KX111-I型短纖維率快速測試儀取樣方法和計算方法分析

■張曉軍

〔塔城地區(qū)纖維檢驗所，新疆 烏蘇834700〕

一、棉花短纖維率概念及短纖維率快速測試儀研制背景

短纖維率是指棉纖維中長度16 mm及以下的纖維重量占纖維總重量的百分率，是紡織行業(yè)一直呼吁的一個公檢指標。短纖維率對紡紗生產過程和產品質量的影響很大，短纖維率增加將增加清棉、梳棉的落棉率，降低制成率而導致紗線的成本價格提高。成紗中短纖維過多會產生較多的毛羽，使纖維間的抱合力下降導致紗線的強力降低。

在細絨棉國標的制定中，短纖維率這一指標卻遲遲沒能列入，究其原因是沒有一種能被各方面認可的短纖維率測試方法。短纖維率測量方法的研究已有二十余年，行業(yè)及產業(yè)迫切需要測試速度快、試樣量大及結果準確的儀器。盡管HVI儀器可以測試短纖維率，但重復性與再現性難以實現，且HVI價格昂貴，為此研發(fā)快速測試短絨率指標的儀器和方法意義重大。

二、現有棉花短纖維率測試儀器設備的優(yōu)缺點

一是Almeter儀器，取樣方法為一端平齊，測試時間10 min，優(yōu)點是取樣方法先進；缺點是電容法測量不夠靈敏。

二是AFIS儀器，取樣方法為單根，測試時間20 min，優(yōu)點是速度快，缺點是制樣過程費時、纖維存在損傷和斷裂，測試結果偏大。

三是HVI儀器，取樣方法為棉包隨機抽取，測試時間為5 min，優(yōu)點是快速、方便；缺點是價格昂貴。

四是Y111儀器，取樣方法為一端平齊，測試時間為90 min，優(yōu)點是取樣原理清晰；缺點是制樣費時費力。

三、KX111-I取樣方法及計算方法

（一）取樣方法應滿足的條件

必須能從處于分散狀態(tài)的棉樣中隨機抓取纖維。

被抓取的試樣量要盡可能大，以求具有代表性及統(tǒng)計上的穩(wěn)定性。

纖維被取到后不能有任何滑移、脫離的現象，受測棉須的長度分布應與原來樣品中的長度分布相同或具有穩(wěn)定、明確的函數關系。

受測棉須須叢中的每根纖維均伸直、平行且在握持線處無糾纏及一根纖維被多次握持現象，使掃描線可以從緊貼握持線處開始掃描。

整個取樣、梳理和整理工作應簡單、快速、方便，以適應機械化、自動化測試。

（二）取樣方法

取樣方法為一端平齊取樣。一端平齊取樣即先將纖維理成一端整齊的纖維叢，然后使進入光電掃描區(qū)域的受測棉纖維保持同一基準線。由于掃描線上纖維數量的變化與光通量變化成反比，纖維數量越多，光通量越小；纖維數量越少，光通量越大，因此，取樣方法對棉花短纖維率的測試有很大的影響。目前，一些儀器的短纖維率測試結果得不到認可，可能是因為取樣方法不夠明晰。一端平齊的取樣方法取樣原理清晰明白、數學基礎堅實，與理想取樣方法最接近，作為儀器研發(fā)的取樣方法。

（三）計算方法

該設備計算方法是通過棉花根數長度，求面積比得到棉花短纖維率。測試棉樣中小于界限值（12.7 mm或16 mm）的棉花重量，總面積的意義是測試棉樣總重量。計算方法是光電式短絨測試的基礎，通過研究發(fā)現，將拜式長度排列圖可整理得到纖維根數（重量）長度分布圖，棉花短絨率可通過棉纖維根數（重量）長度分布圖直接求得，不用進行二次計分，結果準確。

KX111-I型短絨率快速測試儀的準確性還需要通過不斷的實驗和研究進行對比論證，操作人員對測試結果有無顯著性影響還需要進一步實驗比對。