纤维的长度及其分布课件(共19张PPT)《纺织材料学（第2版）》.pdfVIP

3.1纤维的长度及其分布

纤维形态主指纤维表观形态。

纤维形态表征包括：纤维的长短、粗细、截面形态和卷曲及转曲的

表达与测量，是纤维性状定量描述的最基本内容，也是确定纺织加工工

艺的先决条件。

纤维表观形态是以纤维轮廓为对象，即几何外观形态，属纤维形范

畴。并与狭义纤维结构(内部结构)形成对应，成为纱线织物性质解释

的基本依据，并影响着纱线、织物的质量、性质与风格。

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行缩形急的康征

纤维的长度及其分布

纤维长度指标的基本表达纤维长度分布的基本测量

纤维长度分布及其相互关系典型纤维的长度表达

纤维的细度及其分布

纤维的细度表征纤维细度不匀指标

纤维细度及分布的测量方法——纤维细度及其不匀表征的意义

纤维的卷曲或转曲

纤维的卷曲形式及表征练维的转曲及表征

纸维的截面形状及表征-

异形纤维的基本概念截面异形的表征截面空心与复合的表征

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3.1纤维的长度及其分布

一、纤维长度指标的基本表达

纤维长度直接影响纤维的可加工性和使用价值，反映纤维本身的品

质与性能，故为纤维最重要指标之一，是纺织加工中的必检参数。

1.纤维长度

尽管实际纤维长度因纤维种类的不同和各自测量方法的不同，有其

不同的表达和指标，但纤维长度是一个共性指标，其基本表达是

纤维长度平均值(数学期望值)

纤维长度离散值(长度变异系数)。

纤维长度平均值计算中因加权对象不同，又分为纤维根数加权、纤

维质量加权和纤维截面加权。

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(1)纤维根数加权长度

以纤维根数加权平均长度简称根数(加权)平均长度，是将对应某

一纤维长度的根数与该长度1(mm)积的和的平均值L。

对纤维逐根点数和测量是相当困难和繁杂的，而且受纤维自然状态

的长度(自然长度)和拽直状态下的长度(伸直长度)的影响。测量结

果相近于根数加权长度的测量方法有手排法、Wira单纤维长度测量法和

AFIS法等的测量结果。

Nx;Wλ;Sλ连续函数

n(1);w(1);s()

n();w(1);s()

dl

分组直方图

Nλ;Wλ;Sx

纤维长度分布示意图cr.=?100%

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(2)纤维质量加权长度

纤维质量加权长度Lm一般是由分组称重法得到，又称重量加权长度

Lw。由于纤维的分组称重较为容易，传统方法均以此为主，如罗拉法和

梳片法。

=2器-立[。吸.1.1

B=L?(1+CVL2)

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(3)纤维截面加权长度

纤维的截面加权长度L理论上是由质量加权长度引出的，由于假设

对应某一长度7的纤维密度不变，纤维长度的加权值只与截面的频数函数

S;或频率密度函数s(1)相关。截面加权长度参数可由Almeter纤维长度仪

快速测得，早期也有用纤维束厚度的测量。

综上三种加权长度，根数加权长度是最为直接准确地表达纤维长度

及其分布特征的长度。因此，应该着力研究快速、准确的根数加权长度

的测量原理与方法。而其他两类纤维长度参数会受到纤维形态、密度不

匀的影响，这是客观存在而又难以表征的。因此，在假设形态、密度一

致的条件下，而被广泛应用。