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        長(zhǎng)絨棉纖維性能與成紗質(zhì)量關(guān)系的研究?

        2015-05-16 10:57:34趙君紅李惠軍
        關(guān)鍵詞:長(zhǎng)絨棉條干成紗

        趙君紅,李惠軍

        (新疆大學(xué)紡織與服裝學(xué)院,新疆烏魯木齊830046)

        棉纖維性能對(duì)其紡紗的順利進(jìn)行和成紗質(zhì)量影響較大,從某種程度來講,原棉的特點(diǎn)和性能,是決定和選擇合理工藝的主要依據(jù),是決定和影響成紗質(zhì)量的重要因素[1].如果能從棉纖維各項(xiàng)性能指標(biāo)的測(cè)試結(jié)果,直接分析預(yù)測(cè)成紗的質(zhì)量好壞,這將不僅能夠做到以棉纖維內(nèi)在質(zhì)量為主合理配棉,充分發(fā)揮其使用價(jià)值,還可以穩(wěn)定和提高產(chǎn)品的質(zhì)量,從而達(dá)到顧客的滿意,這說明定量分析研究棉纖維性能與成紗質(zhì)量的關(guān)系意義重大.探討棉纖維性能與成紗質(zhì)量的關(guān)系,最為常見的分析方法為相關(guān)性分析和多元回歸分析[2?5].隨著HVI大容量纖維檢測(cè)儀的發(fā)明與廣泛應(yīng)用,給棉纖維性能與成紗質(zhì)量的定量分析創(chuàng)造了很好的條件[6,7].

        1 測(cè)試

        1.1 測(cè)試樣品

        新疆長(zhǎng)絨棉纖維,80s純棉精梳紗.

        1.2 測(cè)試儀器

        HVI SPECTRUM大容量纖維檢測(cè)儀,USTER條干均勻度測(cè)試儀(USTER tester),電子單紗強(qiáng)力機(jī).

        2 數(shù)據(jù)收集

        利用HVI大容量纖維檢測(cè)儀、USTER條干均勻度測(cè)試儀(USTER tester)和電子單紗強(qiáng)力機(jī)分別對(duì)長(zhǎng)絨棉纖維和80s純棉精梳紗進(jìn)行測(cè)試,測(cè)試樣本n=20.測(cè)試的主要性能如表1所示.

        表1 纖維和紗線性能的統(tǒng)計(jì)結(jié)果

        3 回歸分析

        回歸分析是通過規(guī)定因變量和自變量來確定變量之間的因果關(guān)系,建立回歸模型,并根據(jù)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)來求解模型的各個(gè)參數(shù),然后評(píng)價(jià)回歸模型是否能夠很好的擬合實(shí)測(cè)數(shù)據(jù).

        用多元線性回歸分析來定量分析長(zhǎng)絨棉纖維的成紗條干均勻度、成紗強(qiáng)度、成紗棉結(jié)和成紗粗節(jié)分別與其六項(xiàng)性能指標(biāo)的關(guān)系.為了便于觀察,設(shè)MIC為X1、LEN為X2、UNF為X3、SFI為X4、STR為X5、EIG為X6;設(shè)成紗條干CV%為Y1、成紗強(qiáng)度為Y2、成紗棉結(jié)為Y3、成紗粗節(jié)為Y4,通過SPSS統(tǒng)計(jì)應(yīng)用軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)假設(shè)檢驗(yàn),模型具有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義時(shí),建立回歸方程.回歸方程如下所示:

        其中,括號(hào)里的為標(biāo)準(zhǔn)系數(shù).

        長(zhǎng)絨棉纖維性能指標(biāo)與成紗質(zhì)量的回歸分析如下.

        (1)長(zhǎng)絨棉纖維性能與成紗條干CV%的回歸分析

        Sig.值為0.000,復(fù)相關(guān)系數(shù)R=0.917,復(fù)決定系數(shù)R2=0.841,如圖1條干CV%的實(shí)驗(yàn)值與預(yù)測(cè)值的散點(diǎn)圖所示,擬合效果較好,由回歸方程(1)式可看出所測(cè)的六種長(zhǎng)絨棉纖維性能指標(biāo)均影響成紗強(qiáng)力,并且,從這六項(xiàng)長(zhǎng)絨棉纖維性能指標(biāo)的相關(guān)系數(shù)R可推測(cè)出成紗條干CV%與馬克隆值、右半部平均長(zhǎng)度和纖維斷裂伸長(zhǎng)率呈負(fù)相關(guān);而與長(zhǎng)度整齊度比、短纖維率和纖維素強(qiáng)度成正相關(guān).因此,要保持成紗條干的穩(wěn)定性必須考慮各長(zhǎng)絨棉性能的綜合因素.

        (2)長(zhǎng)絨棉纖維性能與成紗強(qiáng)度的回歸分析

        Sig.值為0.000,復(fù)相關(guān)系數(shù)R=0.988,復(fù)決定系數(shù)R2=0.975,擬合效果好,如圖2成紗強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)值與預(yù)測(cè)值散點(diǎn)圖所示,由回歸方程(2)式可分析出影響成紗強(qiáng)度最顯著的長(zhǎng)絨棉纖維性能指標(biāo)是右半部平均長(zhǎng)度、長(zhǎng)度整齊度比、短纖維率.由它們的相關(guān)系數(shù)R可以推測(cè)出成紗強(qiáng)度與右半部平均長(zhǎng)度呈正相關(guān);而與長(zhǎng)度整齊度比和短纖維率呈負(fù)相關(guān).因此,控制配棉過程中長(zhǎng)絨棉纖維的整齊度和短纖維率性能指標(biāo)能有效加強(qiáng)成紗的強(qiáng)度.

        (3)長(zhǎng)絨棉纖維性能與成紗棉結(jié)(200%)的回歸分析

        Sig.值為0.000,復(fù)相關(guān)系數(shù)R=0.978,復(fù)決定系數(shù)R2=0.957,擬合效果好,如圖3成紗棉結(jié)的實(shí)驗(yàn)值與預(yù)測(cè)值散點(diǎn)圖所示,由回歸方程(3)可看出長(zhǎng)絨棉纖維的右半部平均長(zhǎng)度、纖維整齊度、短纖維指數(shù)、斷裂伸長(zhǎng)率和纖維素強(qiáng)度是成紗條干CV%的主要影響因素.由方程中各指標(biāo)的相關(guān)系數(shù)R可以反映出成紗棉結(jié)與纖維整齊度、短纖維指數(shù)和斷裂伸長(zhǎng)率呈正相關(guān);與右半部平均長(zhǎng)度和纖維素強(qiáng)度呈負(fù)相關(guān).因此,控制長(zhǎng)絨棉纖維的纖維整齊度、短纖維率和斷裂伸長(zhǎng)率可有效防止成紗棉結(jié)的增多.

        圖1 條干CV%散點(diǎn)圖

        圖2 成紗強(qiáng)度散點(diǎn)

        (4)長(zhǎng)絨棉纖維性能與成紗粗結(jié)(50%)的回歸分析

        Sig.值為0.084,復(fù)相關(guān)系數(shù)R=0.728,復(fù)決定系數(shù)R2=0.529,擬合效果較差,如圖4成紗粗結(jié)的實(shí)驗(yàn)值與預(yù)測(cè)值散點(diǎn)圖所示.Sig.值大于0.05時(shí)沒有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,所以,這六項(xiàng)性能指標(biāo)與成紗粗結(jié)的相關(guān)性較低.

        圖3 成紗棉結(jié)散點(diǎn)圖

        圖4 成紗粗結(jié)散點(diǎn)圖

        4 結(jié)論

        1.影響成紗條干CV%的長(zhǎng)絨棉性能指標(biāo)的影響作用從大到小依次為長(zhǎng)度整齊度>纖維斷裂伸長(zhǎng)率>短纖維率>馬克隆值>纖維素強(qiáng)度>右半部平均長(zhǎng)度.影響成紗條干的關(guān)鍵因素是長(zhǎng)度整齊度;

        2.影響成紗強(qiáng)度的長(zhǎng)絨棉性能指標(biāo)的影響作用從大到小依次為右半部平均長(zhǎng)度>短纖維率>長(zhǎng)度整齊度,影響成紗強(qiáng)度的關(guān)鍵因素是長(zhǎng)度因素;

        3.影響成紗棉結(jié)的長(zhǎng)絨棉性能指標(biāo)的影響作用從大到小依次為短纖維率>斷裂伸長(zhǎng)率>長(zhǎng)度整齊度>纖維素強(qiáng)度>右半部平均長(zhǎng)度.影響成紗棉結(jié)的關(guān)鍵因素是短纖維率;

        4.長(zhǎng)絨棉性能指標(biāo)在顯著性水平為0.05時(shí)對(duì)成紗粗結(jié)的相關(guān)性較低.

        參考文獻(xiàn):

        [1]牛耕,杜娟.原棉品質(zhì)與成紗質(zhì)量關(guān)系的探討[J].中原工學(xué)院學(xué)報(bào),2002,13(3):39-42.

        [2]劉國(guó)松.基于HVI檢測(cè)系統(tǒng)的綜合評(píng)判與紗線質(zhì)量保證體系構(gòu)建[D].青島:青島大學(xué),2010.

        [3]翟躍輝.對(duì)HVI spectrum棉纖維測(cè)試儀測(cè)試麥馬克隆值的分析[J].中國(guó)纖檢,2002,7:33+35.

        [4]Cai Yiyun,Cui Xiaoliang,James Rodgers.Devron Thibodeaux3A comparative study of the effects of cotton fiber length parameters on modeling yarn properties[J].Textile Research Journal,2013,83(9):961-970.

        [5]PAN N,HUA T,QIU Y.Relationship between fiber and yarn strength[J].Textile Research Journal,2001,71(11):960-964.

        [6]Fattahi S,Hoseini Ravandi SA.Prediction and Quantitative Analysis of Yarn Properties from Fiber Properties Using Robust Regression and Extra Sum Squares[J].FIBRES&TEXTILES in Eastern Europe,2013,21(7):48-54.

        [7]Fattahi S,Hoseini Ravandi S A,Taheri S M.Cotton Yarn Engineering Using Robust Regression and Criteria of Mallow’s Cp[J].Fibers and Polymers,2010,11(7):1075-1082.

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