（一）温湿度与回潮率的关系
纺织厂使用的天然纤维（棉、毛、丝、麻）或利用自然界的纤维素及蛋白质制成的再生纤维（黏胶纤维、再生蛋白质纤维），其化学分子结构中都含有亲水极性基团，这种亲水极性基团对水分子有相当的亲和力，能吸附水分子，这是主要的吸湿原理；又因为纤维具有多孔性，能吸收空气中的水汽（毛细管作用），使其凝结为液态水保留在孔隙中，并放出一定数量的热量，这是一种间接的吸湿原理。棉纤维是一种单细胞中空性物质，纺纱时很多根棉纤维聚合在一起，互相抱合或捻合，其间形成无数微细孔隙，更增加了吸湿能力，所以棉纱的回潮率比棉纤维要大。再就是附着于纤维、纱线和织物表面的水，属于物理吸附。故这些纤维的吸湿能力较强。而利用煤、石油、天然气等原料经过化学作用，在高压下合成的合成纤维（涤纶、腈纶等），由于它们的化学分子结构中亲水极性基团很少，甚至根本没有，因此这些纤维的吸湿性能较差或不吸湿。
由于纤维中所含的水分在温度和含量不同时，纤维表面具有不同的水蒸气分压力，它与空气中的水蒸气分压力形成一定的压力差。因此，含有水分的纺织材料与空气接触时，纺织材料即从周围空气中吸收水汽，或向周围空气中放出水汽，前一种现象称为吸湿，后一种现象称为放湿。
纤维的吸湿过程或放湿过程一直在进行着。附着在纤维表面的水分子，因分子的热运动而使一些水分子离去，同时又有一些水分子被吸附到纤维上。吸湿和放湿的速度开始快，以后逐渐减慢，这是因为水分子向纤维内部扩散有一个过程。当吸湿量等于放湿量时，即达到了吸湿平衡状态。也就是说，在一定的温湿度条件下吸湿平衡时，吸湿和放湿这两种趋势相等。这时，纺织材料的回潮率不再变化，称为“平衡回潮率”。一般棉纤维经过6～8h后，即可以认为达到平衡状态。标准实验时，由于要求得到精确的平衡回潮率，通常要放置24h。几种主要纺织纤维在标准状态下（温度为20℃，相对湿度为65％）的平衡回潮率见表1－2。
表1－2 几种主要纺织纤维的平衡回潮率
在一定温度下，表示纤维平衡回潮率和空气相对湿度之间关系的曲线称为吸湿等温线。主要纺织纤维的吸湿等温线如图1－1所示。
在同一温度和同一相对湿度下，纺织材料在吸湿和放湿时，含有水分的数量是不同的。也就是说，放湿过程时棉纤维的回潮率比吸湿过程时要高些，这个现象称为吸湿保守性。吸湿保守性表明了棉纤维的吸湿等温线和放湿等温线并不重合，而形成“吸湿滞后圈”，如图1－2所示。
图1－1 主要纺织纤维的吸湿等温线
图1－2 棉纤维（经碱煮）的吸湿放湿等温线
A—吸湿等温线 B—放湿等温线
纤维吸湿保守性的产生原因是由于纤维吸湿后，纤维分子间的距离增大，当空气相对湿度降低时，水分子离开纤维回到空气中，纤维分子间的距离应恢复到吸湿前的位置，但由于吸湿平衡是动平衡，纤维中水分子离去的同时，又有部分水分子从空气中进入纤维，这样纤维分子间的距离就不能完全恢复到吸湿前的位置，而保持较大的距离，因而使纤维中保留了一部分水分子，从而有较高的回潮率，这样就形成了纤维的吸湿保守性，吸湿保守性也叫做“迟滞效应”。在控制半制品回潮率时，这是一个必须加以考虑的问题。
由图1－1可知，空气的相对湿度愈大，纤维的回潮率也增大，相对湿度愈小，纤维的回潮率也就减小。
纤维的吸湿性能随空气温度的增高而降低，随空气温度的降低而增高，这是因为温度升高时纤维里的水分子活动激烈，从纤维内部逸出的动能增加，离开纤维的机会多于吸着在纤维表面的机会。因此，夏天车间里相对湿度偏高一些，对生产不会有多大影响，而在冬天，由于温度较低，若相对湿度偏高，则回潮率就高，容易出现绕胶辊、绕胶圈和绕罗拉现象。因此，当温度升高时，可适当提高一些相对湿度，以使求得的回潮率一样。
在各种纺织纤维中，吸湿能力最大的是羊毛，因为羊毛的亲水极性基团数目最多。其次是黏胶纤维、蚕丝、棉和醋酯纤维。吸湿能力最小的是涤纶，而丙纶和氯纶在标准状态下的回潮率都为零。
（二）温湿度与强力的关系
温湿度对纤维强力的影响很大，特别是湿度与纤维强力的关系更为密切。由于各种纤维的化学分子结构不同，长链分子长短不一，因此，湿度对各种纤维强力的影响也各不相同。对棉、麻纤维来说，其长链分子较长，纤维的整列度较好，纤维的吸湿主要发生在无定型区（非结晶区），水分子一般不能进入纤维的结晶区。纤维的结晶度愈高，吸湿能力愈弱。水分子进入纤维的无定型区域后，少数纤维分子的结合点被拆开，使纤维分子易于发生相对滑移，起润滑作用，减弱了分子间的作用力；由于天然纤维素纤维分子链特别长，这种分子间作用力的减弱反而有利于纤维无定型区中那些排列较差的大分子在拉伸过程中沿拉力方向重新排列，从而增进了纤维长链分子的整列度，使纤维在拉伸至断裂的过程中有较多的分子较平均地负担所承受的外力，因此强力增加。棉纤维的强力在相对湿度为60％～70％时，比干燥状态提高约50％；当相对湿度超过80％时，则增加很少。
棉、麻和柞蚕丝以外的各种纤维则完全相反，相对湿度增大，纤维强力降低。这是因为纤维吸湿后，水分子深入到纤维的内部，减弱了长链分子之间的作用力，促使纤维长链分子间起滑移作用，容易产生滑脱。如黏胶纤维，在湿润状态时的强力比标准状态下要低50％左右。在不同相对湿度下，几种纤维的强度变化情况如图1－3所示。
温度对纤维强力的影响较小，一般来说，温度高时，纤维分子的运动能量增大，减弱了某些区域纤维分子间的引力，因而拉伸强度降低。实验结果表明，在10～30℃内温度每升高1℃，棉纤维强力降低0.3％～0.8％。
（三）温湿度与伸长度的关系(www.xing528.com)
温湿度与伸长度的关系，主要是指湿度与纤维伸长度的关系。吸湿后的纤维由于分子间的距离增大，在外力作用下极易产生相对位移，所以纤维的伸长度也随相对湿度的升高而增加。其中羊毛、丝、黏胶纤维在吸湿后比棉、麻等植物性纤维更容易伸长，至于合成纤维（如涤纶），则由于不易吸湿，故湿度对伸长度影响较小。相对湿度对单根棉纤维伸长度的影响如图1－4所示。
温度对纤维伸长度的影响较小，对于棉纤维和黏胶纤维，在相对湿度不变的条件下，温度每升高1℃，伸长度增加0.2％～0.3％。
图1－3 不同相对湿度下的几种纤维的
强度变化（标准相对湿度为65％）
1—亚麻2—棉3—锦纶4—羊毛和蚕丝5—黏胶纤维
图1－4 相对湿度对单根棉纤维伸长度的影响
（四）温湿度与柔软性的关系
温湿度与纤维柔软性的关系，主要是指温度与纤维柔软性的关系。一般纤维的硬度与脆性随温度的升高而降低，因而温度高时较为柔软。对于棉纤维，由于它的最外层有棉蜡存在，对温度更要有一定的要求。虽然棉蜡及脂肪含量仅占4.3％～4.5％，但棉蜡所处的状态对生产的影响却较大。因为棉蜡的熔点很低，约在18.3℃时即开始软化，故此时棉纤维也较为柔软。棉蜡的软化在加工过程中可以在纤维之间起润滑作用，对纺纱的牵伸过程有利，对棉纤维的其他机械加工也有利。如棉蜡软化适度，有利于原棉分解成单根纤维，也有利于除杂，同时不损伤纤维，并可改善成纱结构，提高成纱强力。但当温度低于18.3℃时，棉蜡呈硬化状态，棉纤维就比较脆弱，可塑性降低，增加纺纱牵伸过程中纤维间的摩擦，对牵伸不利，影响成纱条干的均匀，并使断头率增加（对于合成纤维，在温度低时也易变硬）。当温度超过27℃时，棉蜡开始溶化，纤维间将发生黏着现象，也有碍于纺纱的牵伸过程。一般来说，温度在19～27℃时，棉蜡呈软化而不发黏的状态，棉纤维受机械处理的效果最好。在生产中有时由于胶辊芯子缺油，致使胶辊表面温度升高，因此而产生胶辊粘花现象。
至于湿度与纤维柔软性的关系，在湿度增大时，由于纤维吸湿后，分子间的距离增大，故纤维的硬度与脆性随之降低，使纤维柔软性大为改善。
（五）温湿度与导电性的关系
在纺纱和织造过程中，因纺织纤维经受着机械处理，纤维与纤维之间、纤维与金属机件及其他材料表面之间互相接触、摩擦，使纤维和机件上面都产生了静电。纤维与其他物体摩擦时所产生的正负静电情况见表1－3。
表1－3 纺织纤维与其他物体摩擦时所产生的静电情况
由表1－3可知，如用左边的物体和右边的物体相互摩擦，左面的物体将带正电荷，右面的物体则带负电荷，相距愈远，则静电电位差愈大。如用合成橡胶做胶辊，在纺棉纱时，棉纤维带正电荷，合成橡胶带负电荷。
由于纺织纤维是电的不良导体，因此，纤维带电后将使纺织加工受到影响。当纤维与机件带有异性电荷时，便会互相吸引而使纤维被吸附于机件表面，破坏纤维的运动规律，妨碍纤维牵伸和梳理的顺利进行。当纤维间带有同性电荷时，则会造成纤维间互相排斥而产生紊乱，使纤维间抱合不紧、纱线蓬松、毛羽丛生，致使织造中断头和跳花增多，织成的布面毛糙并形成分散形条影。同时，静电还能吸附空气中的灰尘，形成“煤灰纱”，使织物上出现阴影。
由于静电现象影响纺纱织造过程的顺利进行，因此，必须采取措施减轻或消除静电的不良影响。对于具有一定吸湿性能的纤维（如天然纤维和再生纤维素纤维），可用提高空气相对湿度的方法来提高纤维的回潮率，从而使纤维的导电性能大大增强，使电荷消失。对棉纤维来说，当相对湿度从20％提高到60％时，它的导电性可以提高4倍。由于相对湿度小于45％时，容易大量产生静电，特别是合成纤维的静电，一旦形成就不易消除。因此，通常相对湿度应大于45％，但相对湿度也不宜过高，否则机件会生锈，纤维及机件会发涩，使纤维与纤维间、纤维与机件间的摩擦因数增大，从而产生绕胶辊等现象，且杂质也不易清除。
对于吸湿性能很差的合成纤维，需加抗静电油剂，使其在纤维表面形成一层很薄的可导电性表面，从而减小比电阻，增加电荷的散逸程度，减少静电现象。
温度对纤维的导电性也有影响。一般情况下，温度增高时，纤维导电性也增强，车间温度过低时易产生静电现象，发生绕胶辊等情况，但这时纤维在胶辊等机件上缠绕较松（俗称干绕）。这和相对湿度过大时纤维在胶辊等机件上缠绕较紧（俗称湿绕）的情况有所不同。合成纤维由于加了抗静电油剂，车间温度不宜过高，以免抗静电油剂挥发和发黏，故合成纤维混纺时，夏天车间温度应比纺纯棉时的低。
为消除静电，还可以适当调整纺织工艺，如采用合成纤维与天然纤维混纺，调节车速或采取其他措施，使静电保持在一定范围之内。
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