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棉纖維光電長度測定
纖維長度與織物質(zhì)量有著密切關(guān)系:當(dāng)其他條件不變時(shí)，纖維越長，成紗中纖維之間接觸面積越大，抱合力越好，紗的強(qiáng)度越高。
纖維長度與紡織加工的關(guān)系也很密切，纖維越長，開松、梳理時(shí)纖維越易纏結(jié)而產(chǎn)生棉毛粒等疵點(diǎn)。
對(duì)長纖維必須采用比較緩和的工藝，在后紡加工中，則長纖維紗條強(qiáng)度不高，不易斷頭，捻系數(shù)可相應(yīng)取得較低，細(xì)紗產(chǎn)量高。纖維短則在前紡加工中成網(wǎng)困難，斷頭率高細(xì)紗必須采用較高的捻系數(shù)，因而細(xì)紗機(jī)的產(chǎn)量較低。
常用的長度指標(biāo)有平均長度、主體長度、有效長度和品質(zhì)長度等，還有某些長度特性指標(biāo)如跨越長度等。
平均長度是纖維長度的平均值。重量加權(quán)平均長度是各組長度的重量加權(quán)平均數(shù)。截面積加權(quán)平均長度是各組長度的截面積加權(quán)平均數(shù)。
主體長度是纖維試樣中數(shù)量最多的一部分纖維長度。根據(jù)測試方法的不同，又可分為根數(shù)主體長度和重量主體長度兩類。重量主體長度指試樣用分組稱重法測定時(shí)，得到的重量最重的一組纖維的長度。
品質(zhì)長度是確定紡紗工藝參數(shù)時(shí)作為依據(jù)的長度。棉纖維的品質(zhì)長度一般表示在某一界限以下的纖維重量(或根數(shù))占總重量(或根數(shù))的百分率。數(shù)值越大，表示質(zhì)量越差。
生產(chǎn)中常用的長度測試方法
羅拉式長度分析儀->棉纖維長度
中段稱重法->化學(xué)纖維長度
梳片式長度分析儀->棉纖維及羊毛、苧麻、絹絲或不等長化纖的長度
排圖法->棉或不等長化纖、羊毛、苧麻、絹絲等的有效長度
實(shí)驗(yàn)原理
本實(shí)驗(yàn)采用Y146-Ⅲ測量棉纖維的光電長度。
先把一定量的纖維試樣掛到梳子上，然后用兩把梳子反復(fù)梳理，直到纖維伸直平行為止把制好的梳子試樣安置到儀器的試樣架上，然后合上光源盒，光線透過試樣經(jīng)導(dǎo)光板照射到光電池上，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪移動(dòng)試樣，試樣中纖維量的變化就轉(zhuǎn)換成光電流的變化，并通過電流表顯示出來。
同時(shí)，試樣移動(dòng)的距離(即試樣的伸出長度)由手輪刻度盤轉(zhuǎn)過角度得知。
1、梳子上試樣量的確定:
為了使試樣具有代表性，試樣量越多越好，但為了使儀器工作在線性較好的區(qū)域內(nèi)，試樣量又不能過多。經(jīng)研究，起始點(diǎn)試樣的光電流為36μm時(shí)較為合適，這時(shí)試樣量約為50mg。
2、試樣測量起始位置的確定:
由于在梳子根部存在纏繞纖維及機(jī)械結(jié)構(gòu)等因素的影響，測量起始位置定在離梳子根部6.3mm的試樣截面處。
3、梳子終點(diǎn)位置和儀器手扯長度刻度盤的確定:
從實(shí)驗(yàn)得知，不同光電流值所對(duì)應(yīng)的梳子移動(dòng)距離與試樣的手扯長度均存在一定程度的相關(guān)關(guān)系，當(dāng)光電流為
90μA時(shí)，梳子移動(dòng)距離與試樣的手扯長度相關(guān)性最好，相關(guān)系數(shù)r為0.9721，它們之間的相關(guān)方程式為:
y=0.7932L-0.4509
式中y為梳子移動(dòng)距離;L為試樣的手扯長度。
儀器選擇90μA作為梳子移動(dòng)的終點(diǎn)，儀器長度刻度盤就按上式刻制，刻度值直接表示棉纖維的手扯長度。
制樣
1、按照GB6097-85《棉纖維試樣取樣方法》，從制備的實(shí)驗(yàn)室樣品中取得5克左右的試驗(yàn)樣品。
2、將每份試樣充分混勻后，扯成棉條狀試樣備用。
3、從棉條狀試樣中順序取出正好夠一次測試用的棉纖維，稍加整理使成束狀，去掉緊棉束和雜質(zhì)，但不宜把纖維過份拉直。
4、一手握持一把梳子，梳針向上，另--手握持稍加整理的纖維束，握力適中。將全部纖維平直、均勻、一層一層地梳掛在梳子上，不得丟掉棉纖維。
5、一手握持掛有試驗(yàn)須叢地梳子，梳針向下，另一手握持另一把空梳子，梳針向下，進(jìn)行對(duì)梳。兩手交換梳子反復(fù)梳理，直到兩把梳子上梳掛地纖維數(shù)量大致相等，梳理平直、均勻，發(fā)現(xiàn)疵點(diǎn)、不孕籽或小棉束時(shí)應(yīng)去掉。
試驗(yàn)步驟
1、找起始零位:翻上燈架，掛上空梳子、轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，使梳子與導(dǎo)光板地距離約6.3mm,當(dāng)讀數(shù)窗口內(nèi)的紅線與長度刻度盤上的零位重合，即為儀器的起始零位。
2、翻上燈架調(diào)滿度。
3、翻上燈架，將兩把掛有經(jīng)梳理纖維的梳子，分別安置在梳子架上。
4、用小馬刷輕松地自上而下分別將兩把梳子上的試樣壓平、刷直，并刷去纖維梢部明顯的游離纖維。
5、翻下燈架。此時(shí)光電讀數(shù)應(yīng)在33-40范圍內(nèi)(稱起點(diǎn)讀數(shù))，并要記住這一讀數(shù)。如果在范圍之外，表示纖維數(shù)量過多或過少，取下梳子，增減纖維。
6、向左轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，試驗(yàn)須叢逐漸上升，通過光路的試驗(yàn)須從由厚變薄，光電讀數(shù)隨之變大，當(dāng)讀數(shù)與“對(duì)照表"的終點(diǎn)讀數(shù)相同時(shí)，停止轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，從長度刻度盤上直接讀出該試樣的光電長度，單位為mm。
7、向右撥動(dòng)手輪，降下梳架，當(dāng)光電讀數(shù)值在原始讀數(shù)附近時(shí)，使長度刻度盤的起始零位與讀數(shù)窗口紅線重合。
8、每份棉樣制作三個(gè)試樣,試驗(yàn)三次。
9、試驗(yàn)結(jié)果以三次的算術(shù)平均值作為該棉樣的光電長度值，保留一位小數(shù)。