河南化工杂志我国纱线测试仪器的改进建议

　　纱线是用各种纺织纤维加工成一定细度的产品，用于织布、制绳、制线、针织和刺绣等。纱线测试的过程中也有一些问题，主要是测试的仪器和环境导致的。本文是一篇河南化工杂志社投稿的论文范文，主要论述了我国纱线测试仪器的改进建议。
　　摘要：本文分析了几种实验室纱线测试仪器方面的欠缺和问题，并提出了改进的建议，供业内人士参考。

　　关键词：单纱断裂强力测试仪,捻度测试仪,条干均匀度测试仪
　　相关期刊简介：《河南化工》杂志(半月刊)是由河南省科学院主管、河南省化工研究所主办、河南化工信息中心编辑出版的化工科技期刊，发行量大，影响面广。1975年创刊，2010年改为半月刊。编辑部设在北京。紧密围绕化学工业的发展实际，坚持"大化工"观念，全方位、多层面地为化工生产和科技进步服务。详细报道化工生产、科研、设计的最新成果及化工行业科技进步的动态；综合分析产品市场和技术应用市场的前景和走势；传递国内外有关化工新技术发展动态和新产品开发信息，为加速科研成果产业化、市场化牵线搭桥。

　　纱线测试结果的准确可靠确定于样品的代表性、测试程序、测试环境、仪器性能等多个因素。我国有些纺织测试仪器不能全面满足纺织测试方法标准的要求，产生明显的测量不确定度，由此影响抽样检验评估与推断的准确性与有效性。本文就纱线测试仪器存在的问题进行分析。

　　1 单纱断裂强力测试仪

　　现行的单纱断裂强力测试仪基本上都已采用等速伸长(CRE型)测试仪，执行标准：GB/T 3916―2013《纺织品卷装纱单根纱线断裂强力和断裂伸长率的测定(CRE法)》。标准中的8.1.9中规定：在试验过程中，检查钳口之间的试验滑移不能超过2mm，如果多次出现滑移现象须更换夹持器或者钳口衬垫。舍弃滑移时的试验数据，并且舍弃纱线断裂点在夹持器或者闭合器5mm以内的试验数据。

　　从现在我国采用的单纱断裂强力测试仪的情况看，无论是进口的，还是国产的;无论是半自动的，还是全自动的，均无设置钳口处纱线断裂传感器，不能识别纱线须条受损伤而产生的非正常数据，以保证能够“舍弃纱线断裂点在夹持器或者闭合器5mm以内的试验数据”。即使是测试人员现场亲自操作半自动单纱断裂强力测试仪，在测试过程中一是因拉伸速度的限制，二是拉伸过程中须条伸长产生的长度变化，5mm的长度用人眼不易测量，断裂点在夹持器或者闭合器5mm以内的试验数据难以有效识别而被删除。抽样检验本身的代表性和有效性都是有限的，统计中引入样品受到损伤的异常数据，会严重影响到一批纱线单纱断裂强力和单纱断裂强力变异系数评估的准确性。

　　建议单纱断裂强力仪器制造公司应在上、下夹持器内，设置舍弃纱线断裂点在夹持器或者闭合器5mm以内的试验数据的专用传感器，删除不正常数据，保证测试数据与统计结果的准确可靠，提高抽样检验的准确性和可靠性。

　　2 条干均匀度测试仪

　　棉结杂质是含棉纱线上的两种疵点，其构成不同：棉结由棉纤维、未成熟棉或僵棉因轧花或纺纱过程中处理不善集结而成;杂质是附有纤维(或绒毛)的籽屑、碎叶、碎枝杆、棉籽软皮、毛发及麻草等杂物。我国的各种含棉纱线、本色布等均考核棉结杂质，并以此作为本色纱线、本色布的定等指标。纱线条干均匀度测试仪作为一种有效指导与控制生产的重要仪器，在我国检验机构及纺纱生产企业已基本普及。从检验情况看，除专业检验机构严格执行国家测试方法程序外，绝大多数纺织品生产企业不再采用黑板法检验棉结杂质，而是采用了条干均匀度测试仪中的千米棉结控制棉结数量。但目前来说，电容式条干均匀度测试仪不能区分棉结与杂质;同样作为另一种新型的条干均匀度测试仪――光电式条干均匀度测试仪，也无定性鉴别棉结与杂质的能力，这会影响到纱线标准的有效推行与棉结数量的准确控制。

　　建议改进条干均匀度性能，无论是电容式条干均匀度仪，或光电式条干均匀度仪，或研究使用其他种条干均匀度仪，配置可识别棉结与杂质的传感器，使之可分别测量棉结与杂质，保证纱线质量控制的需要，为纺纱生产与织造后加工提供更直接、有效的测试数据，为提高纺织成品质量奠定基础。

　　3 捻度测试仪

　　3.1 半自动捻度测试仪

　　大多数的纱线捻度测试，因GB/T 2543.2―2001《纺织品纱线捻度的测定第2部分退捻加捻法》的快速与简洁，而多采用退捻加捻法完成。退捻加捻法作为一种间接的捻度测试方法，其本身受预加张力的影响明显，测试方法中规定的预加张力：(0.5±0.1)cN/tex是一个选择范围，而不是唯一性的确定值。若无对纺纱生产工艺及测试理论研究的基础，在同一个品种的捻度测试中，不同的实验室可能在这个范围内采用不同的预加张力;预加张力的大小与捻度测试结果呈正线性相关，不同的预加张力则会出现不同的测试结果。捻度测试中预加张力的不同选择，必然产生明显的捻度测量不确定度。

　　为减小预加张力对捻度测试结果的影响，GB/T 2543.2―2001在原方法A的基础上，制定了方法B――二次法，即退捻加捻后不要把计数器置零，取第二个试样将其固定在夹钳之间进行退捻，当退捻到名义或预备试验测得的捻度的1/4时，再反向加捻，直到指针回复零位。我国生产的部分捻度测试仪，在仪器设计时没有设置二次法测试程序，只能完成A法退捻加捻法，而不能完成测试结果较为准确的B法退捻加捻法，检验机构及纺织生产企业在购置捻度测试仪时需要注意这个问题。

　　3.2 全自动捻度测试仪

　　我国有少量纺织测试室应用了全自动捻度测试仪，减少了测试用工，提高了测试效率，但从其使用效果来看，其自动程度是有限的，仅完成了测试程序的一部分，不能全面自动完成捻度测试。

　　(1)就GB/T 2543.2―2001中除允许伸长外，全自动捻度仪可自动完成捻度测试。根据现行的退捻加捻测试方法，允许伸长改变了原测试方法统一设置，而改变为根据不同品种不同的允许伸长分别设置。全自动捻度仪没有允许伸长的自动测试程序，需要测试人员手动完成，需要另外的捻度测试仪来完成。

　　(2)就GB/T 2543.1―2001《纺织品纱线捻度的测定第1部分直接计数法》来说，全自动捻度仪不能完成直接计数法捻度测试。现行的全自动捻度仪，不能设置预置捻度，不能识别S捻、Z捻，也没有配置相应传感器辨别纤维是否伸直、平行，从而不能完成直接计数法捻度测试。

　　综上所述，建议各种捻度测试仪应按照GB/T 2543.2 ―2001测试要求设置程序，无方法B――二次法测试程序的，应予补充;全自动捻度仪要真正完成捻度测试的全自动，就退捻加捻法来说，还应该设置关于“允许伸长”的测试程序，在允许伸长确定后再进行退捻加捻测试;就直接计数法而言，应设置相应的机械手、放大镜与传感器等条件，编制相应测试程序，完成捻向识别，纱条内的纤维是否伸直、平行的识别，在捻度仪的设计、配置、测试程序中等方面还有大量而复杂的工作要做。

　　4 实验室内计算机与打印机的共享

　　随着计算机的普及，现在越来越多的测试仪器都分别配备了计算机，更有很多还连接了打印机，导致标准大气恒温恒湿实验室的充分利用因此变得越来越困难，如条干均匀度测试仪、毛羽测试分析仪、全自动单纱断裂强力测试仪等，每项测试都使用各自的电脑与打印机，增加了辅助性设施的体积，且功能重复，占用大量的实验室面积。

　　如果计算机与打印机能够共享，无论是购置单台仪器，或是订购一套仪器，每台仪器只要配备连接计算机与打印机的标准化接口，配置相应的测试程序，那么在标准大气恒温恒湿实验室内，各纱线测试仪器通过一台计算机和一台打印机，即可完成各项测试。这样既减少了分别购置计算机与打印机的资金支出，更很重要的是节约了标准大气恒温恒湿实验室面积;在同样的试验面积可以配备更多的纱线测试仪器，做到了充分利用，节约资金，便于实验室管理。

　　建议纺织仪器生产公司在计算机、打印机方面进行统筹设计改造，改变每台测试仪器分别配置计算机与打印机的现状，在电脑内配置各测试仪器的测试程序，并在各测试仪器设置与电脑连接的接口，通过数据线连接，实现一个实验室内的测试仪器共享一套计算机与打印机，既减少了重复配置计算机与打印机对测试空间的占用，同时也减少了购买计算机与打印机的支出，将会为测试机构的发展产生深远而重要的意义。