手排法在动物毛绒纤维长度测试中的应用分析_高旭童.pdf

10纺织报告|FANGZHI BAOGAO手排法在动物毛绒纤维长度测试中的应用分析高旭童，舒 畅，李倩雯北京毛纺织科学研究所检验中心 国家毛纺织产品质量监督检验中心（北京），北京 100026Analysis of array diagram method in the testing of animal plush fiber lengthGao Xutong,Shu Chang,Li QianwenNational Wool Textile Product Quality Supervision and Inspection Center(Beijing),Inspection Center of Beijing Institute of Wool and Textile Science,Beijing 100026,ChinaAbstract Under the same fiber fineness,the quality of spinning performance and the strength of yarn and its finished products are all related to fiber length.In cashmere(lintless)trading，fineness and length are the main factors affecting the price,the smaller the fiber fineness and the longer the length,the higher the price.As China is the worlds largest trade import and export country,testing the length of animal plush fiber plays an important role in the textile industry,and it is crucial to do a good job in testing the length of animal plush fiber.This paper sorts out the standards for measuring the length of several animal plush fibers using the array diagram method in detail,so that users can choose the corresponding standards when testing the length of different animal plush fiber.Key words array diagram method;short velvet rate;animal plush fiber摘要在纤维细度相同的情况下，纺纱性能的好坏、纱线及其制成品的强力都与纤维长度有关。在山羊绒（无毛绒）的交易中，细度和长度是影响价格的主要因素，纤维细度越小、长度越大，则价格越高。由于我国是全球第一大贸易进出口国，动物毛绒纤维长度的测试在纺织工业中占据重要地位，做好对动物毛绒纤维长度的检验至关重要。文章对应用手排法测试几种动物毛绒纤维长度的标准进行了详细的梳理，以便使用者在测试不同动物毛绒纤维的长度时选择相应的标准。关键词手排法；短绒率；动物毛绒纤维中图分类号：J523.1文献标志码：A在毛纤维的品质与检验评定中，毛绒纤维长度这一指标必不可少，同时也是决定纤维材料纺纱价值的重要因素。在保证一定成纱质量前提下，纤维长度越大，整齐度越高，短绒率越低，可纺纱的细度越小。纤维长度直接影响纤维的加工性能和实用价值，能直接反映纤维本身的品质与性能。服用纺织纤维的长度与服用面料（织物）和服装质量之间的关系也极为密切。在纱线强度一定的条件下，纤维长度越大，纺制的纱线越细，制造出的织物就更加轻薄高档。另外，纤维长度的增加在一定程度上避免了纱线上纤维头端的露出情况，因此，服用面料的表面变得光洁、毛羽少且在摩擦过程中不易产生起毛起球的现象。目前，国内纤维长度测试方法有羊毛毛丛自然长度法、手排法、单纤维测量法、光电法、梳片长度法及阿尔米特法。后两种测量方法适用于毛条和绒条，阿尔米特法不适用于平均长度在15 mm以下的纤维检测，而手排法主要用于洗后散纤维类的测试，如分梳山羊绒、牦牛绒、骆驼绒、兔毛等。投稿日期：2023-02-09作者简介：高旭童（1993），女，北京人，本科；研究方向：动物毛绒纤维。1 散纤维的手排法标准1.1 山羊绒目前，分梳山羊绒纤维长度测量采用标准GB 1826720131和FZ/T 2100320102。1.1.1 GB 182672013 山羊绒1.1.1.1 试样的制备被测样品需要按照GB/T 6529中的方法进行调湿平衡。在检测样品中随机抽取试样的不同部位且不少于40个点，质量为0.090.15 g，用十字交叉法将其充分混合均匀后再平均分成3份，每份0.030.05 g，其中两份试样用于两位试验人员的平行试验，另一份试样备用。1.1.1.2 手排过程首先，任选一份取好的试样，将其在左右手中来回反复轻柔地捋成一侧接近对齐且纤维较为自然顺直的一簇绒束；其次，将绒束对齐的一侧用右手轻轻捏住，然后将纤维的另一侧用左手大拇指缓慢等量地摁在绒板上，同时右手轻轻将纤维抽拔出来；最后，将抽出的纤维从绒Technology科技FANGZHI BAOGAO纺织报告|FANGZHI BAOGAO11高旭童，等：手排法在动物毛绒纤维长度测试中的应用分析板的左上端开始由上而下均匀平铺，保持左侧位于同一竖直线上。用镊子从最短纤维的一端沿纤维排列纵向铲起试样，再聚集成绒束。按照此步骤最多重复5遍，最后除去缠结纤维及浮游纤维，将试样均匀且平顺地排成底边为250 mm10 mm的长度分布图。注意整个过程要防止纤维断裂。1.1.1.3 作图过程用曲线尺将排好的纤维长度分布图移至坐标纸上。长度分布图的底边是绒板上纤维平齐的一端，连接另一端曲线上形成的点使之成为一条平滑的曲线。此时，纤维长度分布图的底边对应着坐标纸上的横坐标，而纤维长度曲线图上的点对应着纵坐标。从原点开始自左向右每隔10 mm标出横坐标x1、x2xn，每一组的中点所对应的长度曲线上的纵坐标即纤维长度L1、L2Ln，长度分布图底边的总长度为xn。1.1.1.4 计算（1）平均长度L的计算公式如下：()11110ninnninLxxLLx=+=（1）式中：L为山羊绒的手排平均长度，mm；Li为第i组横坐标中点对应的纤维长度，mm；xn为纤维长度分布图底边的总长度，mm；xn-1为末组长度所对应的横坐标，mm；Ln为末组中点横坐标对应的纤维长度，mm。（2）短绒率D的计算公式如下：s100nnxxDx=（2）式中：D为纤维的短绒率，%；xn为纤维长度分布图底边的总长度，mm；xs为纤维长度为15 mm所对应的横坐标，mm。（3）长度变异系数Cv的计算如下：（3）s=i=n1(LLixn)210Cv=Ls100 （4）式中：s为纤维长度标准差，mm；Li为第i组中点横坐标对应的纤维长度，mm；L为山羊绒手排平均长度，mm；xn为长度分布图的终点横坐标，mm；Cv为纤维长度的变异系数，%。取两位试验人员的两份平行试样结果的平均值作为平均长度，当这两份平行试样的平均长度经过计算后绝对值超过2 mm时，须增加第3份试样进行复核，最后用3份试样长度的平均值作为最终报出结果。（5）L=i=n1nli （6）21niiSSn=Cv=SL100 （7）式中：n为试样份数，n=23；li为第i份试样的手排长度，mm；Si为第i份试样的长度标准差，mm；_L 为n份试样平行试验的平均手排长度，mm；S为n份试样平行试验长度标准差，mm；Cv为n份试样平行试验长度变异系数，%。计算结果按GB/T 8170均修约至两位小数。1.1.2 FZ/T 210032010分梳山羊绒1.1.2.1 试样的制备被测样品需要按照GB/T 6529中的方法进行调湿平衡。将样品平铺于试验台上，采用多点法从检测样品中随机抽取试样的不同部位且至少20个点，称取0.20 g左右的试样，用十字交叉法将其充分混合均匀后再平均分成3份，其中两份试样用于两位试验人员的平行试验，另一份试样备用。1.1.2.2 手排过程首先，双手适当抹油，将取好的一份试样整理成纤维基本平行顺直且一端近似平齐的绒束；其次，将纤维由长至短薄厚均匀地贴覆在黑绒板上；最后，加以整理，除去缠结及浮游纤维，注意在整理过程中要防止纤维断裂。如此重复排列多次，直到在黑绒板上形成一端平齐顺直且密度均匀的长约250 mm的纤维分布图。1.1.2.3 作图过程将标准板或曲线尺放在分布图上，描出纤维长度排列图，纤维长度曲线分布趋势与纵轴的交点对应的长度即交叉长度，记作L0。用坐标纸绘出图形，以5 mm为一组，记录曲线上各组长度值。1.1.2.4 计算（1）平均长度L计算公式如下：()10112nniiLnLLL=+=（8）式中：L为纤维的平均长度，mm；L0为纤维长度曲线趋势与纵轴交点处纤维的长度，mm；Ln为纤维长度分布曲线最短处纤维的长度，mm；Li为各组界限处长度，mm；n为纤维组数。（2）短绒率的计算公式如下：()()100212111011+=+=niinnuiinuLLLLLLU （9）式中：U为短绒率，%；Lu为20 mm；Ln为纤维长度分布曲线最短处纤维的长度，mm；Li为各组界限处长度，mm；L0为纤维长度曲线趋势与纵轴交点处纤维的长度，mm。取两位试验人员的两份平行试样结果的平均值作为平均长度，当这两份平行试样的平均长度差值大于2 mm或两份平行试样计算后短绒率的差异大于其平均值的20%时，须增加第3份试样进行复核，最后用3份试样长度的平均值作为最终报出结果。计算结果按GB/T 8170修约至一位小数。1.2 骆驼绒目前，分梳骆驼绒纤维长度的测量采用标准GB/T 2197720083。12纺织报告|FANGZHI BAOGAO高旭童，等：手排法在动物毛绒纤维长度测试中的应用分析1.2.1 试样的制备将检测样品充分混匀后，分别从正反两面采用多点法随机抽取200 mg左右的试样，用十字交叉法将取好的试样充分混合均匀后平均分成3份，其中两份试样用于两位试验人员的平行试验，另一份试样备用。1.2.2 手排过程具体操作同1.1.1.2。如此数遍后，将试样均匀地排成底边长度为250 mm10 mm的纤维长度分布图。1.2.3 作图过程用曲线尺将排好的纤维长度分布图移至坐标纸上，取5个关键坐标点，依次将对应的坐标点准确描在坐标纸上。坐标纸上的横坐标对应为分布图的底边，纵坐标对应为图形的纤维长度，从原点开始自左向右每隔10 mm对应在横坐标和图形上方边缘点之间做平行于纵轴的直线L1、L2Ln。1.2.4 计算（1）平均长度的计算公式如下：iLnL=（10）式中：L为平均长度，mm；Li为每组长度，mm；n为组数。取两位试验人员的两份平行试样结果的平均值作为平均长度，当这两份平行试样的平均长度经过计算后绝对值超过2 mm时，须增加第3份试样进行复核，最后用3份试样长度的平均值作为最终报出结果。平均长度的计算结果按GB/T 8170需修约至整数。（2）短绒率的计算公式如下：S=ABCB100 （11）式中：S为短绒率，%；CB为20 mm长度以下的底边长度；AB为底边全部长度。短绒率的计算结果需修约至整数。1.3 兔毛目前，兔毛 纤维 长度的 测量 采 用标准 G B/T 13835.220094。1.3.1 预调湿将试验样品放置在相对湿度为10%25%、温度不超过50 的大气条件下，使之接近平衡。当试验样品的回潮率高于标准平衡回潮率（14%）时，需进行预调湿处理。1.3.2 试样制备被测样品需要按照GB/T 6529中的方法进行调湿平衡。按照GB/T 13835.1的规定，将充分混合后的试验样品平铺在桌面上，用多点法分别从试样的正反两面随机抽取至少40个点的试样，质量为150 mg左右，用十字交叉法将其充分混合均匀后再平均分成3份，其中两份试样用于两位试验人员的平行试验，另一份试样备用。1.3.3 手排过程操作过程同1.1.1.2。1.3.4 作图过程将排好的纤维长度分布图借助曲线尺移至坐标纸上，坐标纸上的横坐标对应为图形的底边，坐标纸上的纵坐标对应为图形中的纤维长度。从原点开始自左向右每隔10 mm标出横坐标x1，x2，xi，xn-1。如果末组的组距小于10 mm，就在坐标纸上标出图形的终点坐标xn，图形里每一组组中值所对应的纤维长度是L1、L2、Li、Ln。另外，xn是纤维长度分布图的底边总长度。1.3.5 计算（1）平均长度L计算公式如下：()11110ninnninLxxLLx=+=（12）式中：L为兔毛的平均长度，mm；Li为第i组组中值横坐标相对应的纤维长度，mm；xn为长度分布图的底边总长度，mm；Ln为末组组中值横坐标所对应的纤维长度，mm。（2）短毛率S的计算公式如下：100nsnSxxx=（13）式中：S为短毛率，%；xs为20 mm长度纤维Ls对应的横坐标，mm。取两位试验人员的两份平行试样结果的平均值作为平均长度，当这两份平行试样的平均长度差值出现概率超过10%时，须增加第3份试样进行复核，最后用3份试样长度的平均值作为最终报出结果。试验结果按照标准需计算至小数点后两位，按GB/T 8170修约至一位小数。2 结论与建议动物纤维长度及其相关参数是毛绒纤维最重要的物理特性之一，也是评价其品质和实用价值的重要指标。建议在试验中测量不同的洗后散纤维长度时，按照相应的标准进行手排法的测试。不同的动物毛绒纤维对于取样的克重和调湿环境要求都有差异，特别是在对日常接触较多的分梳山羊绒进行手排长度测试时，要注意国标和行标在取样和排图方面的不同，避免造成差异。慎选检测标准，对客户的需求尽量做到有一定的指导意义。参考文献1 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化管理委员会.山羊绒：GB 182672013EB/OL.（2013-07-19）2023-03-20.https:/ 中华人民共和国工业和信息化部.分梳山羊绒：FZ/T 210032010EB/OL.（2010-08-16）2023-03-20.https:/ 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化管理委员会.骆驼绒：GB/T 219772008EB/OL.（2008-06-17）2023-03-20.https:/ 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化管理委员会.兔毛纤维试验方法 第2部分：平均长度和短毛率 手排法：GB/T 13835.22009EB/OL.（2009-04-23）2023-03-20.https:/