KX111-I型短纤维率快速测试仪取样方法和计算方法分析

■张晓军

〔塔城地区纤维检验所，新疆 乌苏834700〕

一、棉花短纤维率概念及短纤维率快速测试仪研制背景

短纤维率是指棉纤维中长度16 mm及以下的纤维重量占纤维总重量的百分率，是纺织行业一直呼吁的一个公检指标。短纤维率对纺纱生产过程和产品质量的影响很大，短纤维率增加将增加清棉、梳棉的落棉率，降低制成率而导致纱线的成本价格提高。成纱中短纤维过多会产生较多的毛羽，使纤维间的抱合力下降导致纱线的强力降低。

在细绒棉国标的制定中，短纤维率这一指标却迟迟没能列入，究其原因是没有一种能被各方面认可的短纤维率测试方法。短纤维率测量方法的研究已有二十余年，行业及产业迫切需要测试速度快、试样量大及结果准确的仪器。尽管HVI仪器可以测试短纤维率，但重复性与再现性难以实现，且HVI价格昂贵，为此研发快速测试短绒率指标的仪器和方法意义重大。

二、现有棉花短纤维率测试仪器设备的优缺点

一是Almeter仪器，取样方法为一端平齐，测试时间10 min，优点是取样方法先进；缺点是电容法测量不够灵敏。

二是AFIS仪器，取样方法为单根，测试时间20 min，优点是速度快，缺点是制样过程费时、纤维存在损伤和断裂，测试结果偏大。

三是HVI仪器，取样方法为棉包随机抽取，测试时间为5 min，优点是快速、方便；缺点是价格昂贵。

四是Y111仪器，取样方法为一端平齐，测试时间为90 min，优点是取样原理清晰；缺点是制样费时费力。

三、KX111-I取样方法及计算方法

（一）取样方法应满足的条件

必须能从处于分散状态的棉样中随机抓取纤维。

被抓取的试样量要尽可能大，以求具有代表性及统计上的稳定性。

纤维被取到后不能有任何滑移、脱离的现象，受测棉须的长度分布应与原来样品中的长度分布相同或具有稳定、明确的函数关系。

受测棉须须丛中的每根纤维均伸直、平行且在握持线处无纠缠及一根纤维被多次握持现象，使扫描线可以从紧贴握持线处开始扫描。

整个取样、梳理和整理工作应简单、快速、方便，以适应机械化、自动化测试。

（二）取样方法

取样方法为一端平齐取样。一端平齐取样即先将纤维理成一端整齐的纤维丛，然后使进入光电扫描区域的受测棉纤维保持同一基准线。由于扫描线上纤维数量的变化与光通量变化成反比，纤维数量越多，光通量越小；纤维数量越少，光通量越大，因此，取样方法对棉花短纤维率的测试有很大的影响。目前，一些仪器的短纤维率测试结果得不到认可，可能是因为取样方法不够明晰。一端平齐的取样方法取样原理清晰明白、数学基础坚实，与理想取样方法最接近，作为仪器研发的取样方法。

（三）计算方法

该设备计算方法是通过棉花根数长度，求面积比得到棉花短纤维率。测试棉样中小于界限值（12.7 mm或16 mm）的棉花重量，总面积的意义是测试棉样总重量。计算方法是光电式短绒测试的基础，通过研究发现，将拜式长度排列图可整理得到纤维根数（重量）长度分布图，棉花短绒率可通过棉纤维根数（重量）长度分布图直接求得，不用进行二次计分，结果准确。

KX111-I型短绒率快速测试仪的准确性还需要通过不断的实验和研究进行对比论证，操作人员对测试结果有无显著性影响还需要进一步实验比对。