材料在使用中會(huì)受到拉伸、彎曲、壓縮、摩擦和扭轉(zhuǎn)作用，產(chǎn)生不同的變形。化學(xué)纖維在使用過(guò)程中主要受到外力時(shí)張力，纖維的彎曲性能也與其拉伸性能有關(guān)，因此拉伸性能是纖維zui重要的機(jī)械性能，測(cè)試儀器剝離試驗(yàn)機(jī)的使用可見(jiàn)一斑。它包括強(qiáng)力和伸長(zhǎng)兩個(gè)方面，因此又稱強(qiáng)伸性能。表示材料在剝離試驗(yàn)機(jī)拉伸過(guò)程受力與變形的關(guān)系曲線，稱為拉伸曲線。它可以用負(fù)荷—伸長(zhǎng)曲線表示，也可用應(yīng)力—應(yīng)變曲線表示。不同類別的纖維，由于結(jié)構(gòu)不同，拉伸曲線的形狀不一樣。圖4-1表示幾種不同類別纖維的應(yīng)力—應(yīng)變曲線。由圖4-1可見(jiàn)，棉、羊毛、絲等天然纖維之間強(qiáng)力與伸長(zhǎng)特性有很大差別。化學(xué)纖維由于加工過(guò)程中紡絲條不一樣，制成的纖維拉伸曲線也不相同。

圖4-2 纖維的應(yīng)力-應(yīng)變曲線的代表性          圖4-3拉伸曲線的斷裂點(diǎn)斷點(diǎn)

形狀模式圖

圖4-1 各種纖維的應(yīng)力-應(yīng)變曲線圖

1-棉 2-絲 3-羊毛 4-高強(qiáng)力滌綸 5-滌綸 6-錦綸 7-腈綸

8-普通粘膠纖維 9-醋酯纖維

  一般應(yīng)力—應(yīng)變曲線初始階段為彈性區(qū)域，在這區(qū)域中纖維分子鏈產(chǎn)生彈性形變，相互間沒(méi)有大的變位。超過(guò)這一范圍后為延性區(qū)域，外力克服分子間引力，使分子鏈間產(chǎn)生滑移，纖維應(yīng)力較小的增加會(huì)產(chǎn)生較大的延伸，應(yīng)力去除后發(fā)生不可回復(fù)的剩余應(yīng)變。圖4-2中所示，有的纖維在延性區(qū)域后還有補(bǔ)強(qiáng)區(qū)域，剝離試驗(yàn)機(jī)測(cè)試表明：多數(shù)纖維拉伸的zui終斷裂點(diǎn)就是負(fù)荷zui大點(diǎn)。然而有些纖維會(huì)出現(xiàn)圖4-3所示的拉伸曲線。試樣zui終斷脫點(diǎn)B不在zui大負(fù)荷處。