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    標題: 纖維大分子的取向結構(取向度) [打印本頁]

    作者: 文斌    時間: 2014-10-12 22:01
    標題: 纖維大分子的取向結構(取向度)
    纖維大分子的取向結構(取向度)

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    由于纖維大分子鏈為細而長的結構形式,且其長度是寬度的幾千甚至上萬倍,因此纖維中大分子鏈、鏈段和晶體的長度方向沿著纖維的幾何軸向呈現一定夾角排列,這種排列方式稱為纖維大分子的取向排列。取向后纖維凝聚態結構稱為取向態結構。大分子排列方向與纖維幾何軸向符合的程度稱為取向程度。取向程度可用取向度f表達,定義為:
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    f=(3cos2θ-1)/2 (1-3)
    ) \1 e3 \1 q: |: b2 A: l- J
    式中:θ為大分子鏈節排列方向與纖維幾何軸線之間的夾角,cos2θ為平均取向因子。例如,當大分子排列與纖維軸平行時,θ=0°,f=1.000,表示完全取向;當大分子排列與纖維軸垂直時,θ=90°,f=-0.500;當f=0.000時,θ=54.74°。由于纖維中結晶區和非晶區的大分子排列狀態的不同,故分別有結晶區取向度、非晶區取向度和纖維平均取向度等指標。結晶區取向度采用廣角X射線衍射法能夠精確的獲得,非晶區取向度的測試常采用聲波傳播法、偏振熒光法、光學雙折射法、紅外二相色法等。
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    取向度是表示纖維材料各向異性結構特征的重要參數,纖維中大分子的取向排列造成纖維的力學性能、光學性能、熱學性能所表現出的各向異性。
    對于化學纖維,大分子取向排列的形成通常是由于加工過程中纖維受到拉伸(牽伸),大分子沿受力方向移動實現的。所以控制化纖生產工藝參數,可獲得不同的取向結構,而天然纖維的取向度則取決于其種類和品種。
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