科目代碼:908 科目名稱(chēng):紡織材料學(xué)
考試范圍:
一、 紡織纖維
1. 纖維結構基礎知識:1)纖維的大分子結構(包含纖維大分子主鏈的化學(xué)組成及連接方式、側基與端基、大分子鏈的柔性、相對分子質(zhì)量及其分布);2)纖維聚集態(tài)結構(纖維大分子見(jiàn)的作用力、纖維的凝聚態(tài)結構);3)纖維結構測試方法(顯微分析技術(shù)法、X射線(xiàn)衍射法、紅外光譜分析法、核磁共振法)。
能根據纖維大分子主鏈的化學(xué)組成及連接方式,判斷纖維大分子的類(lèi)型;能理解側基和端基對大分子改性的實(shí)際意義;能分析常見(jiàn)纖維存在的分子間作用力,從宏觀(guān)上直觀(guān)表達大分子間作用力的大小。
2. 紡織纖維的形態(tài)及基本性質(zhì):1)纖維的細度(纖維的細度指標、纖維的細度不勻及其指標、紡織纖維細度測量方法、纖維細度對纖維、紗線(xiàn)及織物的影響);2)纖維的截面形狀(纖維異性化、異形纖維的特征與指標);3)纖維的長(cháng)度(纖維長(cháng)度分布于指標、紡織纖維長(cháng)度測量方法、紡織纖維長(cháng)度于工藝關(guān)系);4)纖維的卷曲與轉曲(纖維的卷曲及表征、纖維的轉曲及表征);5)纖維的吸濕性(纖維的吸濕平衡、纖維的吸濕指標、纖維的吸濕等溫線(xiàn)、吸濕滯后現象、溫度對吸濕的影響、纖維結構與吸濕的關(guān)系);6)纖維的拉伸強度(纖維拉伸斷裂性能的基本指標、斷裂伸長(cháng)率、纖維拉伸的初始模量)。
掌握纖維細度的直接和間接表征方法,能運用線(xiàn)密度、纖度和公制支數表示纖維細度。能熟練將特克斯轉換為纖維直徑。了解纖維細度不勻的測試方法,并能分析細度不勻產(chǎn)生的原因。能正確分析纖維細度對纖維本身、紗線(xiàn)質(zhì)量及紡紗工藝、織物外觀(guān)及手感的影響。
3. 植物纖維:1)種子纖維(棉纖維、木棉、牛角瓜纖維);2)韌皮纖維(韌皮纖維種類(lèi)、韌皮纖維的初加工、韌皮纖維的化學(xué)組成);3)葉纖維(劍麻、蕉麻、菠蘿葉纖維);4)維管束纖維(竹纖維、蓮桿纖維)。
掌握棉纖維的形態(tài)及結構,并能舉例棉纖維耐堿不耐酸的特性。結合大分子結構,能合理闡釋棉織物舒適性的原因;能通過(guò)麻纖維的截面,說(shuō)明麻纖維吸放濕速率快的原因;能結合麻纖維的聚集態(tài)結構,推測麻纖維的適合應用領(lǐng)域;熟悉韌皮纖維的化學(xué)組成及初加工;能區分葉纖維與韌皮纖維的成分差異,能描述竹纖維的主要性能。
4. 動(dòng)物纖維:1)毛纖維(毛纖維的分類(lèi)、毛纖維的分子結構、毛纖維的形態(tài)結構、毛纖維的品質(zhì)特征、毛纖維的初加工、用于毛紡工業(yè)的其他動(dòng)物毛、改性羊毛);2)蠶絲(桑蠶絲、柞蠶絲、其他蠶絲、天然彩色蠶繭、絹紡原料);3)蜘蛛絲(蜘蛛絲的分類(lèi)和形態(tài)、蜘蛛絲的組成和結構、蜘蛛絲的力學(xué)性能、蜘蛛絲的化學(xué)性能、蜘蛛絲的其他性能、蜘蛛絲的人工生產(chǎn))。
能通過(guò)毛纖維的縱向表觀(guān)形態(tài)和螺旋形分子結構,闡述毛織物活絡(luò )或具有形神兼備彈性的來(lái)源;能理解毛纖維縮絨性的原因,并能通過(guò)增量法和減量法進(jìn)行防縮絨整理;熟悉蠶絲的形成過(guò)程及蠶繭的三層結構差異,掌握絹絲紡原料的來(lái)源;了解蜘蛛絲的柔韌性,能認識到蜘蛛絲的研究前沿。
5. 化學(xué)纖維:1)再生纖維(再生纖維素纖維、再生蛋白質(zhì)纖維、其他再生纖維)2)半合成纖維(醋酯纖維、聚乳酸纖維)3)合成纖維(合成纖維的種類(lèi)、聚酰胺纖維、聚酯纖維、聚烯烴類(lèi)纖維、高性能纖維、聚雜環(huán)纖維)。
能理解再生纖維、半合成纖維及合成纖維概念方面的區別;了解黏膠纖維的制備流程,能說(shuō)明黏膠纖維皮芯結構形成的原因;掌握再生大豆蛋白纖維、再生牛奶蛋白纖維的分子結構,能根據其性能,理解用途;熟悉醋酯纖維和聚乳酸纖維的合成過(guò)程,重點(diǎn)掌握聚乳酸纖維的應用;掌握聚酯纖維、聚氨酯纖維及聚烯烴類(lèi)纖維的性能及用途;理解高性能纖維強度高、模量大的原因。
6. 無(wú)機纖維:1)石棉、玻璃(石棉纖維的種類(lèi)、結構、性能及主要用途;玻璃纖維的種類(lèi)、組成、主要性能及主要用途);2)碳纖維(碳纖維的種類(lèi)、結構、性能及主要用途);3)新型無(wú)機纖維(碳化硅纖維、玄武巖纖維、硼纖維、氧化鋁纖維、無(wú)機復合纖維)。
能概括無(wú)機纖維的共性,了解石棉、玻璃纖維的性能;重點(diǎn)掌握碳纖維的性能及用途;了解各種新型無(wú)機纖維的性能。
二、 紡織紗線(xiàn):
1. 紗線(xiàn)的分類(lèi)與結構:1)紗線(xiàn)的分類(lèi)(按纖維原料組成分類(lèi)、按紗線(xiàn)結構分類(lèi)、按紗線(xiàn)系統分類(lèi)、按紗線(xiàn)方法分類(lèi)、按紗的用途分類(lèi));2)紗線(xiàn)的結構(紗線(xiàn)的基本結構特征、理想紗線(xiàn)的加捻、常用紗線(xiàn)與長(cháng)絲紗的結構特征)。
了解紗線(xiàn)的分類(lèi)。能描述紗線(xiàn)的基本結構特征,掌握理想紗線(xiàn)的加捻形態(tài)。能闡述合股同向加捻和合股反向加捻對紗線(xiàn)強力及毛羽的印象概念股。
2. 紗線(xiàn)的結構參數與性能指標:1)紗線(xiàn)的細度(紗線(xiàn)的公定回潮率與公定重量、紗線(xiàn)的細度指標、紗線(xiàn)的線(xiàn)密度偏差、紗線(xiàn)的體積質(zhì)量與直徑);2)常用紗線(xiàn)的規格與品質(zhì)(紗線(xiàn)原料及混紡品種、比例的標志;棉型紗線(xiàn)的主要品種、規格和用途;毛型紗線(xiàn)的主要品種、規格和用途;化纖長(cháng)絲主要品種、規格和用途);3)紗線(xiàn)的細度均勻度(不勻率指標、紗線(xiàn)不勻的檢測方法、波譜圖、長(cháng)片段不勻和短片段不勻);4)紗線(xiàn)的加捻指標與纖維的徑向轉移(紗線(xiàn)的加捻指標、紗中纖維的徑向轉移)。
能進(jìn)行紗線(xiàn)細度指標之間的換算;掌握纖維原料及混紡品種、比例的標志;掌握紗線(xiàn)不勻的檢測方法,并能根據波譜圖分析產(chǎn)生不勻的原因; 能分析加捻對紗線(xiàn)的物理力學(xué)性能、外觀(guān)、手感等方面的影響;掌握紗中纖維徑向分布與纖維性能的關(guān)系,理解纖維徑向分布的轉移指數。
三、紡織織物
織物的組成、分類(lèi)與結構:1)織物的組成、形成方法及其分類(lèi)(織物按組成分類(lèi)、織物按形成方式分類(lèi));2)機織物的結構(基礎織物組織;結構相的表述;多向、多維及多層機織物);3)針織物的結構(緯編針織物的結構與織紋組織、經(jīng)編針織物的結構與織紋組織);4)非織造布(非織造織物的定義和分類(lèi)、非織造織物的結構)。
熟悉織物的分類(lèi)方法,掌握機織物的結構參數;能理解結構相的概念,并能闡述結構相對屈曲波高、織物厚度的影響;了解針織物的成形及結構,能總結針織物的特點(diǎn);掌握非織造織物的定義和分類(lèi);
四、紡織材料的基本力學(xué)性質(zhì)、熱學(xué)性質(zhì)、電學(xué)及磁學(xué)性能和光學(xué)性質(zhì)。
1. 紡織材料的基本力學(xué)性質(zhì):1)拉伸性質(zhì);2)壓縮性質(zhì);3)彎曲性質(zhì);4)剪切性質(zhì);5)力學(xué)疲勞性質(zhì)。
熟悉拉伸性能的基本指標,并能通過(guò)拉伸斷裂曲線(xiàn)判斷紡織材料的類(lèi)型;掌握紡織纖維的拉伸斷裂機理及主要影響因素;掌握紗線(xiàn)的斷裂機理及主要影響因素,并分析混紡紗拉伸斷裂特征;掌握織物拉伸測定方法,并理解織物斷裂機理;理解紡織材料的蠕變和松弛,簡(jiǎn)單了解紡織材料動(dòng)態(tài)力學(xué)性能。
2. 紡織材料的熱學(xué)性質(zhì):1)比熱容與熱焓;2)導熱性質(zhì);3)熱轉變溫度;4)阻燃性。
掌握比熱容和熱焓的概念,能分析影響比熱容的因素;掌握纖維導熱系數的概念,并能分析影響纖維集合體導熱性的主要因素;熟悉纖維的熱力學(xué)三態(tài)及其相互轉化;掌握織物拉伸測定方法,并理解織物斷裂機理;
3. 電磁及光學(xué)性質(zhì):1);電學(xué);2)磁學(xué);3)光學(xué)。
理解纖維材料的介電性能,并能用于指導導電及抗靜電紡織品設計;掌握紡織材料靜電序列的應用;了解紡織材料的磁學(xué)性能,并能進(jìn)行紡織材料防電磁輻射性能評價(jià);掌握紡織材料的光澤表征、吸收光譜。
五、紡織材料的服用性能及標準管理:1)紡織品外觀(guān)性能;2)紡織品耐用性及衛生安全性;3)紡織材料測試標準。
掌握紡織品的外觀(guān)性能表示方法及指標;理解紡織品手感概念及表達方法;掌握紡織品耐用性表示方法及指標;掌握紡織材料的衛生安全性指標及方法。了解紡織品測試標準制定與管理概況。
姚穆. 紡織材料學(xué)(第5版)[M]. 中國紡織出版社, 2019.