理论教育 棉本色纱线品质评定技巧分享

棉本色纱线品质评定技巧分享

时间:2023-06-15 理论教育 版权反馈
【摘要】:棉本色纱线产品标准GB/T 398—2008各项技术指标参照了乌斯特统计值公报,质量指标按单纱断裂强力变异系数、百米重量变异系数、黑板条干或乌斯特条干均匀度变异系数、1g内棉结数和1g内棉结杂质总粒数五项定等。棉纱线的公定回潮率为8.5%。

棉本色纱线品质评定技巧分享

棉本色纱线产品标准GB/T 398—2008各项技术指标参照了乌斯特统计值公报,质量指标按单纱断裂强力变异系数、百米重量变异系数、黑板条干或乌斯特条干均匀度变异系数、1g内棉结数和1g内棉结杂质总粒数五项定等。优等纱除上面各项指标外,另考核10万米纱疵控制指标,优等品相当于国际先进水平,一等品接近国际一般水平。

一、棉本色纱线产品品种规格的有关规定

棉本色纱线产品国家标准GB/T 398—2008对棉本色纱线产品的品种规格作如下规定。

(1)棉纱线线密度以1000m纱线在公定回潮率时的重量(g)表示,单位为特克斯(tex)。

(2)棉纱线的公定回潮率为8.5%。

(3)棉纱线的标准重量和标准干燥重量可以按以下公式计算:

(4)单纱和股线的最后成品设计特数必须与其公称特数相等,纺股线用的单纱设计特数应保证股线的设计特数与其公称特数相等。

(5)棉纱线的公称特数系列与其100m的标准重量规定按GB/T 398—2008执行。

二、棉本色纱的技术要求

普通棉纱(梳棉纱)和精梳棉纱的产品质量等级可分为优等品、一等品和二等品三个等级,各等级的技术要求分列于表8-1和表8-2中。

表8-1 梳棉纱的技术要求

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注 10万米纱疵为GB4145中规定的纱疵A3+B3+C3+D2之和(以下同此)。

表8-2 精梳棉纱的技术要求

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三、棉本色纱线试验方法

(一)棉本色纱线捻度测定

纱线捻度测定方法有两种:一种是直接计数法,即在一定张力下,夹住已知长度纱线的两端,通过试样的一端对另一端向退捻方向回转,直至纱线中的纤维或单纱完全平行为止,退去的捻数即为该试样长度的捻数;另一种是退捻加捻法,即在一定张力下,夹住已知长度纱线的两端,经退捻和反向加捻后回复到起始长度所需的捻回数的一半即为该长度下的纱线捻数。

针对不同类型的纱线可选择与其相适应的试验方法进行测定,包括棉本色纱线在内的各类纱线捻度测定必须按表8-3和表8-4的规定选择合适的试验参数。纱线捻度试样按采样规定抽取,并在标准大气中调湿平衡,根据试验结果按下面公式计算有关捻度指标。

表8-3 各类纱线捻度测定参数(直接计数法)

表8-4 各类纱线捻度测定参数(退捻加捻法)

(二)棉本色纱线线密度(或支数)测定方法——绞纱法

绞纱法是测定各类纱线线密度的主要试验方法,其测试原理是:纱线的线密度是由试样的长度和重量计算出的,长度合适的试样在规定条件下从已调湿的样品中摇出,绞纱重量是在表8-5所示的各种不同条件中的一种条件下测定的。试验绞纱的长度、卷绕张力应符合表8-6之规定。摇纱前,试验样品应在标准大气中调湿,时间不少于24h。

表8-5 纱线线密度绞纱试样重量的测定条件

表8-6 试验绞纱长度和卷绕张力

洗净(或萃取)或未洗净(或萃取)的试验绞纱重量测定分两种情况:一种是用天平称出与试验用标准大气相平衡的已调湿纱线的重量;另一种是用天平称出烘干纱线的重量。洗净或萃取方法可参照GB/T 4743附录D的规定,试验绞纱的调湿周期和烘干条件见表8-7。

表8-7 试验绞纱调湿周期和烘干条件

各项线密度指标计算公式如下:

式中:R——被试验纱线的纤维商业回潮率,%。

如果试样是由两种或两种以上具有不同商业回潮率的纤维类型组成的,则按下式计算试验绞纱的混合商业回潮率。

式中:R——混合商业回潮率,%;

RA和RB——纤维A和纤维B的商业回潮率,%;

A%和B%——以干燥重量为基础的纤维A和纤维B的含量。

式中:K——商业允贴,即为了求得某种限定材料的商业重量(公量),线密度或每单位面积内的重量,而在该材料用指定方法洗净(或萃取)和烘干后的重量(质量)所加的约定值,此约定值由标准规定或贸易双方互相商定,它等于商业回潮率与对油脂、浆料、整理剂或其他物质认可的补贴之和。

式中:X ——个体试验绞纱的重量;

——X的平均数;

N——试验绞纱数,计算变异系数至少要以20个试样为基础。(www.daowen.com)

(三)棉本色纱线断裂强力和伸长率检验

棉本色纱线断裂强力和伸长率测定采用单根纱线法,其试验原理是:用强力试验机拉伸单根纱线试样,直至断脱,并指示出断裂强力和伸长,强力试验机工作速度必须使一份试样的平均断裂时间落在指定的时间范围以内。此试验方法也适用于麻纺、毛纺、丝绢纺和各类化纤长丝纱线。强力试验机目前主要采用电子式等速牵引型(CRT)强力试验机,并将试样断裂时间控制在(20±3)s内。

检验时,实验室样品按标准规定取出,并在预调湿大气中进行预调湿(时间至少4h),然后在标准大气中调湿(时间不少于24h),也可以把实验室样品卷装暴露48h,使试样达到试验用含湿平衡。试验次数按产品标准所要求的试验次数试验,如果产品标准中无要求时,可以按概率水平90%和精密度(即平均值最大允许误差)±4%的要求,试验次数由0.17V2算出,其中V为单根纱线断裂强力试验值的变异系数。当V值未知时,可按表8-8规定的试验次数进行试验。

表8-8 V未知时,试验次数的规定

纱线断裂强力和伸长率试验必须在标准大气中进行。棉纺、麻纺、丝绢纺纱线,以及化纤长丝纱的预加张力值为(0.5±0.1)cN/tex,毛纺纱线和湿态试验的预加张力值应为(0.25±0.025)cN/tex。如果纱线的断裂伸长率在50%以内,试样名义夹持长度为(500±1)mm;当断裂伸长率超过50%时,可使用(250±0.5)mm夹持长度。单根纱线断裂强力、断裂强度和伸长率指标计算方法如下:

式中:S——均方差

——平均值,其中S按公式计算;

Xi——观测值;

n——试验次数。

(四)棉本色纱线疵点分级检验——纱疵仪法

纱疵按其截面大小和长度分为短粗节、长粗节(或称双纱)和长细节三种,共分为23级,各级纱疵的截面和长度分级界限如图8-1所示。

图8-1 各级纱疵的截面与长度分级界限

1.短粗节 纱疵截面比正常纱线粗100%以上,长度在8cm以下者称短粗节,按短粗节截面大小与长度不同又将其分成16级:即A1、A2、A3、A4、B1、B2、B3、B4、C1、C2、C3、C4、D1、D2、D3和D4

2.长粗节 纱疵截面比正常纱线粗45%以上,长度在8cm以上者称长粗节,长粗节按其截面大小与长度不同分成3级,即E、F和G。

3.长细节 纱疵截面比正常纱线细30%~75%,长度在8cm以上者称长细节,长细节按其截面大小和长度不同分成4级,即H1、H2、I1和I2

纱疵仪是自动化程度很高、数据处理能力很强的纱疵检测仪器,它可以测出纱疵的级别、数量,同时能将测出的分级纱疵数折算成10万米纱线的相当纱疵数,以便于在不同试样间做比较,并可作为优等棉纱分等指标进行考核的依据。正式试验前,必须对仪器进行功能调试与功能校验,以保证测试数据的准确性。仪器试验条件的设定包括如下内容。

(1)络纱速度——推荐络纱速度为600m/min。

(2)线密度——按试样名义线密度(tex)设定。

(3)测试长度——根据纱线线密度(tex)及输入试样重量(g)设定测试长度。

(4)材料值——纯纺纱线根据纤维种类确定其材料值;混纺纱线根据混纺比及各成分纤维的材料值,用加权平均方法算出材料值。

(5)对于长疵点(E、G、I1和I2)的检测,可根据试验要求决定是否采用切除纱疵的方法。

用纱疵仪按试验规程要求进行试验之后,可以测得各级纱疵数,并折算出10万米的相应分级纱疵数,同时可根据不同产品要求,统计出平均每十万米应清除纱疵总数。

(五)电子均匀度仪检验纱条短片段不匀率

目前,电子均匀度仪在检验机构和生产企业都已普遍使用,测定纱条短片段不匀率的均匀度仪(如乌斯特条干均匀度仪)是应用电容检测原理制成的,它能将纱条短片段重量变化转换成为相应的电信号变化,即当纱条通过检测电容极板之间时,便产生电容量的变化,而电容量的相对变化率与检测电容极板间的纱条重量变化率呈线性关系。检验时,按标准规定选取试样,并进行调湿平衡,试验在标准大气中进行。测试前,按操作规程要求将仪器调整至正常工作状态,并设定试验参数和测试类型,其中包括:

(1)张力调节——用张力调节器调节纱线张力,使纱线不产生抖动或异常情况。

(2)测试槽的选择——根据不同的极板长度和宽度,测试槽共分五档,可分别测试不同规格的细纱、粗纱和条子。

(3)选定试验类型——试验类型分正常试验、迟缓试验和L-试验三种,可提供三种不同的试验方式,其中正常试验是测定纱线片段长度,相当于极板长度的不匀率,近似反映纱条总不匀率。

(4)测定速度和时间的选择——当实际测定纱条长度Lw选定以后,可以根据试样测定速度和时间两者的乘积在仪器上设定(表8-9),实际试验时应选取较大的Lw值。

按规定操作程序进行试验之后,可以测得表示纱条短片段不匀率的指标CV值或U值(平均差不匀率)。

表8-9 测定速度及时间选择表

(六)棉结、杂质、条干均匀度试验方法——目光检验法

1.棉结、杂质试验方法(目光检验法) 棉结、杂质目光检验是将纱线试样均匀地摇在黑板上,摇黑板机上除游动导纱钩及保证均匀卷绕的装置外,一律不得采取任何除杂措施。

棉结、杂质目光检验在自然北光条件下进行,并保证足够的照度,检验面的安放角度与水平成45°±5°(图8-2)。检验时,先将浅蓝色底板插入试样与黑板之间,然后用图8-3所示的黑色压片压在试样上,进行正反两面的每格内的棉结杂质检验。根据棉纱分级规定:棉结、杂质应分别记录,合并计算。全部纱样检验完毕之后,算出10块黑板的棉结杂质总数,并按下面公式计算出1g棉纱线内的棉结杂质粒数。

国际上也有以条干仪测得的棉结数作为衡量纱线质量优劣的习惯,虽然仪器检测棉结杂质具有检测数量多、代表性强、正确性高等优点,但要订入产品标准中作为技术条件进行考核,一方面受到仪器设备数量的限制,另一方面还要有一个认识过程。目光检验棉结杂质存在变异性,其差异主要来自两个方面,即人际目光差异和自身目光稳定性,且目光检验受环境因素的影响程度比仪器检验要大。

图8-2 检验面安放角度与水平成45°±5°

图8-3 黑色压片示意图

2.条干均匀度试验方法(目光检验法) 棉纱条干均匀度检验也可以采用目光检验法,即以黑板对比标准样照作为评定条干均匀度评等的主要依据。定等方法是:与标准样照对比,好于或等于优等样照的,按优等评定;好于或等于一等样照的,按一等评定;差于一等样照的评为二等。检验时,黑板上的阴影、粗节不可相互抵消,以最低一项评定;黑板上的棉结杂质和条干均匀度不可相互抵消,以最低一项评定。如有严重疵点、阴阳板、一般规律性不匀,评为二等;严重规律性不匀评为三等。

现行棉纱产品标准将条干变异系数和黑板条干同时作为质量要求进行考核,既体现出仪器检验条干均匀度和目光检验条干均匀度的优点,也可以克服单一检验方法的不足,同时也体现了这两种检验方法的相关性。

四、棉本色纱线分等规定

(1)棉纱线规定以同品种一昼夜三个班的产量为一批,按规定的试验周期和各项试验方法进行试验,并按其结果评定棉纱线的品等。

(2)棉纱线的品等分为优等品、一等品、二等品,低于二等指标者为三等品。

(3)棉纱的品等由单纱断裂强力变异系数CV值、百米重量变异系数CV值、条干均匀度、1g内棉结粒数和1g内棉结杂质总粒数评定,当这五项的品等不同时,按五项中最低的一项品等评定。

(4)棉线的品等由单线断裂强力变异系数CV值、百米重量变异系数CV值、1g内棉结粒数和1g内棉结杂质总粒数评定,当这四项的品等不同时,按四项中最低的一项品等评定。

(5)单纱(线)的断裂强度或百米重量偏差超出允许范围时,在单纱(线)断裂强力变异系数CV值和百米重量变异系数CV值原评等的基础上顺降一个等处理,如果两项都超出范围时,亦只顺降一次,降至二等为止。

(6)优等棉纱另加10万米纱疵一项亦作为分等指标。

(7)检验条干均匀度可以由生产厂选用黑板条干均匀度或条干均匀度变异系数CV值两者中的任何一种,但一经确定,不得任意变更。发生质量争议时,以条干均匀度变异系数CV值为准。

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