纖維拉伸指標有哪些？

纖維材料在外力的作用下遭到破壞時，只要的和基本的方式是纖維材料被拉斷。表示纖維拉伸特征的指標有許多。可以分為拉伸斷裂點相關的指標和拉伸曲線相關的指標兩大類。

與斷裂點相關指標1斷裂強力斷裂強力就是纖維材料受外界拉伸到斷裂時所需的力(纖維承受的最大外力)，基礎單位為牛頓(N)，衍生單位有厘牛(cN)、毫牛(mN)、千牛(kN)等。各種強力測試儀上測得的讀數都是強力，如單纖維、束纖維強力分別為拉伸一個纖維、一束纖維至斷裂時所需的力。強力與纖維的粗細有關，所以對不同粗細的纖維，強力缺乏可比性。

2強度拉斷單位細度纖維所需要的強力稱為強度，該指標用以比較不同粗細的纖維拉伸斷裂性質。纖維或紗線粗細不同時，其斷裂強力也不相同，故對于不同粗細的纖維或紗線，斷裂強力沒有可比性。為了便于比較，可將斷裂強力折合成規定粗細時的力，即強度。由于折合的標準粗細規定不同，纖維材料的強度有許多種，最常用的主要有一下三種：

1. 斷裂應力 斷裂應力是指纖維單位截面面積上能承受的最大拉力，單位為N/mm2(即兆帕，MPa)。其計算公式如下：

由于紡織纖維和紗線的截面形狀很不規則，并且其中有不少空腔、空洞和縫隙，其真正的截面很難求測，因此在日常生產中，這個指標應用不多。

2. 斷裂強度 強度指每特(或每旦)纖維所能承受的最大拉力(亦稱比強度、相對強度)，單位為N/tex(或N/旦)。其計算公式如下：

3. 斷裂長度

單根纖維或紗線延續很長，握持上端，當握持點下懸掛總長內纖維或紗線的自身重力把纖維或紗線自身沿握持點拉斷(即重力等于強力)時，這個長度就是斷裂長度。斷裂長度一般用L表示，單位為千米(km)。在生產實踐中，測定纖維或紗線的斷裂長度不使用懸掛法，而是用強力折算出來的。其公式如下：

纖維相對強度的三個指標之間的換算關系如下：

3斷裂伸長纖維拉伸是產生的伸長占原來長度(隔距長度)的百分比稱為伸長率。纖維拉伸至斷裂時的伸長率稱為斷裂伸長率，表示纖維承受外力作用而拉伸變形的能力。其計算公式如下：

4濕干強度比纖維在完全潤濕時的強力站在干態(標準大氣下)時強力的百分率稱為濕干強度比。了解材料潤濕后強度的變化狀況，可以幫助我們把握在濕態工藝加工時或洗滌時材料的耐水濕能力。絕大多是纖維的濕干強度比小于100%，而棉麻等天然纖維素纖維則大于100%。

5 10%定伸長負荷纖維拉伸伸長10%時所需要的負荷(力)，專用于棉型化纖，為婚房是用于纖維性能匹配的指標。

與拉伸曲線相關的指標1纖維的拉伸曲線纖維在拉伸外力作用下產生的應力應變關系成為拉伸性質。利用外力拉伸試樣，以某種規律不停地增大外力，結果在比較短的時間內試樣內應力迅速增大，直到斷裂。便是纖維在拉伸過程中的負荷和伸長的關系曲線成為纖維的負荷—伸長曲線。各種纖維的負荷—伸長曲線形態不一。

△此圖所示為典型的負荷—伸長曲線

2初始模量初始模量是指纖維負荷—伸長曲線上起始一段(纖維基本伸直后拉伸的一段)交織部分伸直延長線上的應力應變之比。

初始模量的大小表示纖維在小負荷作用下變形的難易程度，它反映了纖維的剛性。初始模量大，表示纖維在小負荷作用下不易變形，剛性較好，其制品也比較挺括;初始模量小，表示纖維在小負荷作用下容易變形，剛性較差，其制品比較軟。

3屈服應力與屈服伸長率在拉伸曲線上，圖線的坡度由較大轉向較小時，表示材料對于變形的抵抗能力逐漸減弱，這一轉折點稱為屈服點，屈服點初所對應應力和伸長率就是它的屈服應力和屈服伸長率

屈服點是纖維開始明顯產生塑性變形的轉折點。一般而言，屈服點高即屈服應力和屈服伸長率大的纖維，不易產生塑性變形，拉伸彈性較好，其制品的抗皺性、抗起拱變形等也較好。

4斷裂功、斷裂比功和功系數1. 斷裂功 斷裂功是指拉斷纖維是外力所做的功，也就是纖維受拉伸到斷裂時所吸收的能力。

2. 斷裂功比 斷裂功比是指拉斷單位線密度(1tex)、單位長度(1mm)材料所需的能量(mJ)，單位常用N/tex來表示。

3. 功系數 功系數是指實際功與假定功(即斷裂強力×斷裂伸長，相當于從斷裂點作縱橫坐標的平行線所圍成的矩形面積)之比。

4. 纖維柔順性系數 在英、美國家經常用到纖維柔順性系數C這個指標。

剛性纖維和低延性纖維，如玻璃纖維、苧麻纖維等，C=0，說明曲線是直線性的，這時通常柔順性差，但還要結合初始模量方可正確判斷;對于某些纖維，如聚酰胺纖維，C<0，說明曲線是下凹形的，柔順性好;若C>0，說明曲線是上凹形的，柔順性差，但可塑性可能較好，且C值越高，可塑性越大。