2.导热性质的方向性差异
# P# |7 ~5 u/ `: [! |, j3 s9 S$ D纤维本身的导热系数由于纤维结构各向异性而存在着方向性差异。原则上,热能是分子(高聚物的链节)的运动能,热振动沿大分子链方向可直接传递,垂直于大分子链方向则是依靠热振动中的分子碰撞来进行传递的。# r. b0 W% V. Y0 W$ x
用复合导热测试方法测得的纤维本身沿轴向的导热系数λFL及沿径向的导热系数λfr见表,这种方法基本排除了辐射和对流的影响。
2 |# r+ y2 E& S3 Z, _* I几种纤维导热系数的方向性差异
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上表中λFL是沿纤维轴向的导热系数,λFt是沿纤维径向的导热系数。从表中数据可以看出纤维轴向的导热系数大于纤维径向的导热系数,高取向材料差20倍以上,蛋白质纤维的差异只有2倍多。这是因为蛋白质纤维中大分子上存在各种大小不一的侧向基团,结晶度低,大分子的伸直程度较差,取向度不高,整体结构的各向异性不显著,所以其不但导热系数较小,而且轴向和径向的导热系数差异也较小;麻纤维因结晶度、取向度和聚合度均高,其导热系数较高及其轴向和径向的导热系数差异均较大;棉纤维比麻纤维的取向度和结晶度偏低,所以其导热系数及其轴向和径向的导热系数差异比麻纤维小。其他纤维所反映出来的规律也说明了纤维的导热性质具有各向异性特征。 |