线特数平方根的乘积。

3. 羊毛缩绒性：羊毛在湿热及化学试剂作用下，经机械外力反复挤压，纤维集合体逐渐收缩紧密，并相互穿插纠缠，交编毡化。这一性能称为羊毛缩绒性。

4. 交织物：用两种不同纺织纤维的纱线或长丝交织而成的织物。

5. 极限氧指数：纤维点燃后，在氧氮大气里维持燃烧所需要的最低含氧量体

积百分数。

6. 织物紧度：织物中经纬纱线所覆盖的面积与织物总面积之比，用百分数表

示。

7. 复合纤维：由两种或两种以上聚合物，或具有不同性质的同一聚合物，经复合纺丝纺制成的化学纤维，分并列型、皮芯型和海岛型。

8. 网络丝：将高速气流垂直间歇地射向喂入的长丝，使单丝之间互相纠缠和

缠绕从而增加丝束抱合性，这种具有周期性网络结构的丝成为网络丝。

9. 花式纱：由芯线、饰线和包线捻合而成。

10. 纤维的蠕变与松弛：一定温度下，拉伸变形保持一事实上纺织材料内的应

力随时间的延续而逐渐减少的现象叫松弛；在一定温度下，纺织材料在一定外力作用下其变形随时间而变化的现象叫蠕变。

二、问答与计算题

1. 何谓纤维的初始模量？其物理意义是什么？如何测量？（10分）

答：纤维的初始模量E是纤维负荷—伸长曲线上起始一段直线部分的斜率或伸长率为1%时对应的强力。

其大小表示纤维在小负荷作用下变形的难易程度，它反映了纤维的刚性。E越大表示纤维在小负荷作用下不易变形，刚性较好，其制品比较挺括；E越小表示纤维在小负荷作用下容易变形，刚性较差，其制品比较软。

2. 试述棉与低强高伸涤纶混纺时，随着涤纶含量的增加，其混纺纱强力、吸湿性、耐磨性、耐污性、抗熔性有什么变化？为什么？（15分）

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（注：棉与低强高伸涤纶的拉伸曲线如下：）

强力棉涤纶 答：棉的断裂强力低，断裂伸长小，初始模量大，断裂功小。随着涤纶含量的增加，混纺纱强力↑，吸湿性↓，耐磨性↑，抗熔孔性↓。

强力有极低值（由于二者强力相差不大而伸长能力有较大差异）。在涤/棉混纺织物中，涤纶纤维可以补偿棉纤维的坚牢度，耐磨性和强度等的不足，更突出的是赋予混纺织物优异的折皱回复性，洗后尺寸稳定性与褶裥保持性。棉也具有独特的作用，最主要的是可以提高织物的吸湿性，改善穿着舒适感，缓和织物的熔孔性，防止起毛起球，以及降低静电现象。

原因：涤纶的断裂强力和伸长大，涤纶本身结构排列紧密，吸湿性差，断裂功大，耐磨性好。

3. 织物的抗静电性能通常用哪些指标表示？如何消除纺织材料在加工和使用中的静电现象？其机理是什么？（10分）

答：衡量静电的有关指标有①静电量/单位面积；②静电压（kV）；③比电阻；④半衰期。

消除静电的方法：①机器接地；②提高空气的相对湿度；③改善摩擦条件（接触材料，摩擦速度）；④导电纤维的应用；⑤静电消除器；⑥加抗静电剂；⑦织物防静电整理。

机理：①可以降低纤维的摩擦系数，使在加工过程中较少发生静电；②可以增强纤维表面的吸湿性和降低纤维的表面比电阻，使已经产生的静电易于逸散，缩短电荷的半衰期。

4. 今有一批毛/腈混纺针织绒1000公斤，其混纺比为：羊毛70%，腈纶30%，实测回潮率为12.5%，已经羊毛的公定回潮率为16%，腈纶的公定回潮率为2%，求：

①该混纺纱的公定回潮率；（5分） ②该混纺纱的标准重量。（5分）

O 伸长

? P0 涤含量（%） 100%

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解：W?70?16%?30?2%?100%?11.8%

100100?Wk100?11.8?1000??993.8g

100?Wa100?12.5Gk?Ga?

5. 棉纤维经丝光后，其结构和性能有哪些变化？适宜开发哪些针织产品？（10分）

答：结构变化：天然转曲消失呈棒状，无定形区有所增加，结晶区有所下降，取向度视张力变化而定。

性能变化：光泽、染色性改善，强力增强，延伸度下降，化学性能活泼。 这些性能的变化与纤维超分子结构有密切关系，纤维素经碱处理后，碱液能深入到纤维的晶区，部分地克服晶体的结合力，使晶格产生一定程度的变化，虽然水洗仍不能回到原来状态，从而使超分子结构产生不可逆的变化，丝光处理也就能获得持久的效果。丝光处理时对纤维所加张力的大小直接影响分子的取向度，从而影响纤维的强度。棉纤维丝光加工时张力适当加大，丝光后纤维的强度越高，光泽越好，丝光处理并能部分地消除纤维的弱点，提高纤维强度的均匀性。丝光后纤维的结晶度下降，无定形区增加因此使吸湿和染料吸附能力提高。

6. 分析影响织物起毛起球的因素。通过哪些有效措施可发送针织外衣的抗起毛起球性？（以短纤针织外衣为例）

答：影响因素 （1）纤维性状：

a. 几何特征：长纤维不易起毛，越细起毛越多，异形不容易起球（抱合力大）。

b. 力学性质：弯曲刚度大不易起球（不易纠缠），强度小，弯曲疲劳差，易磨损的毛球易脱落。

（2）纱线性状（指捻度，纱线的结构，混纺纱中纤维径向分布）：捻度大不易起球，股线比单纱难起球。

（3）织物结构：织物组织，经纬密或未充满系数越大，易起球。浮线短，线圈小的不容易起球。

采取的措施：①使线圈长度减小；②纱线不要太细；③选择适当的捻度的纱线；④组织选择结构紧密，布面比较平整，光滑的织物组织，如纬平、提花等；⑤后整理：如烧毛、剪毛、刷毛、热定型、树脂整理。

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中 国 纺 织 大 学

1999年硕士研究生招生考试试题

招生专业：纺织工程 考试科目：纺织材料学

一、名词解释（每题3分）

1．纤维的两相结构：纤维的微结构，同时存在结晶态与非晶态两种形式。结晶

态与非结晶态相互混杂的结构称为两相结构。一般认为线型大分子上一部分链段形成晶体结构，一部分链段形成非晶态结构，一个纤维分子穿过很多微晶体，两相结构的模型有缨状微胞结构、缨状原纤结构、折叠链缨状微胞结构等。

2．原棉唛头代号229

：唛头为原棉代号，229 表示二级原棉，手扯长

度为29cm，锯齿白棉。

3．纺织材料的耐疲劳性能：纺织材料在较小外力，长时间反复作用下，塑性变

形不断积累，当积累的塑性变形值达到断裂伸长时，材料最后整体破坏的现象。

4．非织造布：由纤维层（定向或非定向铺置的纤维网或纱线）构成，也可再结合其他纺织品或非纺织品，经机械或化学加工而成的制品。

5．哈密尔顿转移指数M：衡量混纺纱中不同品种的纤维在截面上向外或向内颁

布程度的指标。

6．变形丝：化纤原丝在热和机械作用下，经过变形加工使之具有卷曲、螺旋、

环圈等外观特性而呈现蓬松性伸缩性的长丝纱，称为变形丝或变形纱。包括高弹变形丝、低弹变形丝、空气变形丝、网络丝。

7．热机械性能曲线：高聚物受力变形或初始模量等随温度变化而变化的曲线。 8．织物风格：（广义）织物本身所固有的物理机械性能作用于人的感觉器官（触

觉、视觉、听觉）所产生的综合效应。（狭义）织物的某种物理机械性能通过人手的触觉所引起的综合反应（手感）。

9．合成纤维和再生纤维：合成纤维是以石油、煤、天然气及一些农副产品等低

分子作为原料制成的单体后，经人工合成获得的聚合物纺制成的化学纤维，如涤纶、锦纶6、锦纶66、腈纶等。再生纤维是以天然聚合物为原料，经过化学和机械方法制成的化学组成与原高聚物基本相同的化学纤维，如粘胶纤维、铜氨纤维等。

10．克罗（Clo）值：在室温21℃，相对温度小于50%，气流为10cm/s（无风）

的条件下，一个人静坐不动，能保持舒适状态，此时所穿衣服的热阻力为1克罗值。CLO越大，则隔热，保暖性越好。

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二、问答与计算题（每题10分）

1．今有外贸织物小样一块，通过哪些方法可鉴别出该试样的纤维种类？其原理是什么？

答：溶解法、显微镜观察法、红外光谱法。

2．比较棉、粘纤、醋纤、锦纶、涤纶、丙纶的吸湿性，并分析其吸湿差异的主要原因。

答：吸湿性比较从大到小排列的顺序为粘胶、棉、锦纶、醋纤、涤纶、丙纶。 影响吸湿性差异的主要原因是纤维的内在因素。 ①亲水基团的作用。纤维大分子中，亲水基团的多少和极性强弱均能影响其吸湿能力的大小。数量越多，极性越强，纤维的吸湿能力越高。如—OH、—CONH—、—COOH等。棉、粘纤大分子中的每一葡萄糖剩基含有3个—OH，在水分子和—OH之间可形成氢键，所以吸湿性较大。醋纤中大部分羧基被乙酸基（—COCH3）取代，而乙酸基对水的吸引力又不强，因此醋纤的吸湿性较低。锦纶大分子中，每6个C原子含有一个酰胺基（—CONH—），所以也具有一定的吸湿能力。涤纶、丙纶中因缺少亲水性基团，故吸湿能力极差，尤其是丙纶基本不吸湿。

②纤维的结晶度。纤维的结晶度越低，吸湿能力就越强。粘胶纤维结构比棉纤维疏松，缝隙空间多，是其吸湿能力远高于棉的原因之一；合成纤维结构一般比较致密，而天然纤维组织中有微隙，这也是天然纤维的吸湿能力远大于合成纤维的原因之一。

③纤维的比表面积不同。 ④纤维内的伴生物和杂质。

3．氨纶纤维的内部和性质有哪些特点？简述棉/氨纶包芯纱的结构、性质及其应用。

答：氨纶纤维结构：嵌段共聚物由具有柔性的不结晶的低分子软链段（如聚酯勤务聚醚链段）和具有刚性的结晶的硬链段（如二异腈酸酯）共聚而成的软链段为主体，硬链段分散嵌在当中。

氨纶的性质：强度较低，伸长率大（450%~800%），初始模量低，弹性特别好；吸湿性较差；热学性质为在日光照射下稍微发黄，强度稍有下降；具有良好的耐酸碱性、耐光性；密度小；氨纶纤维一般不单独使用，而是与其他纤维混合使用。

棉/氨纶包芯纱是以弹力纤维氨纶长丝为纱芯，以棉外包而纺成。这样有利于发挥核心长丝的优良物理性能，可利用外围短纤维的表面特征。应用：可用来生产弹力织物，织制弹力牛仔衣裤等。

4．评述当前测定单纱细度均匀度三种方法的原理及优缺点。

答：（一）测长称重法（切断称重法）

测定纱线不匀率的最基本和最简便的方法。首先取一定长度的纱线若干缕、绞或片段，分别称重，然后按规定计算平均差系数或变异系数或极差系数。

优点：方法简单，正确性高。

缺点：不同片段长度的不匀率不能比较。 （二）目光检测法（黑板条干法） 生产实际中广泛采用的方法。这种方法所检验的实际上是纱线的表现直径或投影。

优点：方便直观，可同时看到片段不匀的程度和内容，如阴影、云斑、雨状、肋条等；并可具备分辨出不匀的内容，如粗节、细节、竹节、毛羽等，可供分析

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