纱线拉伸断裂的机理

　　强力和弹性是纱线的两个重要性能。纱线的机械性质是指纱线在受到机械作用时的力学性质，是表征纱线加工和使用性能极为重要的内容。由于纤维高聚物分子运动的粘弹性质，使得纱线对外界作用的响应也颇为复杂。这里仅表述与纺织工艺及其织物性能关系较为密切的纱线的强力、弹性指标的计算。

　　一、纱线的强力

　　纱线的强力对织物的强力和服用性能有着极其重要的影响，主要包括抗拉伸、抗弯曲、抗扭转、抗压缩性质以及摩擦抱合强力，这里仅讨论纱线的抗拉伸强力计算。

　　(一)纱线拉伸断裂的机理

　　一般纱线断裂的原因既有纤维的断裂又有纤维的滑移，两者同时存在。纤维滑移的可能性大小，取决于纤维间的摩擦抱合力的大小。当纤维受到的摩擦抱合力大于纤维的断裂强力时，纤维表现为断裂；当纤维受到的摩擦抱合力小于纤维的断裂强力时，纤维滑脱。而纤维受到的摩擦抱合力的大小与纤维的长度有关。摩擦饱合力等于纤维强力时纤维的长度称为“滑脱长度”。因此，纤维长度小于二倍滑脱长度的纤维在纱线断裂时必定是滑脱。为了保证成纱强力，应控制小于二倍滑脱长度的纤维。如棉纤维的滑脱长度约为8mm，故将16mm作为细绒棉的短绒的界线。

　　由于断裂不同时性、纤维滑移及加捻使纱线中纤维的倾斜、产生了张力、伸长等因素，使纱线的强力与纱线中某一截面内纤维的强力之和并不相等。可用纱线中纤维的强力利用系

　　数来表示两者的差异。纱线中纤维的强力利用系数是指通过纱线强力折算的单纤维强力，与纱线中某一截面内n根纤维的单纤强力之和的比值。一般纱线中纤维的强力利用系数小于1。强力利用系数的大小取决于纱线的结构与组成纱线的纤维的性质。长丝纱的强力利用系数大于短纤维纱。如锦纶长丝的强力利用系数为0.8—0.9，而粘胶短纤维纱为0.65—0.70，棉纱线为0.4~0.5，精梳毛纱为0.25—0.3。