紗線捻度的試驗方法對比分析

余燕玲+李艷芳

摘要：

紗線捻度直接計數(shù)法有國內標準和國外標準，兩者存在一定差異。現(xiàn)通過對GB/T 2543.1—2001與ASTM D1423/D 1423M-16對比分析，找出兩者試驗參數(shù)的差異。在同一標準大氣環(huán)境下，采用紗線捻度機Y331LN進行試驗，同一種紗線分別采用ASTM D1423/D 1423M-16和GB/T 2543.1—2015進行測試，通過對試驗數(shù)據(jù)的比較來分析兩個標準的差異。

關鍵詞：紗線；捻度；對比分析

1 前言

紗線捻度是指單位長度紗線上的捻回數(shù)，即單位長度紗線上纖維的螺旋圈數(shù)，其單位長度隨紗線種類或者紗線線密度指標而取值不同，特克斯制捻度的單位長度為10cm，公制捻度的單位長度為1m，英制捻度的單位長度為1英尺[1]。捻度對紗線的結構、物理性能、織物的風格及成衣的服用性能有著直接影響，它是評定產(chǎn)品等級的主要依據(jù)。紗線捻度的性能指標是評定成紗等級的主要依據(jù)之一，對紗線的生產(chǎn)、工藝的制定、工藝的調整、織造工藝及生產(chǎn)效率等都有著重要意義。

短纖維紗生產(chǎn)過程中必須由短纖維紗橫截面間產(chǎn)生相對角位移，使原來伸直平行之纖維與紗軸發(fā)生傾斜來改變紗線結構，粗條在加捻過程由寬度逐漸收縮，兩側逐漸折疊而卷入紗線條中心，形成加捻三角形，在加捻三角形中，粗條的寬度和截面發(fā)生變化，從扁平帶狀逐漸呈圓柱形的具有一定強度的紗線，加捻起著決定性作用。長絲為了便于加工或提高緊密度也需要加捻。

本文比較了兩個捻度方法標準之間的差異，采用不同的標準測試方法分析測試結果的差異，對紗線捻度的測試選用合適的標準測試方法具有指導意義。

2 標準對比分析

GB/T 2543.1—2001《紡織品 紗線捻度的測定 第1部分：直接計數(shù)法》與ASTM D1423/D 1423M-16《紗線捻度的標準試驗方法 直接計數(shù)法》的比較見表1，前者是中華人民共和國國家標準，后者是美國試驗與材料協(xié)會標準。

2.1 適用范圍

GB/T 2543.1—2015適用于：a）短纖維單紗及有捻復絲；b）股線（股線的最終捻度和合股前單紗的原始捻度）；c）纜線（纜線的最終并捻捻度、合股后并捻前的股線的原始捻度、合股前的單紗捻度）；適用于卷裝紗，增加特殊步驟后，也可用于從織物上拆下的紗線。（對于從織物中拆下來的紗線見GB/T 29256.4）。不適用于：a）張力從0.5cN/tex增加到1.0cN/tex時其伸長超過0.5%的紗線，協(xié)議認可除外。這類紗線可以在有關各方接受的張力條件下進行試驗。b）自由端紡紗產(chǎn)品以及交纏復絲捻度的測定。c）太粗的紗線。這類紗線在試驗儀的夾鉗中會嚴重軋傷變形，影響試驗結果。

ASTM D1423/D1423M-16適用于：a）單紗（短纖維或長絲）、股線、纜線或花式紗線；b）卷裝紗，增加特殊步驟，也可以用于從織物上拆下來的紗線；c）短纖紗試驗程序適用于粗紗。不適用于：受力從0.25gf/tex增加到0.75gf/tex時伸長率大于5%的紗線，其張力條件也需要有關試驗各方都能接受。

2.2 調濕和預加張力

ASTM D1423/D1423M-16不需要調濕，預加張力（0.25±0.05）cN/tex；GB/T 2543.1—2015按照GB 6529的規(guī)定進行調濕，不需要預調濕，預加張力（0.5±0.5）cN/tex。

2.3 原理

GB/T 2543.1—2015和ASTM D1423/D1423M-16的原理相同：在規(guī)定的張力下，夾住一定長度試樣的兩端，旋轉試樣一端，退去紗線試樣的捻度，直到被測紗線的構成單元平行。根據(jù)退去紗線的捻度所需轉數(shù)求得紗線的捻度。

2.4 試驗次數(shù)

GB/T 2543.1—2015 對試驗次數(shù)無具體要求。ASTM D1423/D1423M-16：①短纖維單紗：從每個實驗室取樣單元中取25個試樣。②復絲：捻度在100捻/米（2.5捻/英寸）及以下的，從每個實驗室取樣單元中取8個試樣；捻度大于100捻/米（2.5捻/英寸）則取5個試樣。③股線和纜線：從每個實驗室取樣單元中取5個試樣。

2.5 試驗長度

GB/T 2543.1—2015對試驗長度的要求：

短纖維單紗試樣長度應盡量長，但應小于紗線中短纖維的平均長度，通常使用的試樣棉紗隔距長度為10mm或25mm；精梳毛紗隔距長度為25mm或50mm；粗梳毛紗隔距長度為25mm或50mm；韌皮纖維隔距長度為100mm或250mm。

對復絲來說，當名義捻度≥1250捻/m時，隔距長度為（250±0.5）mm；當名義捻度<1250捻/m時，隔距長度為（500±0.5）mm。

對股線及纜線來說，當名義捻度≥1250捻/m時，隔距長度為（250±0.5）mm；當名義捻度<1250捻/m時，隔距長度為（500±0.5）mm。

ASTM D1423/D1423M-16試驗長度：

短纖紗隔距長度略小于紗線長度；棉紡系統(tǒng)紡出的短纖紗，隔距長度取15mm、20mm或25mm；精梳系統(tǒng)和毛紡系統(tǒng)紡出的短纖紗，隔距長度取25mm或50mm；單絲隔距長度為250mm±0.5mm；股線及纜線，按單絲的隔距長度。

2.6 試驗步驟

2.6.1 預備試驗

GB/T 2543.1—2015：樣品在試驗用標準大氣中達到吸濕平衡。取樣應以實際能達到的最小張力退繞紗線，并避免其原始捻度的改變，取第一個試樣前應去皮約5m。

ASTM D1423/D1423M-16：樣品在試驗用標準大氣中達到吸濕平衡。對于卷裝紗，舍棄卷裝始端25m（25碼），使最小張力從樣品中隨機抽取取樣間隔至少1m（1碼）。endprint

2.6.2 短纖維單紗

GB/T 2543.1—2015：按紗線的名義長度調整隔距，精確到±0.5mm。以規(guī)定的預加張力，將試樣固定在夾鉗上，旋轉活動夾鉗退捻，直到分析針從固定夾鉗平移到旋轉夾鉗，記錄初始長度、捻向和捻回數(shù)，重復以上操作，直至完成所要求的試驗數(shù)量。

ASTM D1423/D1423M-16：按短纖紗規(guī)定的隔距長度調整隔距，施加規(guī)定的預加張力，旋轉夾鉗旋轉退捻直到紗線捻度完全解除，紗線組成單元平行，測量并記錄初始長度、捻向和捻回數(shù)。

2.6.3 復絲

GB/T 2543.1—2015：按要求調整隔距，以規(guī)定的預加張力，將試樣固定在夾鉗上，旋轉活動夾鉗退捻，直到分析針從固定夾鉗平移到旋轉夾鉗，記錄初始長度、捻向和捻回數(shù)，重復以上操作，直至完成所要求的試驗數(shù)量。

2.6.4 股線

GB/T 2543.1—2015：按復絲試驗程序測定。退去股線的合股捻度，切除多余單紗，只留其中一根，但如果構成的單紗不同時應分別試驗，當單紗為短纖維紗按短纖維單紗測定其捻度；當單紗為復絲時按復絲測定其捻度。

ASTM D1423/D1423M-16：按短纖維單紗操作，確定股線的捻回數(shù)和捻向。去掉紗線的張力，剪掉部分單紗，僅留一根，如合股的單元捻度和捻向不同需每根都測試，如為短纖紗需多測幾根。

2.6.5 纜線

GB/T 2543.1—2015：①按復絲試驗程序測定。退去纜線的捻度后，切除多余的股線，按股線試驗程序測定。②如需測試纜線中股線和單紗的最終捻度，應從原始試樣上切除所有多余紗線，只保留要測試的紗線。保留在夾鉗中的紗線按短纖維單紗或復絲單紗的操作步驟測定最終捻度。

ASTM D1423/D1423M-16：按短纖維單紗操作，確定纜線的捻回數(shù)和捻向。去掉紗線的張力，剪掉部分股線，按股線操作。

由對比知這兩個標準最大的區(qū)別在于隔距長度和預加張力不同，原理一樣，且均適用于絕大多數(shù)紗線的捻度的測試，ASTM D1423/D 1423M-16的適用范圍略廣些，只有ASTM D1423/D 1423M-16對試樣次數(shù)有要求。

3 試驗和結論

3.1 儀器試樣及參數(shù)設計

儀器：Y331LN紗線捻度機（萊州市電子儀器有限公司）。

選取了3種不同粗細的紗線試樣，將試樣放在溫度（20±2）℃、濕度（65±4）%的標準大氣環(huán)境中調濕24h。

隔距長度：GB/T 2543.1—2001隔距長度為500mm±0.5mm；ASTM D1423/D 1423M-16隔距長度為250mm±0.5mm。

每組試驗10次取其平均值、CV值、最大值、最小值和最大值與最小值間的差值。

3.2 結果與討論

根據(jù)設置的試驗參數(shù)，選取不同規(guī)格的紗線進行試驗，測試結果如表1所示

由表1可知，采用GB/T 2543.1—2001測試的結果CV值小，說明測試結果一致性比較好；采用ASTM D1423/D 1423M-16測試的結果捻度和捻度CV值均大于采用GB/T 2543.1—2001測試的結果，這可能是因為ASTM D1423/D 1423M-16所用的預加張力或隔距長度較GB/T 2543.1—2001小引起的，具體量化關系有待進一步研究。因此，建議采用GB/T 2543.1—2001進行試驗。如需采用ASTM D1423/D 1423M-16建議適當增加試驗次數(shù)。

參考文獻：

[1]姚穆. 紡織材料學[M]. 北京：中國紡織出版社，2009：186.

（作者單位：廣州纖維產(chǎn)品檢測研究院）endprint