《纺材实验》系列之四.docx
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《纺材实验》系列之四
《纺材实验》系列之四
第二篇纱线实验
实验三十三棉本色纱品等测试（137）
第三篇织物实验
实验三十四织物长度、幅宽与厚度测试（147）
实验三十五机织物经、纬纱密度与紧度测试（150）
实验三十六机织物经、纬纱线线密度测试（154）
实验三十七针织物线圈长度和纱线线密度测试（157）
实验三十八织物缩水率测试（159）
实验三十九织物拉伸断裂强力测试（164）
实验四十织物撕破强力测试（178）
实验四十一织物耐磨性测试（182）
实验三十三棉本色纱品等测试
一、实验目的与要求
根据国家标准GB/T398—93规定的试验方法，对棉本色纱进行内在和外在质量的测试。
通过试验，掌握试验方法和各指标计算以及品等的评定方法。
二、实验仪器与用具
Y361型单纱强力机，YG133型纱线条干均匀度仪（或YG086摇黑板机、黑板等）。
三、试样
棉纱一种。
四、实验方法与程序
根据GB/T398—93规定：
棉本色纱品等由单纱断裂强力弯异系数CV（%）和百米重变异系数CV（%）、条干均匀度和1g内棉结粒数及1g内棉结杂质总粒数评定，当五项的品等不同时，按五项中最低的一项品等评定。
（一）单纱断裂强力变异系数CV（%）
详见实验二十八单纱强伸性试验，从中计算出单纱断裂强力变异系数CV（%）
（二）百米重变异系数CV（%）
1.取样：
在工厂正常情况下，每昼夜三班做本试验一次，并以一次试验结果为准。
试验时，在细纱机头、中、尾两侧随机拨取管纱30只。
2.摇取缕纱：
在缕纱测长器上，每只管纱摇取1缕纱，共30缕。
每缕100圈，每圈1m（缕纱测长器周长为1m），故每缕纱长为100m。
（1）将纱管插在YG086型纱框测长机的纱锭杆1上（见图33—1）。
图33—1YG086型纱框测长机
1—纱锭杆2—导纱钩3—张力调整器4—面板5—计数器6—张力秤
7—张力检测棒8—横动导纱钩9—指针10—纱框11—手柄12—电气控制
（2）将管纱上纱线引入导纱钩2，经张力调整器3中一根细棒下表面及一根粗棒的上表面，再绕过张力检测棒7，穿过横动导纱钩8，然后将纱线头端逐一扣在纱框10上的夹纱片中。
（3）将计数器5的四位数拨盘拨在所需摇取的缕纱圈数。
（4）将电气控制12上的调速旋钮旋至纱框转速所需的指示处，一般选择200r/min左右。
（5）接通电源，按电气控制12上的“清零”钮，使计数器5上的数字显零后，再按“启动”按钮，纱框旋转，摇取纱线，转到四位数拨盘所指示的缕纱圈数，纱框自停。
在摇取缕纱时，特别要注意；秤码在规定摇纱张力值处，张力秤6上的指针9是否指在面板4的刻度线处，即卷绕时张力秤是否处于平衡状态。
如不对，先调整张力调整器3中的两根开式平行张力棒与纱线的包角来达到指针9指在面板4的刻度线附近，少量的调整可调电气控制12上的调速旋钮，即改变纱框转速来达到指针9指在面板4的刻线。
卷绕过程中，指针9出现少量的波动是允许的。
张力调整器3调整时，一定仍要使纱线沿张力调整器3中一根粗的张力棒上表面经张力检测棒7下表面到横动导纱钩8，卷绕到纱框上，横动导纱钩8的高低位置不能随意变动，否则要影响张力秤6上示值的准确性。
摇纱张力按单纱初张力计算，为试样纱线的0.5cN/tex。
（6）将各缕纱线的头尾各自重叠，剪断纱线，保证此圈的长度为1m。
（7）将纱框10上其中一叶活动叶片向内推，逐一取下各缕缕纱后仍将纱框其中一叶活动叶片回复原位。
2.逐缕称重：
将30缕纱在天平上逐缕称重，精确度至0.01g。
3.计算百米重量变异系数CV（%）：
（33—1）
式中：
—缕纱重量（g）;
—缕纱平均重量（g）;
—缕数。
（三）条干均匀度、棉结、杂质
1.采用电子条干均匀度，见实验二十四，从中直接读取纱线条干均匀度CV（%）值。
读取棉结、杂质数并换算成一克内的棉结、棉结杂质总数。
2.如采用黑板条干均匀度、黑板看棉结、杂质数并换算成一克内的棉结、棉结杂质总数。
（1）取样：
同前。
（2）摇取黑板：
在摇黑板机上将纱以一定密度（每50mm宽度内绕20圈纱）均匀地摇在黑板上，每个管纱一块黑板，每份试样共检验十块黑板。
（3）条干均匀度检验：
①检验条件：
灯光设备的尺寸和距离如图33—2所示规定（A点为黑板中心）。
黑板与样照的中心高度，应与检验者的目光成水平，样照和黑板周围的墙壁应为黑色而无反光，样照边缘应剪去或涂黑色。
黑板必须有光泽且平坦，纱线必须均匀紧贴黑板上，其密度相当于样照。
黑板与样照应垂直，平齐地放置在检验架中部，每次检验一块黑板。
光源采用40W青色或白色日光，两条并列。
在正常的条件下，检验者与黑板距离为
。
图33—2灯光设备的尺寸和距离
②检验方法：
以黑板对比标准样照为评定条干均匀度品极的主要依据。
每块黑板评定一面，与标准样照对比，好于或等于优级样照的，按优级评定，好于或等于一组样照的，按一级评定差于一级样照的评为二级。
③对比评定规定：
黑板上阴影、粗节不可相互抵消，以最低一项评级；如有严重疵点，评为二级；严重规律性不匀，评为三级。
粗节：
粗节部分粗于样照时，即降级：
粗节数量多于样照时，即降级；介普通细短于样照时，不降；粗节虽少于样照，但显著粗于样照时，即降级。
阴影：
阴影普遍深于样照时，即降级；阴影深浅相当于样照，如总面积显著大于样照时，即阴影总面积虽大，但浅于样照时，不降；阴影总面积虽小于样照，但显深于样照时，即降级。
严重疵点：
粗节—粗节粗于原纱1倍，长5cm两根或长10cml根.
细节—细于原纱二分之一倍,长10cml根。
竹节—粗于原纱2倍（连本身特数3倍），长1.5cml根.严重规律性不匀:
满板规律性,其阴影深度普遍深于一级样照最深的阴影.
（4）棉结、杂质的检验：
①检验条件：
棉结、杂质的检验地点，要求尽量采用北向自然光源，正常检验时，必须有较大的窗户，窗户不能有障光物，以保证室内光线充足。
棉结杂质的检验一般应在不低于400lxr照度下（最高不超过800lx）进行，如照度低于400lx时，应加用灯光检验（用青色或白色的日光灯管）。
光线应从左后方射入。
检验面的按放角度应与水平成
的角度（如图33—3所示）。
检验者的影子应避免投射到黑板上。
图33—3棉结晶杂质检验台照明
②棉结杂质的检验方法：
棉结杂质的检验是将试样摇在黑板上，摇黑板机上除游动导纱钩及保证均匀卷绕的能力装置外，一律不得采取任何除杂措施。
根据棉纱线分级规定：
棉结、杂质应分别记录，合并计算。
检验时，先将浅蓝色底板插入试样与黑板之间，然后用如图33—4的黑色压在试样上，进行正反两面的每格内的棉结杂质检验。
将全部纱样检验完毕后，算出10块黑板的棉结杂质总粒数，再根据公式计算一克棉纱的棉结杂质粒数。
1g棉纱线内的棉结杂质粒数
（33—2）
检验时，应逐格检验并不得翻拨纱线，检验者的视线与纱条成垂直线，检验距离以检验人员的目力在辨认疵点时不费力为原则。
图33—4棉结杂质检验用黑色压片
③棉结、杂质的确定：
棉结是由棉纤维、未成熟棉或僵棉因轧花或纺纱过程中纠缠而成的结点
棉结不论黄色、白色、圆形、扁形、或大、或小，以检验者的目力所能辨认者即计；纤维聚集成团，不论松散与紧密，均以棉结计；未成熟棉、僵棉形成棉结（成块、成片、成条），以棉结计；黄白纤维虽未成棉结计；但形成棉索且有一部分缠于纱线上的以棉结计；附有棉结以棉结计；棉结上附有杂质，以棉结计，不计杂质；凡棉纱条干粗节，按条干检验，不算棉结。
杂质是附有或不附有纤维（或绒毛）的籽屑，碎叶。
碎叶、碎枝杆、棉籽软皮、毛发及麻草等杂物。
杂质不论大小，以检验者的目力所能辨认者即计；凡杂质附有纤维，一部分纺缠于纱线上的，以杂质计；凡一粒杂质破裂为数粒，而聚集在一团的，以一粒计；附着杂质以杂质计；油污色污，出屎及油线、色线纺入、均不算杂质。
五、品等评定
根据以上五项指标，按表33—1进行梳棉纱的品等评定。
评定结果按：
优等、一等、二等、二等以下则作三等。
单纱断裂强度或百米重量偏差超出允许范围时，在原评等的基础上顺降一等处理，如两项都超出范围时，亦顺降一次。
降至二等为止。
六、实验报告要求
1.记录：
实验数据（列表）
2.计算：
1g棉纱内棉结、杂质粒数。
七、思考题
1.条干均匀度与重量不匀率有何不同？
2.谈谈自己评定纯棉纱品等的体会。
本实验选自《纺材实验》中国纺织出版社;由沈建明、徐虹、邬福麟、韩丽云、梁洁编,姜怀主审;警告：
不经允许不得转载！
表33-1品等评定五项指标
特克斯数
（英制支数）
等别
单纱断裂强力变异系数CV/%
不大于
百米重变异系数CV/%
不大于
单纱断裂强度/
cN·tex-1
（gf·tex-1）
不大于
百米重量偏差/%
不大于
条干均匀度
一克内棉结粒数不多于
一克内棉结杂质总粒数
不多于
实际捻数
纱疵优等纱控制数
/个·105m-1
不多于
黑板条干均匀度10块板比例（优：
一：
二：
三）
不低于
条干均匀度变异系数CV/%
不大于
经纱
纬纱
8～10
（70～56）
优
一
二
12.0
16.5
21.0
2.5
3.7
5.0
10.6（10.8）
±2.5
7:
3:
3:
0
0:
7:
3:
0
0:
0:
7:
3
18.0
21.0
24.0
35
80
125
50
110
165
340～430
310～380
40
11～13
（55～44）
优
一
二
11.5
16.0
20.5
2.5
3.7
5.0
10.8（11.0）
7:
3:
0:
0
0:
7:
3:
0
0:
0:
7:
3
18.0
21.0
24.0
35
80
140
60
120
185
340～430
310～380
14～15
（43～37）
优
一
二
11.0
15.5
20.5
2.5
3.7
5.0
11.0（11.2）
7:
3:
0:
0
0:
7:
3:
0
0:
0:
7:
3
17.5
20.5
23.5
35
80
140
60
120
185
330～420
300～370
16～20
（36～39）
优
一
二
10.5
15.0
19.5
2.5
3.7
5.0
11.2（11.4）
7:
3:
0:
0
0:
7:
3:
0
0:
0:
7:
3
17.0
20.0
23.0
35
80
140
60
120
185
330～420
300～370
21～30
（28～19）
优
一
二
10.0
14.5
19.0
2.5
3.7
5.0
11.4（11.6）
7:
3:
0:
0
0:
7:
3:
0
0:
0:
7:
3
16.5
19.5
22.5
35
80
140
60
120
185
330～420
300～370
32～34
（18～17）
优
一
二
9.5
14.0
18.5
2.5
3.7
5.0
11.2（11.4）
±2.5
7:
3:
0:
0
0:
7:
3:
0
0:
0:
7:
3
16.0
19.0
22.0
40
80
130
75
145
225
320～410
290～360
36～60
（16～10）
优
一
二
9.0
13.5
18.0
2.5
3.7
5.0
11.0（11.2）
±2.8
7:
3:
0:
0
0:
7:
3:
0
0:
0:
7:
3
15.0
18.0
21.0
40
80
130
75
145
225
320～410
290～360
64～80
（9～7）
优
一
二
8.5
13.0
17.5
2.5
3.7
5.0
10.8（11.0）
7:
3:
0:
0
0:
7:
3:
0
0:
0:
7:
3
14.0
17.0
20.0
40
80
130
75
145
225
320～410
290～360
特克斯数
（英制支数）
等别
单纱断裂强力变异系数CV/%
不大于
百米重变异系数CV/%
不大于
单纱断裂强度/
cN·tex-1
（gf·tex-1）
不大于
百米重量偏差/%
不大于
条干均匀度
一克内棉结粒数不多于
一克内棉结杂质总粒数
不多于
实际捻数
纱疵优等纱控制数
/个·105m-1
不多于
黑板条干均匀度10块板比例（优：
一：
二：
三）
不低于
条干均匀度变异系数CV/%
不大于
经纱
纬纱
88～192
（6～3）
优
一
二
2.5
3.7
5.0
2.5
3.7
5.0
10.6（10.8）
±2.8
7:
3:
0:
0
0:
7:
3:
0
0:
0:
7:
3
13.5
16.5
19.5
40
80
130
75
145
225
320～410
290～360
40
注十万米纱疵GB4145中规定的纱疵A3+B3+C3+D2之和（以下同此）。
第三篇织物实验
实验三十四织物长度、幅宽与厚度测试
一、实验目的与要求
根据国家标准GB4666—84、GB4667—84和GB3820—83规定的试验方法，对织物长度、幅宽与厚度进行测试。
通过测试，掌握试验方法和各指标的计算方法，并了解影响试验结果的因素。
二、实验仪器与用具
织物测厚仪、钢尺。
三、试样
机织物试样两种。
四、实验方法与程序
1.织物长度测试：
用钢尺测试折幅长度，对公称匹长不超过120m的，应均匀地测试10次。
公称匹长超过120m的，应均匀地测试15次。
测试精确至0.1cm,再求出折幅长度的平均数,然后计数整段织物的折数,并测量其剩余不足1m的实际长度，按下式计算匹长：
匹长（m）=折幅长度×折数+不足1m的实际长度（34—1）
计算精确至1mm，舍入至1cm。
2.织物宽度测试：
用钢尺在织物上均匀地测
量幅度至少5次，求出平均数即为该段织物的幅
宽。
测量位置至少离织物头尾端1m，每次测量精
确到毫米，计算精确至0.01cm,舍到1cm。
3.织物厚度测试：
织物的厚度用测厚仪测试。
测厚仪如图34—1所示，它是以压脚连于齿杆，
通过一系列扇形齿板与齿轮而传动指针轴的一种
装置。
刻度盘上每一刻度代表1/100mm。
为了校正
指针的零点位置，可以调节仪器左侧的调零旋钮。
测量织物厚度时，抬起压脚。
压脚的尺寸见表34—1。
图34—1测厚仪
表34—1织物测厚仪的压脚面积和直径
压脚面积/mm2
压脚直径/mm
适用于织物厚度/mm
50
7．98
1．60以下
100
11．28
2．26以下
500
25．22
5．04以下
1000
35．68
7．14以下
2500
56．43
11．29以下
5000
79．80
15．96以下
10000
112．84
22．57以下
注
（1）压脚直径与织物厚度之比不小于5：
1。
（2）压脚面积不小于50mm2,不大于10000mm2。
各种织物测10次，求出平均数即为该块织物的厚度。
测试时要求织物放平，避免冲击，待加压30s（工厂常规试验采用5s）测取读数。
织物厚度测定时施加压力可按材料技术条件规定或双方协议。
材料技术条件无规定时，各类织物施加压力推荐值见表34—2。
表34—2织物厚度测试施加压力推荐表
织物类型
压力cN·cm2
毯子、绒头织物
2.5
针织物
10,20
粗纺毛织物
10,20
精纺毛织物
20,50
丝织物
20,50
棉织物
50,100
粗布、帆布类织物
100
五、实验报告要求
1.试样名称与规格、仪器型号，仪器工作参数，原始数据。
2.织物长度、幅度和厚度。
六、思考题
在不同试验条件下测行的厚度，是否有可比性，为什么？
实验三十五机织物径、纬纱密度
与紧度测试
一、实验目的与要求
依据国家标准GB4688—84及有关试验方法，学习测试织物经纬密度以及织物紧度计算，依此评定织物的紧密程度。
为设计或仿制新的织物品种进行基本训练。
二、实验仪器与用具
往复移动式织物密度镜（见图35—1）。
三、试样
不同品种的机织物两块。
四、实验方法与程序
（一）直接测数法
1.往复移动织物密度计法：
图35—1往复移动式织物密度镜
1—放大镜2—转动螺杆3—刻度尺4—刻度线
（1）用移动式织物密度分析镜在试样上不同的五个位置测试经、纬密度，然后分别求出算术平均数，精确至0.1根。
实际在工厂生产中检验密度时，把密度镜放在布匹的中间部位（距布的头尾不少于5m）进行。
纬密必须在每匹经向不同的五个位置检验,经密必须在每匹的全幅上同一纬向不同的位置检验五处,每一处最小测试距离按表35—1规定.
表35—1密度测试时的最小测定距离
密度/根·cm-1
10以下
10-25
25-40
40以上
最小测定距离/cm
10
5
3
2
（2）测试时将移动式织物密度分析镜平放在织物上,刻度尺3放在沿经纱或纬纱方向,转动螺丝2使刻度线3与刻度尺4的零点对准,再转动螺丝2。
计算刻度线所通过的纱线根数，直至刻度线与刻度尺的5cm处相对齐,即可得出织物在5cm中经、纬纱根数，并记录之。
（3）点纱线根数时，起始点均以两根纱线空隙为准，终点在纱线
中心，则最后一根纱线作0.5根计，如不足0.25根不计,0.25～0.75
作0.5根,0.75根以上作1根记.见图35—2。
2.目力点数法：
凡不能用密度分析镜数出纱线根数时，可用5cm
宽的经、纬向布条（测试断裂强力布条），直接沿布边缘逐根拉出纱
线，并点数被拉出的纱线的根数。
图35-2密度点数法
（二）间接推算法
适用于密度大或者纱线特数小高密规格的织物。
首先交织物试样放在投影仪下，检点出组织循环中的经、纬纱根数，然后分别乘以10cm长度的组织循环，其所得的积加上不足一循环的尾数就是织物密度。
再按经向测三处，纬向测四次，分别求出算术平均数。
注测试经密时，必须同时测试该处布幅，记录精确至0.1cm
（三）织物紧度
测出织物试样中经、纬纱线的特数，和测得经、纬密度，计算织物紧度。
五、指标计算
1.经向紧度：
（35—1）
2.纬向紧度：
（35—2）
3.总紧度：
（35—3）
4.纱线直径：
（35—4）
式中：
—经纱紧度（%）；
—纬纱紧度（%）；
—总紧度（%）；
—经纱直径（mm）；
—纬纱直径（mm）；
—经纱密度（根/100mm）；
—纬纱密度（根/100mm）；
—经（纬）纱特数（tex）；
—经（纬）纱体积质量（mg/mm2）。
六、实验报告要求
1.记录：
试样名称与规格，原始数据。
2.计算：
织物经、纬纱密度，经、纬纱紧度和总紧度
七、思考题
1.织物的密度和紧度与织物性质有何关系？
2.某些棉卡其织物的经向紧度大于100%，这表明什么？
实验三十六机织物经、纬纱线线密度测试
一、实验目的与要求
利用捻度机和扭力天平，测试机织物的经、纬向纱线特数。
掌握纱线特数计算，为设计或仿制新的织物品种进行基本训练。
二、实验仪器与用具
扭力天平、米尺、剪刀、挑针、烘箱、镊子、Y331A型捻度机。
三、试样
机织物一种。
四、实验方法与程序
（一）徒手测试法
1.将待测织物剪成（16×16cm）大小两块，退浆自然晾干后，分别沿经、纬向抽去边纱数根，将边部的纱缕修短剪彩成平齐，然后用尺沿经、纬向量准10cm，用笔在此距离的两端划出明显记号。
2.分别将十根经、（纬）纱线从织物中拨出，操作时可用左手握住纱线的一端，右手用挑针将纱线从织物中轻轻地逐步拨出。
3.给纱线以适当张力使纱线伸直而不产生伸长，用尺量取两个记号之间的长度，在拉出或拉直纱线时，要注意不能使纱线产生退捻或加捻，，对某些捻度小的纱线及吸湿时极易伸长的纱线（如粘胶）尤其要避免纱线意外伸长。
4.剪取两记号间的纱线，分别将十根经（纬）纱合并，在扭力天平上称取重并记录。
5.将余下的织物称重，测定织物的回潮率。
（二）张力测试法（二次负荷测定法）
1.同《徒手测试法》实验步骤1、2。
2.校正Y331A捻度机试验机两夹头间距离为100mm。
3.将取下的经（纬）纱一根，按记号固定在两夹头内。
4.在Y331A型捻度机的张力杆和张力重锤处调节张力，使纱受到一定负荷的作用，读取这一负荷（
）作用下纱线相应伸长值（
），再第二次调大张力，并读取在第二次负荷（
）作用下纱线相应伸长值（
），二次所加的负荷应适当，以使应力应变关系近似保持直线为原则。
一般用下列经验公式决定：
棉纱（7tex以下）第一次所加负荷
棉纱（7tex以上）第一次所加负荷
化纤纱第一次所加负荷
第二次所加负荷数
操作过程中要注意时间对伸长的影响，外力作用于纱线的时间不能太长，以免产生蠕变，外力作用于纱线时不能有冲击现象。
5.同《徒手测试法》实验步骤4、5。
五、指标计算
1.经、纬纱线特数：
（36—1）
式中：
—纱线特数（tex）;
—纱线湿重（mg）;
—纱线公定回潮率（%）；
—纱线实际回潮率（%）；
—纱线伸直长度（mm）。
2.织缩长度：
（36—2）
3.纱线伸直长度：
（36—3）
式中：
—记号间长度（mm）。
六、实验报告要求
1.记录：
试样名称，仪器型号，仪器工作参数，原始数据。
2.计算：
织物中经、纬纱特数。
七、思考题
1.两种纱线特数测试方法中，哪一种较好，为什么？
2.分析试验过程中影响测试结果的因素有哪些？
实验三十七针织物线圈长度和纱线
线密度测试
一、实验目的与要求
应用脱散法测定纬编针织物的线圈长度和纱线细度，通过实验，掌握测定方法和有关指标的计算。
二、实验仪器和用具
扭力天平、张力夹、挑针、米尺、秒表等。
三、试样
纬编针织物一种
四、实验方法和程序
1.在针织物的适当区间，在横列方向数100个线圈，并做上记号。
2.将记号间的纱线从针织物上拆下，脱散的纱线根数略多于测试次数，当编织该针织物的进线路数已知时，则测试的次数为进线路数的3倍，而且同一路编织而成的线圈至少测试3次，当进线路数未知时，测试次数至少为一个完全组织各路进线的3倍。
3.将拆下的纱线一根，将记号的一端夹在直挂尺上端零位处，下端加上初负荷张力夹，30s后，记录两记号间纱线的伸直长度。
初负荷重量如下所示：
短纤纱：
1/4公称特数（cN）;
普通化纤长丝:
名义旦数的1/30（cN）;
变形丝:
名义旦数的1/10（cN）。
4.将测量过长度的纱线取下，剪取两记号间的纱线在扭力天平上称重。
5.测定该试样的回潮率。
五、指标计算
1.线圈长度：
线圈长度=
（37—1）
式中：
—脱散后纱线两记号间的伸直长度（mm）;
—脱散后纱线两记号间的线圈数。
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