紡織纖維細度測定
纖維細度是指纖維的粗細程度。細度是纖維重要的形態(tài)尺寸和質(zhì)量指標之一。纖維細度與紡紗工藝及成紗質(zhì)量關(guān)系密切,而且直接影響織物風格。
一.纖維細度指標及其換算
1.直接指標:直接用纖維的幾何形態(tài)指標表示直徑(d)、投影寬度、截面積、截面周長、比表面積等。其中直徑通常用于表示羊毛或圓形截面纖維的細度。
2.間接指標:用纖維長度與質(zhì)量之間的關(guān)系間接表示
(1)線密度:特克斯(Ntex)、分特(Ndtex)
特克斯:在公定回潮率下,1000米長的纖維所具有的質(zhì)量克數(shù)。
分特:在公定回潮率下,10000米長的纖維所具有的質(zhì)量克數(shù)。
Ntex=GK/L×1000
Ndtex=GK/L×10000
(2)旦數(shù)(ND):在公定回潮率下,9000米長的纖維所具有的質(zhì)量克數(shù)。
ND=GK/L×9000
(3)公制支數(shù)Nm:在公定回潮率下,單位質(zhì)量(mg或g)的纖維所具有的長度(mm或m)。
Nm=L/GK
(4)馬克隆值(M):作為無量綱,是由馬克隆氣流儀上測定出來,反映棉纖維細度與成熟度的綜合指標。分為3級,即A、B、C級。其中B級為標準級。分級方法見P126。
各指標之間的換算
Ntex×Nm=1000
Nm×ND=9000
ND=9Ntex
d=35.68=11.3=11.9=1129
(d為纖維直徑μm,r為纖維密度g/cm3)
二.紡織纖維細度的測定方法
1、直接測定法:顯微鏡法、纖維投影測量法、激光細度測試法、微機圖像自動測量法等
2、間接測定法:中段切斷稱重法、氣流法、振動法等
三.顯微鏡法測定纖維細度
1、試驗儀器:生物顯微鏡、目鏡測微尺、物鏡測微尺
2、試驗原理:將纖維切成短片斷,制片后經(jīng)顯微鏡
3.試驗步驟:
取樣、制片
校準目鏡測微尺每小格的刻度大小
X=10n1/n2
X為目鏡測微尺每小格的長度(μm);n1為物鏡測微尺在重合區(qū)間內(nèi)的刻度數(shù);n2為目鏡測微尺在同一重合區(qū)間內(nèi)的刻度數(shù)。
測定纖維直徑:用目鏡測微尺逐根測量纖維直徑刻度數(shù),求其平均值,再乘以目鏡測微尺每小格的長度(μm),即得纖維平均直徑。計算可得變異系數(shù)。
四.氣流法測定棉纖維細度
1、 試驗儀器:Y145型氣流儀、電子秤
2、 試驗原理:在一定容積的容器內(nèi)放置一定重量的纖維,當有一定壓力差的空氣流過容器時,空氣的流量與纖維比表面積的平方成反比,從而間接測定纖維的細度。
五.氣流儀構(gòu)造
六.中段切斷稱重法
1.試驗儀器、用具
Y171中段切取器、1/10000感量電子秤、限制器絨板、黑絨板、一號夾子、梳片等
2.試驗原理
將適量的纖維經(jīng)手扯整理和限制器絨板上整理,成一端整齊、纖維伸直平行的纖維束,用中段切取器切取中斷(10mm或20mm視纖維長度而定),稱出中段重量,計數(shù)中段纖維根數(shù),代入纖維細度公式計算出細度指標。
中段切取器:
3、試驗方法步驟(以棉為例)
(1) 取樣:約1500~2000根纖維,據(jù)W=L*n/Nm估重約10mg
(2) 手扯整理
(3)在限制器絨板上整理
(4) 梳理:分兩步顛倒梳理,梳去短纖維和游離纖維,保證切取中段每根纖維均為相同長度
(5) 在中段切取器上切取中段10mm
(6)將中段纖維置于標準溫濕度條件下平衡處理1小時
(7) 稱出中段纖維重量GK
(8) 點數(shù)中段纖維根數(shù)n
<Nm=10*n/GK
Ntex=GK/(10*n)×1000
七.各種測定方法適用范圍
顯微鏡法常用于羊毛細度和截面為圓形纖維的縱向投影直徑的測量
氣流法常用于間接測量棉纖維、毛纖維及化學纖維的細度
中段法可用于測定各種纖維的細度,但對于有卷曲的纖維需消除卷曲后才能準確測定,一般多用于棉纖維或無卷曲的化纖長絲。
八.微機圖像法
利用計算機圖像處理技術(shù),將纖維縱向或截面的光學圖像轉(zhuǎn)化為數(shù)字圖像來自動測量和分析纖維的細度及分布
儀器構(gòu)造: