【棉纤维类标准】棉纤维长度试验方法(罗拉式分析仪法)
棉纤维长度试验方法(罗拉式分析仪法)
GB/T 6098.1－1985
本方法适用于测定棉纤维长度指标。不适用于从棉与其他纤维的混合物中取出的纤维，以及从棉纱或棉织物中取出的纤维的长度测定。
1 名词术语
1．1 主体长度
棉纤维长度分布中，占重量或根数最多的一种长度(也称众数长度)。
1．2 品质长度
棉纤维长度分布中，主体长度以上各组纤维的重量加权平均长度。
1．3 短纤维率
棉纤维中短于一定长度界限的短纤维重量(或根数)占纤维总重量(或总根数)的百分率。
本方法中，短纤维长度界限以棉花类别区分。细绒棉界限为16mm；长绒棉界限为20mm。对特殊品种棉花，接近长绒棉的以长绒棉为界，反之以细绒棉为界。
1．4 重量平均长度
棉纤维长度分布中，以纤维的重量加权得出的平均长度。
1．5 基数
用罗拉式长度分析仪测试时表示棉纤维长度整齐程度的指标。为主体长度组及其邻近共5mm长度范围内纤维重量占总重的百分率。
1.6 长度均匀度
用来表示棉纤维长度整齐度的指标。它等于棉纤维主体长度与基数的乘积。
2 原理
本方法系以罗拉钳口控制长短纤维进行等距分组称重，求得长度分布等各项指标。
3 仪器和工具
3. 1 Y111罗拉长度分析仪。
3．2 扭力天平：最大称量50mg，分度值0．1mg；最大称量25mg，分度值0．05mg。
3．3 计算圆盘
3．4 其他附件：限制器绒板，一号、二号夹子，垫木，压板，稀梳(10针／cm)，密梳(20针／cm)，镊子，50mm纤维尺，黑绒板。
国家标准局 1985－06－12发布 1986－05－01实施
GB/T 6098.1－1985
4 仪器调整
4. 1 指针在蜗轮刻度第16格时，桃形偏心轮应与溜板开始接触。
4．2 检查溜板内缘至下罗拉的中心距离为9．5mm，如果大于或小于9．5mm，则需将一号夹子至挡板的3mm距离放大或缩小。
4．3 检查分析器盖子上弹簧施于皮辊上的压力应为7000gf，二号夹子的弹簧压力应为200gf。
4. 4 检查一号夹子的夹口是否平直无缝隙，二号夹子的绒布有无磨损光秃等现象。
5 试验用标准温湿度
5．1 试验应在温度20±2℃，相对湿度65±3％的条件下进行。
6 试验试样的抽取和制备
6．1 试验试样的抽取
6.1．1 按GB 6097－85《棉纤维试验取样方法》从试验棉条中取出试验试样。其重量，细绒棉为30±1mg；长绒棉为35±1mg。
6．2 试验试样的制备
6．2．1 整理试验试样，用手扯法使纤维形成比较平直、一端整齐的棉束。
6．2．2 捏住棉束整齐一端，将一号夹子钳口紧靠后一组限制器，从长到短分层夹取纤维，排列在限制器绒板上，其整齐一端应当伸出前一组限制器2mm。如此反复进行2次，叠成宽度为32mm，一端整齐平直，厚薄均匀，层次清晰的棉束。
6.2．3 在整理过程中，可用稀梳将棉条不整齐一端轻轻梳理几次，梳下的游离纤维仍要放入棉束内。其中短于9mm的纤维另行收集，待分组时并入9．5mm纤维一组中。
6．2.4 在制作棉束的全部过程中，不得丢弃纤维。
7 试验步骤
7.1 将分析器的盖子揭起，摇动手柄，使蜗轮上的第9刻度与指针重合。
7.2 用一号夹子自限制器绒板上将棉束夹起，移置于分析器沟槽罗拉上。移置时应使一号夹子下面的挡片紧靠溜板。用水平垫木垫住一号夹子，使棉束达到水平。放下带有压辊的盖子，取下夹子，纤维整齐一端便与溜板内缘平齐，栓紧弹簧。
7.3 放下溜板，转动手柄一周，蜗轮上的第10刻度与指针重合，罗拉将纤维送出1mm，10．5mm以下的纤维处于未被夹持的状态。用二号夹子夹取未被夹持的纤维二次，第三次可再夹去露出整齐一端的游离纤维，置于绒板上，搓成条状或环状(视扭力天平秤盘或秤钩而定)，这是最短一组的纤维。
7.4 以后每转动手柄二周，均用上述方法将纤维分别收集在绒板上。指针与蜗轮第16刻度重合，将溜板抬起，此后夹子都要靠住溜板边缘夹取纤维。
7.5 分别将各组纤维放在扭力天平上称重，准确至0．05mg。
7.6 试验次数
每根试验棉条试验两次。两次试验结果的差值应符合本试验方法第9章精密度的规定。
GB/T 6098.1－1985
8 试验结果计算
8．1 真实重量
上述测得的各组纤维，因含有上下相邻两组长度的纤维在内，所以各组的称见重量必须加以修正，以获得真实重量。
真实重量的计算公式如下：
Wj=0.17W′j－1＋0.46W′j＋0.37W′j＋1 ………………………………(1)
式中： W′——第j组纤维的真实重量，mg；
W′j——第j组纤维的称见重量，mg；
W′j-1——第j－1组纤维的称见重量，mg；
W′j＋1——第j＋1组纤维的称见重量，mg。
真实重量总重与称见重量总重相差不应超过0.1±mg。
计算真实重量也可应用计算圆盘，使用方法参见附录A。
8.2 主体长度
Lm=(Ln－1) 2(Wn－Wn－1) ………………………………(2)
(Wn－Wn－1)＋(Wn－Wn＋1)
式中：Lm——主体长度，mm；
Ln——最重组纤维的长度，mm；
Wn——最重组纤维的重量，mm；
Wn-1——长度为Ln－2mm组纤维的重量，mm；
Wn+1——长度为Ln＋2mm组纤维的重量，mm；
n——最重纤维顺序数。
8.3 品质长度
Lp=Ln+ k ∑(j－n)dWj j=n＋1 …………………………………………(3)
k Y＋ ∑ Wj j=n＋1
Y= (Ln＋1)－Lm ×Wn …………………………………………(4)
2
式中：Lp——品质长度，mm；
d——相邻两组之间长度差额，d=2mm；
Y——Lm所在组中，长于Lm部分纤维的重量，mg；
k——最长纤维组顺序数。
GB/T 6098.1－1985
8.4 短纤维率
R= k ∑ Wj j=1 ×100 ………………………………………(5)
k ∑ Wj j=1
式中：R——短纤维率，％
i——短纤维界限组顺序数。
8.5 重量平均长度
L= k ∑ LjWj j=1 ………………………………………(6)
k ∑ Wj j=1
式中：L——重量平均长度，mm；
Lj——第j组纤维长度的组中值，mm。
8.6 长度标准差和变异系数
σ= k ∑WjL2j j=1 －L2 …………………………………(7)
k ∑ Wj j=1
CV= σ ×100 ………………………………………(8)
L
式中：σ——长度标准差，mm；
CV——长度变异系数，％。
8．7 数字修约
各项长度指标计算结果修约至一位小数；长度标准差修约至二位小数。数字修约按GB 1．1－81《标准化工作导则 编写标准的一般规定》附录C(补充件)“数字修约规则”的规定进行。
9 精密度
9．1 重复性
用本标准试验方法，对同一实验室样品，在相同条件下(同一实验室、同一操作者、同一设备和在短时间间隔内)所完成的两个单次试验，主体长度结果之间差值的绝对值，在95％概率水平下，应小于重复性r1值，r1值等于0．70mm。
用本标准的试验方法，对同一实验棉条，制作两个试验试样，在相同条件下(同一实验室、同一操作者、同一设备和在短时间间隔内)进行试验，主体长度结果之间差值的绝对值，在95％概率水平下，应小于重复性r2值，r2值等于0．83mm。
GB/T 6098.1－1985
如果同一实验室内，对同一实验室棉条，在重复性条件下试验的两个试验试样，试验结果差值的绝对值大于0．83mm，则应增试一次。用格拉布斯(Grubbs)法对三个试验试样的试验结果进行异常值检验。若有异常值，以剔除异常值后余下的两个结果的平均值作为最终试验结果。若无异常值，则以临界值1．00mm进行判断。若三个试验试样试验结果的极差小于此临界值，则以这三个结果的平均值为最终试验结果；若大于此临界值，则继续增试一次，再用格拉布斯法对试验结果进行异常值检验，以剔除异常值后的所有结果的平均值作为最终试验结果。
9．2 再现性
用本标准试验方法，对同一实验室样品，在不同的条件下(不同实验室、不同操作者和不同的设备)各完成的一个单次试验，主体长度结果之间差值的绝对值，在95％概率水平下，应小于再现性R1值。R1值等于1．39mm。
用本标准试验方法，对同一实验室棉条，在不同的条件下(不同实验室、不同操作者和不同的设备)制备单个试验试样进行试验，主体长度结果之间差值的绝对值，在95％概率水平下，应小于再现性R2值。R2值等于1．44mm。
若两试验室试验结果所包含的试验试样数各有两个，则这两个试验室试验结果之间差值的绝对值应小于1．31mm。
10 试验报告
试验报告包括各项长度指标，并写明批样来源，品级长度，品种，样品编号，试验日期和温湿度条件等。试验报告单如下：
GB/T 6098.1－1985
棉纤维长度试验报告
批样来源 样品编号
品级长度 试验日期
品 种 温、湿度
组序数 j 蜗轮上 的刻度 长度范围 mm 组中值 Ln Mm 各组纤维 称见重量 Wj mg 各组纤维 真实重量 Wj mg 乘积 (j-n)dWj 计算结果
1 － <8.50 7.5 主体长度，mm
2 10 8.50～10.49 9.5
3 12 10.50～12.49 11.5
4 14 12.50～14.49 13.5 品质长度,mm
5 16 14.50～16.49 15.5
6 18 16.50-18.49 17.5
7 20 18.50-20.49` 19.5 短纤维率,％
8 22 20.50-22.49 21.5
9 24 22.50-24.49 23.5
10 26 24.50-26.49 25.5 平均长度,mm
11 28 26.50-28.49 27.5
12 30 28.50-30.49 29.5
13 32 30.50-32.49 31.5 标准差,mm
14 34 32.50-34.49 33.5
15 36 24.50~36.50 35.5
16 38 36.50-38.49 37.5 变异系数,％
17 40 38.50-40.49 39.5
18 42 40.50-42.49 41.5
19 44 42.50-44.49 43.5
20 46 44.50-46.49 45.5
复核 试验员
GB/T 6098.1－1985
附 录 A
计算圆盘的使用方法
(参考件)
A．1 为迅速计算真实重量，可使用仪器附件“计算圆盘”。
圆盘上刻有400个分度，每一分度代表0．02mg。圆盘上标有L－2和17％字样的固定盘，用作计算短于某长度2mm组称见重量的17％。另有两块装在固定盘上可旋转的扇形板，一块标有L和46％，用于计算某长度组称见重量的46％，另一块标有L＋2和37％，用于计算长于某长度2mm组称见重量的37％。三块扇形板的每一分度代表0．1mg。
A．2 使用时，将L组扇形板的零点对准L－2组的称见重量处，再将L＋2组扇形板的零点对准L组的称见重量处，则与L＋2组的称见重量对应的圆盘读数，即为L组的真实重量。
GB/T 6098.1－1985
附 录 B
基数和均匀度的计算
(参考件)
B.1 基数B(％)按式(B1)、(B2)计算：
如 Wn－1>Wn＋1
B = Wn－1＋Wn＋0.55Wn＋1 ×100………………………………………(B1)
k ∑ Wj j=1
如 Wn－1
B = 0.55Wn－1＋Wn＋Wn＋1 ×100………………………………………(B12)
k ∑ Wj j=1
计算结果修约至一位小数。
B.2 均匀度E按式(B3)计算：
E=B·Lm ………………………………………(B3)
计算精确至十位数。
附加说明：
本标准由国家标准局纤维检验局提出。
本标准由上海市纺织纤维检验所负责起草。
本标准主要起草人陆振秀。
GB/T 6098.1－1985
本方法适用于测定棉纤维长度指标。不适用于从棉与其他纤维的混合物中取出的纤维，以及从棉纱或棉织物中取出的纤维的长度测定。
1 名词术语
1．1 主体长度
棉纤维长度分布中，占重量或根数最多的一种长度(也称众数长度)。
1．2 品质长度
棉纤维长度分布中，主体长度以上各组纤维的重量加权平均长度。
1．3 短纤维率
棉纤维中短于一定长度界限的短纤维重量(或根数)占纤维总重量(或总根数)的百分率。
本方法中，短纤维长度界限以棉花类别区分。细绒棉界限为16mm；长绒棉界限为20mm。对特殊品种棉花，接近长绒棉的以长绒棉为界，反之以细绒棉为界。
1．4 重量平均长度
棉纤维长度分布中，以纤维的重量加权得出的平均长度。
1．5 基数
用罗拉式长度分析仪测试时表示棉纤维长度整齐程度的指标。为主体长度组及其邻近共5mm长度范围内纤维重量占总重的百分率。
1.6 长度均匀度
用来表示棉纤维长度整齐度的指标。它等于棉纤维主体长度与基数的乘积。
2 原理
本方法系以罗拉钳口控制长短纤维进行等距分组称重，求得长度分布等各项指标。
3 仪器和工具
3. 1 Y111罗拉长度分析仪。
3．2 扭力天平：最大称量50mg，分度值0．1mg；最大称量25mg，分度值0．05mg。
3．3 计算圆盘
3．4 其他附件：限制器绒板，一号、二号夹子，垫木，压板，稀梳(10针／cm)，密梳(20针／cm)，镊子，50mm纤维尺，黑绒板。
国家标准局 1985－06－12发布 1986－05－01实施
GB/T 6098.1－1985
4 仪器调整
4. 1 指针在蜗轮刻度第16格时，桃形偏心轮应与溜板开始接触。
4．2 检查溜板内缘至下罗拉的中心距离为9．5mm，如果大于或小于9．5mm，则需将一号夹子至挡板的3mm距离放大或缩小。
4．3 检查分析器盖子上弹簧施于皮辊上的压力应为7000gf，二号夹子的弹簧压力应为200gf。
4. 4 检查一号夹子的夹口是否平直无缝隙，二号夹子的绒布有无磨损光秃等现象。
5 试验用标准温湿度
5．1 试验应在温度20±2℃，相对湿度65±3％的条件下进行。
6 试验试样的抽取和制备
6．1 试验试样的抽取
6.1．1 按GB 6097－85《棉纤维试验取样方法》从试验棉条中取出试验试样。其重量，细绒棉为30±1mg；长绒棉为35±1mg。
6．2 试验试样的制备
6．2．1 整理试验试样，用手扯法使纤维形成比较平直、一端整齐的棉束。
6．2．2 捏住棉束整齐一端，将一号夹子钳口紧靠后一组限制器，从长到短分层夹取纤维，排列在限制器绒板上，其整齐一端应当伸出前一组限制器2mm。如此反复进行2次，叠成宽度为32mm，一端整齐平直，厚薄均匀，层次清晰的棉束。
6.2．3 在整理过程中，可用稀梳将棉条不整齐一端轻轻梳理几次，梳下的游离纤维仍要放入棉束内。其中短于9mm的纤维另行收集，待分组时并入9．5mm纤维一组中。
6．2.4 在制作棉束的全部过程中，不得丢弃纤维。
7 试验步骤
7.1 将分析器的盖子揭起，摇动手柄，使蜗轮上的第9刻度与指针重合。
7.2 用一号夹子自限制器绒板上将棉束夹起，移置于分析器沟槽罗拉上。移置时应使一号夹子下面的挡片紧靠溜板。用水平垫木垫住一号夹子，使棉束达到水平。放下带有压辊的盖子，取下夹子，纤维整齐一端便与溜板内缘平齐，栓紧弹簧。
7.3 放下溜板，转动手柄一周，蜗轮上的第10刻度与指针重合，罗拉将纤维送出1mm，10．5mm以下的纤维处于未被夹持的状态。用二号夹子夹取未被夹持的纤维二次，第三次可再夹去露出整齐一端的游离纤维，置于绒板上，搓成条状或环状(视扭力天平秤盘或秤钩而定)，这是最短一组的纤维。
7.4 以后每转动手柄二周，均用上述方法将纤维分别收集在绒板上。指针与蜗轮第16刻度重合，将溜板抬起，此后夹子都要靠住溜板边缘夹取纤维。
7.5 分别将各组纤维放在扭力天平上称重，准确至0．05mg。
7.6 试验次数
每根试验棉条试验两次。两次试验结果的差值应符合本试验方法第9章精密度的规定。
GB/T 6098.1－1985
8 试验结果计算
8．1 真实重量
上述测得的各组纤维，因含有上下相邻两组长度的纤维在内，所以各组的称见重量必须加以修正，以获得真实重量。
真实重量的计算公式如下：
Wj=0.17W′j－1＋0.46W′j＋0.37W′j＋1 ………………………………(1)
式中： W′——第j组纤维的真实重量，mg；
W′j——第j组纤维的称见重量，mg；
W′j-1——第j－1组纤维的称见重量，mg；
W′j＋1——第j＋1组纤维的称见重量，mg。
真实重量总重与称见重量总重相差不应超过0.1±mg。
计算真实重量也可应用计算圆盘，使用方法参见附录A。
8.2 主体长度
Lm=(Ln－1) 2(Wn－Wn－1) ………………………………(2)
(Wn－Wn－1)＋(Wn－Wn＋1)
式中：Lm——主体长度，mm；
Ln——最重组纤维的长度，mm；
Wn——最重组纤维的重量，mm；
Wn-1——长度为Ln－2mm组纤维的重量，mm；
Wn+1——长度为Ln＋2mm组纤维的重量，mm；
n——最重纤维顺序数。
8.3 品质长度
Lp=Ln+ k ∑(j－n)dWj j=n＋1 …………………………………………(3)
k Y＋ ∑ Wj j=n＋1
Y= (Ln＋1)－Lm ×Wn …………………………………………(4)
2
式中：Lp——品质长度，mm；
d——相邻两组之间长度差额，d=2mm；
Y——Lm所在组中，长于Lm部分纤维的重量，mg；
k——最长纤维组顺序数。
GB/T 6098.1－1985
8.4 短纤维率
R= k ∑ Wj j=1 ×100 ………………………………………(5)
k ∑ Wj j=1
式中：R——短纤维率，％
i——短纤维界限组顺序数。
8.5 重量平均长度
L= k ∑ LjWj j=1 ………………………………………(6)
k ∑ Wj j=1
式中：L——重量平均长度，mm；
Lj——第j组纤维长度的组中值，mm。
8.6 长度标准差和变异系数
σ= k ∑WjL2j j=1 －L2 …………………………………(7)
k ∑ Wj j=1
CV= σ ×100 ………………………………………(8)
L
式中：σ——长度标准差，mm；
CV——长度变异系数，％。
8．7 数字修约
各项长度指标计算结果修约至一位小数；长度标准差修约至二位小数。数字修约按GB 1．1－81《标准化工作导则 编写标准的一般规定》附录C(补充件)“数字修约规则”的规定进行。
9 精密度
9．1 重复性
用本标准试验方法，对同一实验室样品，在相同条件下(同一实验室、同一操作者、同一设备和在短时间间隔内)所完成的两个单次试验，主体长度结果之间差值的绝对值，在95％概率水平下，应小于重复性r1值，r1值等于0．70mm。
用本标准的试验方法，对同一实验棉条，制作两个试验试样，在相同条件下(同一实验室、同一操作者、同一设备和在短时间间隔内)进行试验，主体长度结果之间差值的绝对值，在95％概率水平下，应小于重复性r2值，r2值等于0．83mm。
GB/T 6098.1－1985
如果同一实验室内，对同一实验室棉条，在重复性条件下试验的两个试验试样，试验结果差值的绝对值大于0．83mm，则应增试一次。用格拉布斯(Grubbs)法对三个试验试样的试验结果进行异常值检验。若有异常值，以剔除异常值后余下的两个结果的平均值作为最终试验结果。若无异常值，则以临界值1．00mm进行判断。若三个试验试样试验结果的极差小于此临界值，则以这三个结果的平均值为最终试验结果；若大于此临界值，则继续增试一次，再用格拉布斯法对试验结果进行异常值检验，以剔除异常值后的所有结果的平均值作为最终试验结果。
9．2 再现性
用本标准试验方法，对同一实验室样品，在不同的条件下(不同实验室、不同操作者和不同的设备)各完成的一个单次试验，主体长度结果之间差值的绝对值，在95％概率水平下，应小于再现性R1值。R1值等于1．39mm。
用本标准试验方法，对同一实验室棉条，在不同的条件下(不同实验室、不同操作者和不同的设备)制备单个试验试样进行试验，主体长度结果之间差值的绝对值，在95％概率水平下，应小于再现性R2值。R2值等于1．44mm。
若两试验室试验结果所包含的试验试样数各有两个，则这两个试验室试验结果之间差值的绝对值应小于1．31mm。
10 试验报告
试验报告包括各项长度指标，并写明批样来源，品级长度，品种，样品编号，试验日期和温湿度条件等。试验报告单如下：
GB/T 6098.1－1985
棉纤维长度试验报告
批样来源 样品编号
品级长度 试验日期
品 种 温、湿度
组序数 j 蜗轮上 的刻度 长度范围 mm 组中值 Ln Mm 各组纤维 称见重量 Wj mg 各组纤维 真实重量 Wj mg 乘积 (j-n)dWj 计算结果
1 － <8.50 7.5 主体长度，mm
2 10 8.50～10.49 9.5
3 12 10.50～12.49 11.5
4 14 12.50～14.49 13.5 品质长度,mm
5 16 14.50～16.49 15.5
6 18 16.50-18.49 17.5
7 20 18.50-20.49` 19.5 短纤维率,％
8 22 20.50-22.49 21.5
9 24 22.50-24.49 23.5
10 26 24.50-26.49 25.5 平均长度,mm
11 28 26.50-28.49 27.5
12 30 28.50-30.49 29.5
13 32 30.50-32.49 31.5 标准差,mm
14 34 32.50-34.49 33.5
15 36 24.50~36.50 35.5
16 38 36.50-38.49 37.5 变异系数,％
17 40 38.50-40.49 39.5
18 42 40.50-42.49 41.5
19 44 42.50-44.49 43.5
20 46 44.50-46.49 45.5
复核 试验员
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附 录 A
计算圆盘的使用方法
(参考件)
A．1 为迅速计算真实重量，可使用仪器附件“计算圆盘”。
圆盘上刻有400个分度，每一分度代表0．02mg。圆盘上标有L－2和17％字样的固定盘，用作计算短于某长度2mm组称见重量的17％。另有两块装在固定盘上可旋转的扇形板，一块标有L和46％，用于计算某长度组称见重量的46％，另一块标有L＋2和37％，用于计算长于某长度2mm组称见重量的37％。三块扇形板的每一分度代表0．1mg。
A．2 使用时，将L组扇形板的零点对准L－2组的称见重量处，再将L＋2组扇形板的零点对准L组的称见重量处，则与L＋2组的称见重量对应的圆盘读数，即为L组的真实重量。
GB/T 6098.1－1985
附 录 B
基数和均匀度的计算
(参考件)
B.1 基数B(％)按式(B1)、(B2)计算：
如 Wn－1>Wn＋1
B = Wn－1＋Wn＋0.55Wn＋1 ×100………………………………………(B1)
k ∑ Wj j=1
如 Wn－1
B = 0.55Wn－1＋Wn＋Wn＋1 ×100………………………………………(B12)
k ∑ Wj j=1
计算结果修约至一位小数。
B.2 均匀度E按式(B3)计算：
E=B·Lm ………………………………………(B3)
计算精确至十位数。
附加说明：
本标准由国家标准局纤维检验局提出。
本标准由上海市纺织纤维检验所负责起草。
本标准主要起草人陆振秀。
中国棉纺织网(www.31mfz.com)
转载本网专稿请注明出处“中国纺织网”
编辑：纺织网
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