HVI測試棉纖維斷裂比強度的影響因素分析

■ 張曉軍

〔塔城地區纖維檢驗所，新疆烏蘇834700〕

HVI測試棉纖維斷裂比強度的影響因素分析

■ 張曉軍

〔塔城地區纖維檢驗所，新疆烏蘇834700〕

文章主要針對HVI測試棉纖維斷裂比強度的影響因素進行分許，從HVI測試棉纖維斷裂比強度的條件、HVI測試棉纖維斷裂比強度測試中的常見問題、正交試驗及其分析等方面進行深入研究與探索，主要目的在于更好地實現其行業的快速發展與進步。

一、HVI測試棉纖維斷裂比強度的條件

我國政府相關部門規定對棉纖維自身物理性質進行實驗措施中明確指出，在HVI測試棉纖維斷裂比強度過程中應該嚴格根據三方面的需求進行實驗。首先，科研人員應該對實驗環境進行檢測使其與環境帶二級大氣標準相一致，溫度在21℃左右，相對濕度在66%左右。其次，實驗樣本在試驗檢測前應進行相應的調濕工作，當實驗樣本自身的回潮率大于標準回潮率時，科研人員應該對其進行預調濕工作，同時其調濕時間應該在25 h左右。最后，在對試驗樣本檢測過程中，科研人員都應該對各實驗樣本進行三次左右的檢測，以保證其實驗的科學性。

二、HVI測試棉纖維斷裂比強度測試中的常見問題

科研人員在HVI測試棉纖維斷裂比強度測試中，前后試驗檢測結果具有較大差距的問題經常發生。根據科研人員的細致檢測與分析發現，對HVI測試棉纖維斷裂比強度測試結果造成影響的因素主要有以下幾方面。

（一）樣本的回潮率

樣本在大氣壓力、空氣相對濕度、樣本平衡前自身含水量等因素的作用下，使其自身棉纖維的回潮率為6.5%～7.5%。在標準情況下，科研人員利用HVI方法反復對一種樣本進行檢測，在其回潮率逐漸提升的情況下，棉纖維的強度在逐漸提高。

（二）樣本的相應濕度

科研人員在使用相關設備對樣本進行檢測后，實驗設備對樣本中的纖維進行抽取，在進行相應的處理后纖維進入拉斷設備中進行下一步檢測，其過程時間約為30 s左右。在纖維進入拉斷設備期間，檢測棉纖維會相對濕度的影響下發生改變，進一步致使其檢測結果出現不同。

（三）實驗檢測次數

科研人員在棉纖維長度強度檢測過程中，相同的檢測樣本在一定的時間間隔（相對濕度保持不變）、HVI設備上檢測的次數一致，其試驗檢測結果也存在不同。其中科研人員在對皮輥棉棉纖維斷裂比強度檢測時，這種問題最明顯。

三、正交試驗及其分析

根據相關實驗標準參數，科研人員利用HVI設備對各種試驗樣本進行棉纖維斷裂比強度檢測，并將科學合理地記錄所得結果。同時科研人員根據各種檢測樣本三種因素三種水平映照的棉纖維斷裂比強度的總和與各檢測樣本的極差值進行科學的計算，對所得結果進行分析可以得出以下結論。

首先，科研人員在對皮輥棉纖維強度進行檢測期間，A2的極差值相對較大，進一步證明了試驗檢測次數對試驗檢測結果具有較強的影響，之后是回潮率的影響，最后是相對濕度對實驗結果的影響。其主要是因為皮輥棉在制作期間籽棉沒有經過長時間融合，進一步導致皮輥棉自身具有極差的均勻性，科研人員在對其進行試驗檢測時穩定性也相對較弱，所以試驗檢測次數對該實驗結果具有較強的影響。

其次，科研人員在對鋸齒棉纖維強度進行檢測期間，A1的極差值相對較大，其自身的回潮率對試驗檢測結果具有較大的影響，相對濕度與試驗檢測次數對實驗結果的影響則相對較小。這種問題發生的主要原因是由于棉纖維具有較淺的聚合度，其分子鏈相對較長，在回潮率提升后，分子鏈之中的氫鍵作用被降低，使各原纖結構與各分子的移動能力得以提升，原纖結構與分子自身的張力具有較強的均勻性，進一步增加了受力分子鏈數目，使棉纖維的強度得以提升，因此在棉纖回潮率提升過程中其斷裂比強度也隨之上升。

最后，相對濕度對實驗檢測結果造成較為嚴重的影響，其主要原因是HVI設備在實際運行期間所抽取的試驗檢測棉纖維含量相對較少，幾毫克的棉纖維自身的吸收水分與釋放水分的能力相對較強。在試驗檢測過程中，實驗環境這種的相對濕度突然發生改變，會導致棉纖維自身的含水量發生較大的改變，進一步對實驗檢測結果造成一定的影響。

四、結束語

科研人員在對鋸齒棉纖維斷裂強度進行檢測過程中發現，其自身的回潮率對試驗檢測結果有著較大的影響，接著是相對濕度對檢驗結果的影響，最后為檢測次數的影響。為了提升HVI試驗檢測數據的科學性與合理性，科研人員應該利用科學的方法對實驗環境中的相對濕度與溫度進行合理的管控，同時科學地延長監測樣本的調濕平衡時間（49 h），使棉纖維較好的回潮率（7.4%～8.1%）。

在對皮輥棉纖維進斷裂比強度檢測過程中，由于試驗檢測次數對檢測結果有著較大的影響，其次為回潮率的影響，最后為相對濕度的影響，因此科研人員在進行皮輥棉實驗過程中可以根據科學的方法提高試驗檢測次數，提高實驗結果的正確性。其中棉纖維自身的回潮率與強度有著一定的數學關系，所以紡織企業在工作期間遇到棉纖維強度較弱發生斷路問題時，可以利用提高棉纖維的回潮率進一步提升棉纖維自身的強度。☆