棉紗線成包凈重量測試方法的分析與探討

紗線成包凈重量關系到貿易雙方切身利益，其測試結果成為貿易雙方關注的重點，依據GB/T 398—2008《棉本色紗線》中紗線成包凈重量的測試方法，因貿易雙方回潮率測試方法不同、測試地點不同及紗線回潮率的非完全均勻分布，可能形成同一批紗線不同測試機構不同的測試結果，因此造成諸多的紗線貿易摩擦。本文依據GB/T 398—2008中紗線成包凈重量的測試方法，在具有標準大氣恒溫恒濕的實驗室，探討準確可靠的測試結果。

1 棉紗線成包凈重量測試方法存在的問題

GB/T 398—2008“棉本色紗線”中紗線成包凈重量有兩種測試方法：間接稱重法與直接稱重法，均為從筒子紗線中取出一定重量紗線，放入烘箱中烘干稱重測試回潮率，通過回潮率與取樣時該批紗線的實際重量，計算出一批紗線在公定回潮率時的重量。但筆者認為這兩種紗線成包凈重量測試方法存在以下問題：（1）紗線樣本與整個筒子紗線的回潮率的不一致性；（2）取樣筒子紗線與一批紗線回潮率的不一致性；（3）直接稱重法要去除筒子紗線外層6mm以上，剝取內層棉紗不小于150g，樣品消耗大，并破壞一只筒子紗線。以上不一致性，發生的概率很大。如果一批紗線與抽取樣本存在回潮率的不一致性，不管測試程序多么嚴謹、合理，棉本色紗線成包凈重量是依據回潮率計算出的，因樣本與一批產品的實際回潮率存在偏離，那就必然導致紗線成包凈重量與實際重量的偏差。

2 標準大氣與紗線成包凈重量

基于棉本色紗線生產貿易等多方面需要，國家制定了棉本色紗線公定回潮率：8.5%，作為紗線貿易結算的統一的回潮率標準。我國紡織產品公定回潮率，是以我國大部分地區春、秋兩季溫濕度條件下各種紡織纖維的自然回潮率為依據制定的，其中8.5%即是我國大部分地區春、秋兩季棉本色紗線某些時間段自然的回潮率，這樣可以最大限度地利用自然條件，降低測試成本，提高測試效率。

隨著紡織品檢測機構的不斷發展壯大，我國很多的紡織實驗室配備了標準大氣恒溫恒濕實驗室，標準大氣中的溫濕度與公定回潮率是密不可分的，它們是直接的因果關系。棉本色紗線達到公定回潮率時的溫濕度，與GB/T 6529《紡織品 調濕和試驗用標準大氣》所規定的標準大氣要求的溫濕度（溫度為20.0℃，相對濕度為65.0%）是一致的。我們可以利用這個條件對棉本色紗線進行充分調濕，棉本色紗線樣品的回潮率即可達到公定回潮率：8.5%，而紗線成包凈重量即為紗線在公定回潮率時的重量，我們可在此時稱取的筒子紗線重量，即為紗線成包凈重量。這種“直接”的紗線成包凈重量測試方法，與GB/T 398—2008《棉本色紗線》中所謂直接稱重法不同：在充分調濕平衡條件下直接稱重，減少了測試環節，減小了測量不確定度，因此提高了測試結果的準確性和可靠性。

3 標準直接稱重法與標準大氣恒溫恒濕直接稱重法比對測試

3.1 測試樣品

2015年4月11日，我單位接受一客戶委托檢驗筒子棉紗線成包凈重量：C27.8texD一包，內裝有12只筒子紗，額定重量2500g。

3.2 測試儀器

YG086縷紗測長機，EL-200S電子天平（稱量紙管），C1220102案秤（稱量筒子紗線），Y802A烘箱。

3.3 實驗室溫濕度

（20±1 ）℃，（ 65±2）%。

3.4 測試結果

3.4.1 直接稱重法

為滿足比對需要，將筒子紗線一包在室溫條件下全部取出，去掉包裝用的塑料袋、塑料繩，分別稱重，記錄其重量；為減少樣品損壞，其中的紙管質量特從委托單位隨意取5個紙管，分別稱取質量，以其平均值作為每個紙管的質量。根據GB/T 398—2008的直接稱重法，將一只筒子紗線外層去除5毫米以上，剝取內層棉紗208.94克，放入烘箱烘干，得到恒定質量為194.80克，計算紗線實際回潮率為7.3%。

對剩余11只筒子紗線分別稱重，重量見表1。

表1 11只筒子紗線直接稱重法測量紗線重量 g

3.4.2 標準大氣恒溫恒濕直接稱重法

再將筒子紗線放入標準大氣恒溫恒濕實驗室，用直接稱重法取樣筒子測試回潮率，其余11只要不同時間分別稱重，用于標準大氣恒溫恒濕直接稱重法計算需要。測試紗線成包凈重量時，紗線樣本在未達到調濕平衡時，其質量是在不斷變化的，其余11只筒子紗線在間隔24h、40h 、48h 、67h 、72h 、76h調濕過程中重量隨時間而變化，見表2。

表2 11只筒子紗線重量隨烘干時間變化記錄 g

3.4.3 分析與討論

1）從以上對比測試可以看出，GB/T 398—2008中直接稱重法與標準大氣恒溫恒濕直接稱重法所測試的紗線成包凈重量具有差異，同一樣品應用標準中的直接稱重法11只筒子紗線為21822.47g，在達到充分、全面的調濕后棉紗線成包凈重量為22173.59g，兩者差異率達到1.61%，這或許緣于一批紗線回潮率的非完全分布，抽取樣本回潮率與一批紗線回潮率存在偏差，以及測試程序導致的誤差所致。在非正規實驗室條件下因溫度、濕度、風向及風力大小等因素的不確定，一批紗線產品回潮率達到完全均勻分布是困難的；抽取樣本測試的回潮率與一批紗線實際回潮率的不完全對應，形成紗線成包凈重量的測試結果的差異。

2）GB/T 398—2008中直接稱重法與間接稱重法從本質上來說，都不屬于直接稱重法，與標準大氣恒溫恒濕稱重法相比，標準中兩方法在稱重程序中加入了樣品抽樣與回潮率測試，及天平稱重等環節均賦予紗線成包凈重量測量不確定度，并且耗用和破壞了部分樣品；而標準大氣恒溫恒濕直接稱重法減少了測試程序，直接稱取重量，減小了測量不確定度，在紗線無損壞的情況下完成測試，提高了測試結果的準確性和可靠性。

3）樣品達到調濕平衡需要充分的時間，調濕平衡時間的多少，取決于筒子的大小、筒紗的線密度、筒紗的捻度及卷繞緊度等因素。無論是環錠紡，還是轉杯紡紗，或是渦流紡紗；無論是普通絡筒，還是自動絡筒，也不論一批紗線其纏繞角度及預加張力的差異，達到調濕平衡需要不同的時間，其達到調濕平衡有一個共同的標準——代表性試樣的回潮率達到國家規定的公定回潮率，這是準確測試紗線成包凈重量的前提。測試方法中對此沒有特別聲明，但此項關系到紗線成包凈重量測試的準確性和可靠性。

4 結語

4.1 GB/T 398—2008中棉紗線成包凈重量，無論是直接稱重法，還是間接稱重法，通過添加其他程序、借助其他參數計算出紗線成包凈重量，這些因素均賦予棉紗線成包凈重量測量不確定度；標準大氣恒溫恒濕直接稱重法，與GB/T 398—2008中規定的間接稱重法、直接稱重法相比，減少了樣品消耗與損壞，提高了測試結果的準確性和可靠性。

4.2 紗線成包凈重量關系到貿易雙方的切身利益，采用調濕平衡后直接稱重法，抽取具有充分代表性的樣本，在標準大氣恒溫恒濕條件下逐包稱重。包裝紗線基本上是每包定量或每筒定量，我們將測量結果平均值與定額重量進行比較，評估一批紗線的成包凈重量，這會提高紗線成包凈重量抽樣測試評估與推斷的準確性和有效性。

4.3 包裝紗線達到調濕平衡的時間各不相同，因筒子紗線大小、線密度、捻度等因素不同而不同，但各種卷裝紗線應該滿足以下條件：不管是何種纖維純紡，或哪幾種纖維混紡，抽取代表性樣品經過充分、全面的調濕平衡，樣品測試的回潮率達到國家規定的公定回潮率。

4.4 紗線檢驗需要調濕平衡的其他項目，如單紗斷裂強力、百米重量變性系數、條干均勻度等項目的檢測，在不同的溫濕度條件下會出現不同的測試結果。基于此點，紗線測試樣品要想達到真正的調濕平衡，有些卷裝、有些品種的紗線，僅僅調濕24h是不夠的。特別是對于春季、秋季以外的其他環境條件下放置的棉紗線，或者還需要預調濕，棉紗線成包凈重量的測試等項目還需要更長測試時間。