1 前言
電子條干CV值是成紗品等的一個(gè)重要指標,它將直接影響布面的質(zhì)量。因此在生產(chǎn)、貿易活動(dòng)中都非常關(guān)注紗線(xiàn)的電子條干CV值。如何分析檢測結果,并使其更能反映客觀(guān)實(shí)際?是我們檢測人員不斷探討的課題。本文通過(guò)對比試驗,即在不同溫濕度條件下用一臺試驗儀器測試同批紗線(xiàn)的電子條干CV值,來(lái)探討溫濕度條件對測試電子條干CV值讀數的影響。
2 不同溫濕度下同一批紗的對比試驗
2.1 試驗方案的設計
樣品:我省長(cháng)期生產(chǎn)的3種單紗C18.2 tex、T/R 90/10 13 tex和T/C 97/03 12.8 tex,每種樣品10管。
試驗儀器:Uster電子條干均勻度儀。
方案1:將上述3種樣品放置在自然大氣條件的試驗室內平衡24h后測試,試驗時(shí)的溫度為23℃、RH為75%。
方案2:將上述3種樣品放置在溫度為20℃、RH為64%的條件下,平衡24h后測試。
方案3:將上述3種樣品放置在溫度為75℃的烘箱內烘至恒重后,放在干燥器里冷卻0.5h后,逐一拿出,立即測試,試驗在溫度為20℃、RH為64%的條件下進(jìn)行,由于試驗僅需1min,所以紗線(xiàn)可視為干燥狀態(tài)。
2.2 測試結果
3種樣品在上述3種方案下的測試結果見(jiàn)表1。
2.3 用方差分析法判斷溫濕度對試驗讀數的影響
本試驗對每個(gè)紗線(xiàn)樣品在上述3種方案下各做了10次測試,每個(gè)管紗1次,因為樣本的量還不夠大,隨機因素有可能影響得出接近真實(shí)的結果,所以再用“方差分析法”來(lái)判斷溫濕度條件變化這一因子對測試結果的影響。
設yij為方案i(i=1、2、3)下第j(j=1、2、3、4、5、6、7、8、9、10)個(gè)試樣的測試結果,Ti為方案i下數據和,T為總和,ST為總離差平方和,SA為因子(方案)的離差平方和,SE為隨機誤差的離差平方和,fT、fA、fE分別為ST、SA、SE的自由度,r為方案數,m為每一方案下進(jìn)行的試驗次數。
在本試驗中,r=3,m=10,n=r•m=30,fT=n-1=29,fA=r-1=2,fE=fT-fA=27。
計算公式:(見(jiàn)公式1)
2.3.1 溫濕度對樣品C18.2tex的影響
按以上公式計算可得 :ST=22.62 SA=12.00 SE=10.62 F=6.78。如果α=0.05(誤判的概率小于5%),從F分布表查得:F0.95(2.27)=3.35,由于F=6.78>3.35,說(shuō)明因子為顯著(zhù)因子,這表明溫濕度是影響測試結果的因素,3個(gè)不同條件下測得的平均CV值是有明顯的差異。這個(gè)判斷的準確率在95%以上。
2.3.2 溫濕度對樣品T/R 90/10 13tex的影響
按以上公式計算可得 :ST=10.51 SA=3.06 SE=7.44F=2.47。如果α=0.05(誤判的概率小于5%),由于F=2.47<3.35,說(shuō)明因子為不顯著(zhù)因子,可以判斷對此樣品在不同的溫濕度條件下測得的平均CV值沒(méi)有明顯的差異。
2.3.3 溫濕度對樣品T/C 97/03 12.8tex的影響
按以上公式計算可得 :ST=12.85 SA=1.81 SE=11.04 F=0.99。如果α=0.05(誤判的概率小于5%),由于F=0.99<3.35。,說(shuō)明因子為不顯著(zhù)因子,可以判斷對此樣品在不同的溫濕度條件下測得的平均CV值沒(méi)有明顯的差異。
2.4 分析原因
烏斯特電子條干儀(即電容式條干儀)是利用電容檢測原理測試紗條條干不勻,其檢測器是由兩個(gè)平行金屬極板組成的平板式空氣電容器,當相同的電介質(zhì)連續通過(guò)電容器極板時(shí),電容量的變化率與介質(zhì)質(zhì)量的變化率呈線(xiàn)性關(guān)系。因此,當紗條以一定速度連續通過(guò)電容器極板時(shí),紗條線(xiàn)密度的變化即轉化為電容量的變化。將檢測器輸出的電信號經(jīng)過(guò)電路運算處理即可提供表示紗條條干不勻特征的各種結果。
2.4.1 對吸濕后纖維的影響
紡織纖維具有吸濕性,由于水是一種極性物質(zhì),介電常數很高,為81(空氣的介電常數約為1,一般紡織纖維的介電常數不大于10)。與干燥紗線(xiàn)相比,吸濕后的紗線(xiàn)通過(guò)電容極板時(shí),對電容量變化的影響要大得多,這就是造成測試讀數隨試驗溫濕度的變化而變化的原因,且由于試驗時(shí)濕度越高,紗線(xiàn)的吸濕量越大,測試讀數也越大。
在3種方案中,方案1的紗線(xiàn)含濕量最高,方案2次之,方案3最少(幾乎處于干燥狀態(tài)),因此方案1測試平均讀數最高,方案2次之,方案3最低。
2.4.2 對纖維吸濕性強弱的影響
紡織纖維的吸濕性有強弱之別,純棉紗線(xiàn)公定回潮率為8.5%,而滌綸紗線(xiàn)的公定回潮率僅為0.4%。不同纖維的紗線(xiàn)在同樣的溫濕度條件下吸收的水分也不一樣.棉纖維的吸濕性強,滌綸纖維的吸濕性弱,因此,試驗時(shí)不同的溫濕度條件下對純棉紗的讀數影響明顯,而對高滌綸紗的讀數影響不明顯。
3 結論與體會(huì )
3.1 試驗時(shí)溫濕度條件對測量紗線(xiàn)電子條干CV值的讀數有影響,隨著(zhù)濕度的增加,讀數有增大的趨勢;這種影響的大小與被測紗線(xiàn)的纖維成分有關(guān),公定回潮率高的紗線(xiàn)受影響的程度大于公定回潮率低的紗線(xiàn)。
3.2 GB/T 3292一1997《紡織品 紗條條干不勻試驗方法 電容法》對試驗大氣條件有嚴格的規定,即溫度為(20±2)℃,相對濕度為(65±3)%的條件下平衡24 h后試驗,并且在調濕和試驗過(guò)程中保持標準大氣恒定。并要求試樣在吸濕狀態(tài)下平衡,必要時(shí)進(jìn)行預調濕。
有些工廠(chǎng)試驗室不具備上述條件,GB/T 3292規定了工廠(chǎng)試驗室在不能滿(mǎn)足上述條件下,應在以下穩定的溫濕度條件下,使試樣達到平衡后進(jìn)行試驗。穩定的溫濕度條件是:平均溫度為18~28℃,平均相對濕度為50%~75%,同時(shí)應保證溫度的變化不超過(guò)上述范圍內某平均溫度土3℃,溫度變化率不超過(guò)0.5℃/min;相對濕度的變化不超過(guò)上述范圍內某平均相對濕度土3%,相對濕度的變化率不超過(guò)0.25%/min。
在工作中我們有時(shí)發(fā)現,就同一批紗,我中心與工廠(chǎng)試驗室測試的電子條干CV值有一定差異。筆者認為試驗時(shí)的溫濕度差異是造成這一現象的重要原因之一。因為我中心試驗室是嚴格按照GB/T 3292的規定進(jìn)行,而工廠(chǎng)試驗室往往是在自然的大氣條件下進(jìn)行試驗。
3.3 由于試驗溫濕度條件影響測試值讀數,因此我們在對產(chǎn)品定等、仲裁、監督及其他重要檢驗時(shí),必須按GB/T 3292中規定的大氣條件進(jìn)行試驗。否則,由于溫濕度波動(dòng),致使試驗結果沒(méi)有可比性。

