馬楠++++楊琳++++耿崖松++++田金家

摘要：本文分析了幾種實驗室紗線測試儀器方面的欠缺和問題，并提出了改進(jìn)的建議，供業(yè)內(nèi)人士參考。

關(guān)鍵詞：單紗斷裂強(qiáng)力測試儀；捻度測試儀；條干均勻度測試儀

紗線測試結(jié)果的準(zhǔn)確可靠確定于樣品的代表性、測試程序、測試環(huán)境、儀器性能等多個因素。我國有些紡織測試儀器不能全面滿足紡織測試方法標(biāo)準(zhǔn)的要求，產(chǎn)生明顯的測量不確定度，由此影響抽樣檢驗評估與推斷的準(zhǔn)確性與有效性。本文就紗線測試儀器存在的問題進(jìn)行分析。

1 單紗斷裂強(qiáng)力測試儀

現(xiàn)行的單紗斷裂強(qiáng)力測試儀基本上都已采用等速伸長（CRE型）測試儀，執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 3916—2013《紡織品 卷裝紗 單根紗線斷裂強(qiáng)力和斷裂伸長率的測定（CRE法）》。標(biāo)準(zhǔn)中的8.1.9中規(guī)定：在試驗過程中，檢查鉗口之間的試驗滑移不能超過2mm，如果多次出現(xiàn)滑移現(xiàn)象須更換夾持器或者鉗口襯墊。舍棄滑移時的試驗數(shù)據(jù)，并且舍棄紗線斷裂點在夾持器或者閉合器5mm以內(nèi)的試驗數(shù)據(jù)。

從現(xiàn)在我國采用的單紗斷裂強(qiáng)力測試儀的情況看，無論是進(jìn)口的，還是國產(chǎn)的；無論是半自動的，還是全自動的，均無設(shè)置鉗口處紗線斷裂傳感器，不能識別紗線須條受損傷而產(chǎn)生的非正常數(shù)據(jù)，以保證能夠“舍棄紗線斷裂點在夾持器或者閉合器5mm以內(nèi)的試驗數(shù)據(jù)”。即使是測試人員現(xiàn)場親自操作半自動單紗斷裂強(qiáng)力測試儀，在測試過程中一是因拉伸速度的限制，二是拉伸過程中須條伸長產(chǎn)生的長度變化，5mm的長度用人眼不易測量，斷裂點在夾持器或者閉合器5mm以內(nèi)的試驗數(shù)據(jù)難以有效識別而被刪除。抽樣檢驗本身的代表性和有效性都是有限的，統(tǒng)計中引入樣品受到損傷的異常數(shù)據(jù)，會嚴(yán)重影響到一批紗線單紗斷裂強(qiáng)力和單紗斷裂強(qiáng)力變異系數(shù)評估的準(zhǔn)確性。

建議單紗斷裂強(qiáng)力儀器制造公司應(yīng)在上、下夾持器內(nèi)，設(shè)置舍棄紗線斷裂點在夾持器或者閉合器5mm以內(nèi)的試驗數(shù)據(jù)的專用傳感器，刪除不正常數(shù)據(jù)，保證測試數(shù)據(jù)與統(tǒng)計結(jié)果的準(zhǔn)確可靠，提高抽樣檢驗的準(zhǔn)確性和可靠性。

2 條干均勻度測試儀

棉結(jié)雜質(zhì)是含棉紗線上的兩種疵點，其構(gòu)成不同：棉結(jié)由棉纖維、未成熟棉或僵棉因軋花或紡紗過程中處理不善集結(jié)而成；雜質(zhì)是附有纖維（或絨毛）的籽屑、碎葉、碎枝桿、棉籽軟皮、毛發(fā)及麻草等雜物。我國的各種含棉紗線、本色布等均考核棉結(jié)雜質(zhì)，并以此作為本色紗線、本色布的定等指標(biāo)。紗線條干均勻度測試儀作為一種有效指導(dǎo)與控制生產(chǎn)的重要儀器，在我國檢驗機(jī)構(gòu)及紡紗生產(chǎn)企業(yè)已基本普及。從檢驗情況看，除專業(yè)檢驗機(jī)構(gòu)嚴(yán)格執(zhí)行國家測試方法程序外，絕大多數(shù)紡織品生產(chǎn)企業(yè)不再采用黑板法檢驗棉結(jié)雜質(zhì)，而是采用了條干均勻度測試儀中的千米棉結(jié)控制棉結(jié)數(shù)量。但目前來說，電容式條干均勻度測試儀不能區(qū)分棉結(jié)與雜質(zhì)；同樣作為另一種新型的條干均勻度測試儀——光電式條干均勻度測試儀，也無定性鑒別棉結(jié)與雜質(zhì)的能力，這會影響到紗線標(biāo)準(zhǔn)的有效推行與棉結(jié)數(shù)量的準(zhǔn)確控制。

建議改進(jìn)條干均勻度性能，無論是電容式條干均勻度儀，或光電式條干均勻度儀，或研究使用其他種條干均勻度儀，配置可識別棉結(jié)與雜質(zhì)的傳感器，使之可分別測量棉結(jié)與雜質(zhì)，保證紗線質(zhì)量控制的需要，為紡紗生產(chǎn)與織造后加工提供更直接、有效的測試數(shù)據(jù)，為提高紡織成品質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。

3 捻度測試儀

3.1 半自動捻度測試儀

大多數(shù)的紗線捻度測試，因GB/T 2543.2—2001《紡織品 紗線捻度的測定 第2部分 退捻加捻法》的快速與簡潔，而多采用退捻加捻法完成。退捻加捻法作為一種間接的捻度測試方法，其本身受預(yù)加張力的影響明顯，測試方法中規(guī)定的預(yù)加張力：（0.5±0.1）cN/tex是一個選擇范圍，而不是唯一性的確定值。若無對紡紗生產(chǎn)工藝及測試?yán)碚撗芯康幕A(chǔ)，在同一個品種的捻度測試中，不同的實驗室可能在這個范圍內(nèi)采用不同的預(yù)加張力；預(yù)加張力的大小與捻度測試結(jié)果呈正線性相關(guān)，不同的預(yù)加張力則會出現(xiàn)不同的測試結(jié)果。捻度測試中預(yù)加張力的不同選擇，必然產(chǎn)生明顯的捻度測量不確定度。

為減小預(yù)加張力對捻度測試結(jié)果的影響，GB/T 2543.2—2001在原方法A的基礎(chǔ)上，制定了方法B——二次法，即退捻加捻后不要把計數(shù)器置零，取第二個試樣將其固定在夾鉗之間進(jìn)行退捻，當(dāng)退捻到名義或預(yù)備試驗測得的捻度的1/4時，再反向加捻，直到指針回復(fù)零位。我國生產(chǎn)的部分捻度測試儀，在儀器設(shè)計時沒有設(shè)置二次法測試程序，只能完成A法退捻加捻法，而不能完成測試結(jié)果較為準(zhǔn)確的B法退捻加捻法，檢驗機(jī)構(gòu)及紡織生產(chǎn)企業(yè)在購置捻度測試儀時需要注意這個問題。

3.2 全自動捻度測試儀

我國有少量紡織測試室應(yīng)用了全自動捻度測試儀，減少了測試用工，提高了測試效率，但從其使用效果來看，其自動程度是有限的，僅完成了測試程序的一部分，不能全面自動完成捻度測試。

（1）就GB/T 2543.2—2001中除允許伸長外，全自動捻度儀可自動完成捻度測試。根據(jù)現(xiàn)行的退捻加捻測試方法，允許伸長改變了原測試方法統(tǒng)一設(shè)置，而改變?yōu)楦鶕?jù)不同品種不同的允許伸長分別設(shè)置。全自動捻度儀沒有允許伸長的自動測試程序，需要測試人員手動完成，需要另外的捻度測試儀來完成。

（2）就GB/T 2543.1—2001《紡織品 紗線捻度的測定 第1部分 直接計數(shù)法》來說，全自動捻度儀不能完成直接計數(shù)法捻度測試。現(xiàn)行的全自動捻度儀，不能設(shè)置預(yù)置捻度，不能識別S捻、Z捻，也沒有配置相應(yīng)傳感器辨別纖維是否伸直、平行，從而不能完成直接計數(shù)法捻度測試。

綜上所述，建議各種捻度測試儀應(yīng)按照GB/T 2543.2 —2001測試要求設(shè)置程序，無方法B——二次法測試程序的，應(yīng)予補(bǔ)充；全自動捻度儀要真正完成捻度測試的全自動，就退捻加捻法來說，還應(yīng)該設(shè)置關(guān)于“允許伸長”的測試程序，在允許伸長確定后再進(jìn)行退捻加捻測試；就直接計數(shù)法而言，應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的機(jī)械手、放大鏡與傳感器等條件，編制相應(yīng)測試程序，完成捻向識別，紗條內(nèi)的纖維是否伸直、平行的識別，在捻度儀的設(shè)計、配置、測試程序中等方面還有大量而復(fù)雜的工作要做。

4 實驗室內(nèi)計算機(jī)與打印機(jī)的共享

隨著計算機(jī)的普及，現(xiàn)在越來越多的測試儀器都分別配備了計算機(jī)，更有很多還連接了打印機(jī)，導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)大氣恒溫恒濕實驗室的充分利用因此變得越來越困難，如條干均勻度測試儀、毛羽測試分析儀、全自動單紗斷裂強(qiáng)力測試儀等，每項測試都使用各自的電腦與打印機(jī)，增加了輔助性設(shè)施的體積，且功能重復(fù)，占用大量的實驗室面積。

如果計算機(jī)與打印機(jī)能夠共享，無論是購置單臺儀器，或是訂購一套儀器，每臺儀器只要配備連接計算機(jī)與打印機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)化接口，配置相應(yīng)的測試程序，那么在標(biāo)準(zhǔn)大氣恒溫恒濕實驗室內(nèi)，各紗線測試儀器通過一臺計算機(jī)和一臺打印機(jī)，即可完成各項測試。這樣既減少了分別購置計算機(jī)與打印機(jī)的資金支出，更很重要的是節(jié)約了標(biāo)準(zhǔn)大氣恒溫恒濕實驗室面積；在同樣的試驗面積可以配備更多的紗線測試儀器，做到了充分利用，節(jié)約資金，便于實驗室管理。

建議紡織儀器生產(chǎn)公司在計算機(jī)、打印機(jī)方面進(jìn)行統(tǒng)籌設(shè)計改造，改變每臺測試儀器分別配置計算機(jī)與打印機(jī)的現(xiàn)狀，在電腦內(nèi)配置各測試儀器的測試程序，并在各測試儀器設(shè)置與電腦連接的接口，通過數(shù)據(jù)線連接，實現(xiàn)一個實驗室內(nèi)的測試儀器共享一套計算機(jī)與打印機(jī)，既減少了重復(fù)配置計算機(jī)與打印機(jī)對測試空間的占用，同時也減少了購買計算機(jī)與打印機(jī)的支出，將會為測試機(jī)構(gòu)的發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)而重要的意義。

（作者單位：馬楠，濱州學(xué)院；楊琳，陜西長嶺紡織機(jī)電科技有限公司；耿崖松、田金家，國家生態(tài)紡織品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心濱州實驗室）