第二節　中段切斷稱重法纖維細度測試

紡織纖維的細度是纖維的形態尺寸指標，與紡織加工及紗布質量關系密切。在粗細相同的紗線中，纖維越細，紗線橫截面中的纖維根數越多，纖維與纖維之間總的接觸面積大，纖維之間抱合好，拉斷紗線時，纖維不易滑脫，成紗強度高，紗線的條干均勻，表面光潔，手感柔軟，加工制成的織物光潔柔和，懸垂性好，易制作內衣織物和薄織物。因此為保證成紗質量，在原料選配中，必須根據紗線的粗細與產品要求選擇纖維的細度。在紡織加工中，細纖維容易產生扭結糾纏，因此開松、梳理時纖維受力作用不易十分劇烈，但在牽伸、加捻及成紗過程中，細纖維紗條的抱合好，斷頭少，加捻效率高；粗纖維紗條則容易斷頭，加捻效率低。由于纖維細度對紡織生產與產品質量有著密切的關系，因此紡織生產中必須對每批原料測定細度，以便掌握原料性質，做到合理使用原料，確定合理的加工工藝。

纖維細度指標有直接指標和間接指標兩種。常用的纖維細度直接指標有直徑（μm）、寬度（μm）、截面積（μm2）等。常用的纖維細度間接指標有公制支數（Nm）、旦數（Nden）、特數（Ntex）及馬克隆值（M）等。公制支數是指公定回潮率下每克重纖維或紗線的長度米數。特數（號數）是指1000m長的纖維或紗線在公定回潮率下的重量克數。旦數（纖度）：指9000m長的纖維或紗線在公定回潮率時的重量克數。

重要紡織纖維的細度范圍為：細絨棉0.22～0.15tex（4500～6500公支），羊毛7～240μm，苧麻1～0.4tex（1500～2500公支），繭絲0.22～0.44tex（2～4旦），絹絲約0.14tex（約7000公支），棉型化纖0.11～0.22tex（0.1～2旦），毛型化纖0.33～0.55tex（3～5旦），中長型化纖0.22～0.33tex（2～3旦）。

測量細度的方法也分為直接法和間接法，直接法有顯微鏡投影測量法、激光細度測試法等，間接法有中段切斷稱重法、振動法等。

一、實驗目的

掌握中段切斷稱重測試纖維細度的方法，能夠計算棉纖維的公制支數。

二、儀器用具與試樣

儀器用具：Y171型纖維切斷器、扭力天平、黑絨布、鑷子。

試樣：棉束。

三、儀器結構原理

中斷切斷稱重法主要用于棉纖維的細度測量。化學纖維需要去除卷曲才能采用此方法。切斷稱重法只能測算纖維的間接平均細度指標，無法獲得細度的離散性指標。棉纖維由于根部和梢部細、中部粗，所以得到的細度測量值比實際細度偏大。

纖維排成一端平齊伸直，用纖維切斷器在纖維中斷切取10mm長的纖維束，在扭力天平上稱重，并此中段纖維的根數。根據纖維切斷長度、根數和重量計算出棉纖維的公制支數。可參考GB/T 6100—2007《棉纖維線密度試驗方法中段稱重法》。

四、實驗方法與操作步驟

（一）試樣準備

1.取樣

從試驗棉條縱向取出1500～2000根纖維，一般為8～10mg。應從纖維條縱向抽取，過多或過少時，也應從纖維條縱向舍去或補取。

2.整理纖維束

將試樣手扯整理2次，用左手握住纖維束整齊的一端，右手用1號夾子從纖維束尖端分層夾取纖維置于限制器絨板上，反復移植兩次，疊成長纖維在下、短纖維在上的一端整齊、寬5～6mm的纖維束。在整理纖維束過程中，不應丟掉纖維，整理好的棉束纖維應平行伸直，切取時要與夾板垂直，以保持切取后應有的長度。

3.梳理

將整理好的纖維束，用1號夾子夾住距其整齊一端5～6mm處，先用稀梳、后用密梳從纖維束尖端開始逐步靠近夾子部分進行梳理，直至將纖維束上游離纖維梳去為止。然后將纖維束移至另一夾子上，使整齊一端露出夾子外。根據棉花類型不同，細絨棉梳去露出于夾子外的16mm及以下的短纖維，長絨棉梳去露出于夾子外的20mm及以下的短纖維。

切取：將梳理好的平直棉束放在Y171型纖維切斷器夾板中間。纖維束應與切刀垂直，使全部切下的纖維長為10mm。纖維的手扯長度31mm及以下的棉束，整齊一端應露出5mm。化學纖維和棉纖維手扯長度在31mm以上的棉束，整齊一端應露出7mm，然后切斷，切斷時兩手用力一致，使纖維拉直但不致伸長。

4.調濕

根據GB/T 6529—2008規定將試驗紗線進行預調濕和調濕，在溫度為（20±2）℃，相對濕度65%±3%的標準大氣下，放置24h。或連續間隔至少30min稱重時，質量變化不大于0.1%。

（二）稱量計數

用扭力天平分別稱重，記錄棉束中段和兩端纖維的重量，準確到0.02mg。用拇指與食指夾持中段纖維束的一端，然后用鑷子夾住纖維移置于涂有甘油的載玻片上，纖維一端緊靠載玻片邊緣，每一載玻片可排成左右兩行，排妥后用另一載玻片蓋上。將載玻片放在150～200倍顯微鏡和投影儀下進行逐根計數，記下每片總根數。如纖維較粗，也可用肉眼直接計數，無需制片。

五、實驗結果

1.計算線密度

根據纖維中段重量和根數，計算出線密度，計算精確到整數。

式中：Tt——線密度，mtex；

m1——中段纖維質量，mg；

L——切斷纖維長度，L=10mm；

n——纖維根數，根。

還可以求出公制支數（m/g）和每毫克根數，計算精確到整數。

式中：Nm——公制支數，m/g；

M——每毫克纖維根數；

m2——切斷棉束兩端的重量和，mg；

2.測定次數與重測

每份試樣測定兩次，兩次測定結果的公制支數或每毫克根數，差值超過平均數的5%，需從纖維條中取樣重復測定一次。第三次測定結果和前兩次測定結果的差值，如果等于或小于平均數的5%，則以三次測定結果平均之。如果有一差值大于5%，則由差值等于和小于5%的兩次測定結果平均之。如果差值均大于5%，應檢查原因，重新取樣測定。