第十一章纱线的力学性质

第十一章纱线的力学性质

第一节纱线的拉伸性质 一、纱线的拉伸断裂机理 1.长丝纱的拉伸断裂机理较伸直和紧张的纤维先断裂，具有断裂不同时性。

纤维的拉伸曲线

纱线和长丝的拉伸性能 纱线和长丝的拉伸性能 • 纱线和长丝的拉伸性能

2.短纤纱的拉伸断裂机理 短纤纱强力由两部分组成： ① 纤维的断裂强力； ② 滑脱纤维的切向阻力。一般认为：外层纤维先断纤维长、捻度多的纱——滑脱少纤维短、捻度少的纱——滑脱多 3.纱线断裂面特征：一般的短纤纱 ——不整齐，似毛笔状捻度较大的短纤纱 ——较整齐长丝纱——整齐

二、影响纱线拉伸断裂性能的因素 1. 纤维的性质（1）纤维长度和长度不匀率滑脱长度（ Slide length）定义：短纤维纱中周围纤维对一根纤维切向阻力的总和。等于该纤维断裂强力所对应的长度。滑脱长度大小没有确定值。决定于：纤维的形态尺寸，表面性状，机械性质及纱线结构等。纤维长度越大，长度不匀率越小，则滑脱纤维数量就越少，纱强力越大。

（2）纤维细度 纤维细度越大，细度不匀率越小，则滑脱根数越少，纱强力越大。（3）纤维强力与强力不匀率纤维强力越大，强力不匀率越小，则纤维断裂不同时性减小，纱强力变大。单纱实际强力＜纱截面中各根纤维强力之和（理论强力）单线中纤维的强力利用系数＝（纱的断裂强度/纱中的纤维的断裂强力之和）×100% 40％～60% 左右

其原因是： ① 滑脱纤维的存在； ② 加捻使有效强力↓（预应力与倾角的存在）； ③ 纤维断裂存在不同时性； ④ 纱的强力是最低值（存在粗细与结构不匀）。

2. 纱线结构的影响 （1）纱线捻度：捻度越大，纱强力越大，临界捻度时，纱强力最大，捻度大于T临界后，强力下降。（2）纺纱方法：环锭纱＞气流纱膨体纱强力较低，∵ 真正受力的纤维根数少。

第二节混纺纱的拉伸性质 混纺纱的强力与伸长取决于： ① 混纺纤维的性质； ② 混纺比(blending ratio)。

混纺纱中的纤维性能差异更大，断裂过程 更复杂。 • 当拉伸混纺纱时，总是伸长率小的组分先断裂，然后把负荷分配到未断裂的纤维， • 如果未断裂的纤维可承受的负荷＞拉伸力，则该混纺纱强力继续增加，直到断裂。

以上说明： 混纺纱强力不一定比其中强力较低的纤维的纯纱强力高。如果未断裂的纤维可能承受的负荷＜拉伸力，则整根混纺纱就此断裂，此时断裂伸长率较大的纤维强力没有充分得到利用，该混纺纱的强力至多也只有断裂伸长小的纯纺纱强力，也可能小于此数值。总之，混纺纱的断裂强力与伸长决定于混纺纤维的性质与混纺比的大小。

两种纤维混纺纱线的拉伸性能分析： （1）ε1＝ε2

(2) ε1 <ε2

第十一章 纱线的力学性质