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技術|細說三種紗線測試儀改進要點

作者:百檢網 時間:2021-12-16 來源:互聯網

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紗線作為紡織加工過程的半成品,其直徑、支數、毛羽、條干均勻度、疵點、粗細節等都是實驗室常測的內容,測試所用的各種儀器眾多,其性能的好壞對測試結果的影響比較大。本文關注的是紗線測試儀的性能及需要哪些改進的話題。


紗線質量測試結果的準確性受到樣品的代表性、測試程序、測試環境、儀器性能等多個因素的影響,其中紗線測試儀器的性能與精度對測試結果的準確性和可靠性影響較大。我國現有的一些紡織測試儀器不能完全滿足紡織測試標準的要求,導致測量結果存在一定誤差,由此影響了抽樣檢驗評估與推斷的準確性與有效性。

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單紗強力儀:設置舍棄紗線斷裂點


現行的單紗斷裂強力測試儀基本上都采用等速伸長(CRE型)測試儀,執行GB/T3916-2013紡織品卷裝紗單根紗線斷裂強力和斷裂伸長率的測定(CRE法)。該標準中的8.1.9中規定:在試驗過程中,檢查鉗口之間的試驗滑移不能超過2毫米,如果多次出現滑移現象,須更換夾持器或者鉗口襯墊。還應舍棄滑移時的試驗數據,并且舍棄紗線斷裂點在夾持器或者閉合器5 毫米以內的試驗數據。


從現在我國采用的單紗斷裂強力測試儀的情況看,無論是進口的還是國產的,無論是半自動的還是全自動的,均沒有設置鉗口處紗線斷裂傳感器,不能識別紗線須條受損傷而產生的非正常數據,不能保證能夠舍棄紗線斷裂點在夾持器或者閉合器5毫米以內的數據。即使是測試人員現場親自操作的半自動單紗斷裂強力測試儀,在測試過程中,一方面受拉伸速度的限制,另一方面,拉伸過程中須條伸長產生長度變化,5毫米的長度人眼不易觀察到,斷裂點在夾持器或者閉合器5毫米以內的試驗數據難以有效識別而被刪除。抽樣檢驗本身的代表性和有效性都是有限的,統計中引入樣品受到損傷的異常數據,會嚴重影響到一批紗線單紗斷裂強力和單紗斷裂強力變異系數評估的準確性。


因此,建議單紗斷裂強力儀器制造公司應在上、下夾持器內設置舍棄紗線斷裂點,在夾持器或者閉合器5毫米以內的試驗數據專用傳感器刪除不正常數據,從而保證測試數據與統計結果的準確可靠。

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條干均勻度儀:棉結雜質獨立測試


棉結和雜質是紗線上的兩種疵點,其構成不同。棉結由棉纖維、未成熟棉或僵棉因軋花或紡紗過程中處理不善集結而成;雜質包括附于纖維(或絨毛)的籽屑、碎葉、碎枝桿、棉籽軟皮、毛發及麻草等雜物。雜質在煮練、漂洗、退漿等印染過程中容易被去除,去除率在50%以上;而棉結因為是纖維集結而成的,因此在印染過程中難以去除。棉結和雜質在織物表面影響織物外觀與檔次,我國的各種含棉紗線、本色布等均考核棉結和雜質,并以此作為本色紗線、本色布的定等指標。因紗線棉結和雜質對外觀的影響及去除難易程度不同,*先從GB/T5324精梳滌棉混紡本色紗線開始,單獨考核棉結,到現在所有含棉本色紗線、本色布等對棉結和雜質分別考核。


紗線條干均勻度測試儀作為一種有效指導與控制生產的重要儀器,在我國檢驗機構及紡紗生產企業已基本普及。從檢驗情況看,除專業檢驗機構嚴格執行國家測試方法程序外,絕大多數紡織品生產企業不再采用黑板法檢驗棉結和雜質,而是采用了條干均勻度測試儀中的千米棉結控制棉結數量,而不再搖取黑板單獨考核棉結與雜質。


這種做法與儀器性能有關,一是電容式條干均勻度測試儀不能定性鑒別棉結與雜質,無法分別計量棉結與雜質,只能將棉結與雜質統一計數;二是電容法與黑板法對棉結與雜質的檢驗程序不同,黑板檢驗法檢測每克棉結雜質,電容檢驗法檢測千米棉結,因檢測原理不同而無法換算。


目前來說,電容式條干均勻度測試儀不能區分棉結與雜質。同樣,作為另一種新型的條干均勻度測試儀——光電式條干均勻度測試儀,也無定性鑒別棉結與雜質的能力,這會影響到紗線標準的有效推行與棉結數量的準確控制。


因此,建議改進條干均勻度測試儀性能,無論是研究電容式條干均勻度測試儀,還是光電式條干均勻度測試儀或其他條干均勻度測試儀,應使其具有分別測量棉結與雜質的功能,以滿足紗線質量控制的多種需要。

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捻度測試儀:設置二次法測試程序


半自動捻度測試儀。因GB/T 2543.2-2001紗線捻度測試第二部分退捻加捻法的快速與簡潔,大多數的紗線捻度測試采用退捻加捻法測試。退捻加捻法作為一種間接的捻度測試方法,其本身受預加張力的影響較明顯,測試方法中規定的預加張力是一個范圍,即0.5cN/tex±0.1cN/tex,而不是**性的確定值。如果沒有紡紗生產工藝及測試理論研究的基礎,在同一個品種的捻度測試中,不同的試驗室可能在張力范圍內采用不同的預加張力。預加張力的大小與捻度測試結果呈正線性相關,不同的預加張力會出現不同的測試結果。捻度測試中,選擇不同的預加張力,必然產生明顯的捻度測量不確定性。


為減小預加張力對捻度測試結果的影響,GB/T 2543.2-2001在原方法A的基礎上,制訂了方法B——二次法,即退捻加捻后不把計數器置零,取第二個試樣將其固定在夾鉗之間進行退捻,當退捻到名義或預備試驗測得的捻度1/4時,再反向加捻,直到指針回復零位。我國生產的部分捻度測試儀,在儀器設計時沒有設置二次法測試程序,只能完成A法退捻加捻法,故不能完成測試結果較為準確的B法退捻加捻法。檢驗機構及紡織生產企業在購置捻度測試儀時需要注意。


全自動捻度測試儀。我國有少量紡織試驗室應用了全自動捻度測試儀,減少了測試用工量,提高了測試效率,但從其使用效果來看,其自動程度是有限的,僅完成了測試程序的一部分,不能全面自動完成捻度測試。


GB/T 2543.2-2001紗線捻度測試第二部分退捻加捻法除允許伸長外,全自動捻度儀可自動完成捻度測試。根據現行的退捻加捻測試方法,允許伸長改變了原測試方法統一設置,而改變為根據不同品種不同的允許伸長分別設置。全自動捻度儀沒有允許設置伸長的自動測試程序,需要測試人員手動完成,需要另外的捻度測試儀來完成。


對于GB/T 2543.2-2001紗線捻度測試**部分直接計數法,全自動捻度儀不能完成直接計數法捻度測試。現行的全自動捻度儀不能設置預置捻度,不能識別s捻、z捻,也沒有配置相應傳感器辨別纖維是否伸直平行,從而不能完成直接計數法捻度測試。


建議各種捻度測試儀,應按照GB/T 2543.2-2001紗線捻度測試第二部分退捻加捻法的測試要求設置程序,無二次法測試程序的應予補充;全自動捻度儀要真正完成捻度測試的全自動,在允許伸長、捻向識別、預置捻度、紗條內纖維的伸直、平行判定等,在捻度儀的設計、配置、測試程序等方面還有大量而復雜的工作要做。

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各測試儀應共享計算機與打印機


紗線測試的大多數項目要求在標準大氣壓環境中測試,恒溫恒濕試驗室需要很大的投資,因試驗室面積不等而不同。現有標準大氣恒溫恒濕試驗室在使用原則上,是在不存在相互干擾、可獨立測試的前提下,盡可能地充分利用試驗室面積,以減少資金支出,保證紗線測試的環境條件符合標準要求。隨著計算機的普及,現在越來越多的測試儀器都配備了計算機,很多連接了打印機,如條干均勻度測試儀、毛羽測試分析儀、全自動單紗斷裂強力測試儀等,因此標準大氣恒溫恒濕試驗室的充分利用變得越來越困難。這些輔助性設施體積大,同一功能重復,占用了大量的實驗室面積。


假如計算機與打印機能夠共享,無論是購置單臺儀器,或是訂購一套儀器,每臺儀器只要配備連接計算機與打印機的標準化接口,配置相應的測試程序,那么在標準大氣恒溫恒濕試驗室內,各紗線測試儀器通過一臺計算機和一臺打印機,即可完成各項測試。這樣既減少了分別購置計算機與打印機的的資金支出,更重要的是節約了標準大氣恒溫恒濕試驗室面積。用同樣的試驗面積可以配備更多的紗線測試儀器。


因此建議,基于促進紡織檢測標準化,充分利用恒溫恒濕面積,作為紡織儀器生產公司在計算機、打印機方面應進行統籌設計改造,將各測試儀器數據接口及打印程序標準化,既減少資金支出,同時也可以減少試驗室占用面積,便于試驗室管理。


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