【棉纤维类标准】棉纤维长度(跨距长度)和长度整齐度的测定
棉纤维长度(跨距长度)和长度整齐度的测定
GB/T 13781－1992
Textiles－Cotton fibres－Determination
of length (span length) and length uniformity
本标准等效采用国际标准ISO 4913－1981《纺织材料——棉纤维——长度(跨距长度)和整齐度指数的测定》。
1 主题内容与适用范围
本标准规定了用光学装置扫描试验须丛来测定棉纤维的长度(跨距长度)和长度整齐度的试验方法。
本标准适用于从皮棉或经前纺加工的棉花中取出的纤维，但不适用于从棉花与其他纤维的混合物中取出的纤维，也不适用于从棉纱或棉织物中取出的纤维。
2 引用标准
GB 1103 棉花(细绒棉)
GB 6097 棉纤维试验取样方法
GB 6529 纺织品调湿和试验用标准大气
GB／T 13776 用校准棉样校准棉纤维试验结果
3 术语及定义
3．1 试验须丛 test beard
从梳子上伸出的棉纤维，它们已被梳子随机抓取并已梳成须状。
3.2 纤维数量 amount of fibre
试验须丛在离梳子各种不同距离处的光密度1)的量度，它与该处的纤维根数近似成正比。
注：1)光密度(optical density)：半透明介质的不透明度，用lg(Φ0／Φ)表示，由Φ0为入射的光通量，Φ为透过的光通量。
3.3 跨距长度 Span length
试验须丛中指定百分数的纤维所跨过的距离，它与该试验须丛的一个确定的纤维数量百分数相对应。
扫描的第一个截面的正常位置离梳子夹持线的距离为3．8mm，把它取为基线，其纤维数量百分数为100％。
3.4 整齐度比 uniformity ration
较短跨距长度对较长跨距长度之比，以百分数表示1)。
国家技术监督局 1992－11－04批准 1993－06－01实施
GB/T 13781－1992
注：可以从被测各点的结果计算出不同的跨距长度和长度整齐度，但通常以国际校准棉样为基准，采用2．5％和50％跨距长度和50／2．5整齐度比。上述2．5％和50％都是纤维数量百分数的标称值。可以根据校准棉样适当调整仪器的纤维数量百分数的设定值。
4 原理
借助于取样器，用梳子随机抓取纤维，形成一试验须丛。用光学装置从须丛的基线到梢端进行扫描，对不同长度值测量须丛的透射率，转换成光密度，用来度量从梳子中伸出不同距离处的纤维数量2)。
以夹持线到指定的纤维数量百分数处跨过的距离表示跨距长度，以两个长度之比表示长度整齐度。
5 设备
5．1 纤维长度照影仪。
5．2 纤维取样器及装着梳子的梳夹：用来制备及夹持试验须丛2)。
5．3 刷样装置：选用部件，用来刷纤维。
5．4 上述装置也可以组合成一体。
6 调湿和试验用大气
6．1 调湿和试验用的大气应符合GB 6529的规定，温度为20±2℃，相对湿度为65％±3％。3)
6．2 把试验样品调湿到与试验用标准大气相平衡。
调湿要从较干状态开始。调湿通常需要暴露在流动空气中至少4h。
6．3 湿度明显较大的样品在实验室内调湿以前经预调湿。预调湿大气相对湿度要在10％～25％之间，温度要不高于50℃。相对湿度65％，温度20℃的大气加热到47±3℃时，就产生该预调湿大气。
7 抽样和试样数量
7．1 按照GB 1103的规定抽取检验用样品，或按照GB 6097的规定抽取实验室样品。从每筒检验用样品或每个实验室样品中抽取30～200g(通常可取100g左右)试验样品供测定棉纤维跨距
采用说明：
1)ISO 4913称为整齐度指数，本标准采用ASTMD1447的术语，称为整齐度比。
2)ISO 4913规定用梳子手工取样或取样器取样，本标准规定用取样器取样。
3)ISO 4913规定相对湿度为65％±2％，本标准规定为65％±3％。长度用。然而，如果有利害关系
GB/T 13781－1992
的双方同意，也可以用其他抽样方法。
7．2 从被抽的每包棉花即每筒检验用样品中各制备并试验2个试样，或从每个实验室样品中各制备并试验4个试样。
8 试样的制备1)
8．1 将一把空的梳夹放在取样器梳夹座内，梳针在顶上，把试验样品放入取样器圆筒，压在多孔取样板上。转臂以反时针方向旋转一整转，同时在样品的表面积上保持均匀的压力，以抓取并梳理试样，形成一须丛。从取样品中取出已抓取试样的梳夹，对着光检查试验须丛，废弃不均匀的须丛。
8.2 为了制备其余的试样，翻转样品，对多孔板呈现出一个新表面，然后重复上述操作。
8.3 定期清洁取样器针布，以保持有效的梳理作用。为此，拉出释放捏手，把抄辊放在清洁位置上，使抄辊贴着针布弧面以顺时针方向公转并以反时针方向自转，以清洁针布；绕过多孔板，回到起始位置。然后用左手把剥棉针排推到抄辊中，同时用右手把抄辊以顺时针方向自转，把针排从抄辊上移开，就会使纤维自由落下，从而清洁了抄辊本身。
9 程序
9．1 仪器的准备
按照制造厂的说明书安装和调整仪器。在做长度试验以前，将仪器预热首至光电装置达到稳定，按照制造厂的说明书仔细校验光电和机械等方面的功能。
每个操作者在测量从长度值未知的样品中取出的试样之前，应先测量从具有确认的长度标准值的校准棉样中取出的试样；并应得到合格的长度结果。当从校准棉样得到的结果不合格时，就重新校验仪器的调整装置和操作手法，直至得到合格的结果。在反复校验后仍不能得到合格的长度结果时，可采用修正方法。用校准棉样校准仪器及修正试验缔果的方法见GB／T 13776及附录A(参考件)。
9.2 刷纤维
9．2．1 手工刷纤维
把带试样的梳夹插在仪器的梳夹座上，用与测量校准棉样相同的操作手法，用毛刷以稳定的动作朝离开梳子的方向多次刷纤维，以除去游离纤维并使其他纤维伸直又不并结，于是该试样准备完毕。
9.2．2 自动刷纤维
把带试样的梳夹插在刷样装置的梳夹座上，刷样装置将自动刷纤维。
9．2.3 得到的长度结果受用毛刷刷纤维的强度的影响。操作者在对校准棉样得到合格的结果所需要的刷纤维的压力和次数后，要以不变的操作手法刷纤维。如果使用自动刷样装置，刷辊的转速和压力要选择最佳值。
9.3 测量
刷样后，将仪器置于扫描状态，对在扫描位置的试验须丛进行扫描。从仪器的数字显示器或打印机上直接读出对应于选定的纤维数量百分数的跨距长度，废弃那些取样数量超出仪器要求的
采用说明：
1)ISO 4913规定用梳子手工取样或取样器取样，本标准规定用取样器取样。上下极限的观测值。取出梳夹，
GB/T 13781－1992
清除试样，用同样的操作手法试验其余的试样。每半天开始试验时从一、二个校准棉样中各取出并试验四个试样，以便连续地控制试验结果在准确水平。
10 结果的计算和表示
10．1 对于各选定的纤维数量百分数，计算每个样品2或4次试验的平均跨距长度(SL)，结果以毫米表示。
10．2 用下式计算整齐度比(UR)，以百分数表示：
UR= SL1 ×100 ………………………………………(1)
SL2
式中：SL1——较短的跨距长度(通常指50％跨距长度)；
SL2——较长的跨距长度(通常指2．5％跨距长度)。
11 试验报告
试验报告应包括下列事项：
a．说明按照本标准进行试验，及所用的抽样方法；
b．每一样品所试验的试样数；
c．各选定的纤维数量百分数的平均跨距长度(舍入到三位有效数字)以及平均整齐度比(舍入到二位有效数字)；
d．选定的纤维数量百分数；
e．样品标志和来源，例如是原棉，加工中的棉花，废棉；
f．如果对观测值进行了修正，则报告所用的校准棉样的标准值和观测值；
g．所用仪器的型式和型号、梳刷方法和试验日期；
h．本标准中未规定的操作细节，或可能已对结果有影响的事项。
GB/T 13781－1992
棉纤维跨距长度和长度整齐度
试验报告单
批样来源 样品编号
品级长度 试验日期
品 种 温度和相对湿度
试验次数 50％SL，mm 2.5％SL，mm
1 2 3 4
平均
复核者 试验者
仪器的型式和型号
校准棉样的标准值和观测值
GB/T 13781－1992
附 录 A
用校准棉样校准仪器及修正试验结果的方法
(参考件)
A1 校准棉样的应用
用国际校准棉花标准校准50％和2．5％跨距长度和50/2．5整齐度比。这些校准棉样都具有确认的跨距长度和长度整齐度的标准值，在做日常试验时，可以用中国纤维检验局校准棉样，也可以用已与标准校准棉样进行大量对比试验，从而已确定其跨距长度值和长度整齐值的其他匀质棉花作为工作校准棉样。
A2 校准棉样的试验
为了使试验结果保持在准确水平，在试验其他样品前，每个操作者每半天至少从一个校准棉样中取出四个试样进行长度试验，并把各观测值绘在控制图上，观察波动情况。
A3 校准棉样的允许偏差
如果一个操作者试验若干校准棉样，从每个校准棉样中各取出四个试样，得到的各平均观测值与标准值相符，即在表A1允许偏差内，且接连几天试验不存在一致性偏差，则认为仪器和操作手法处在校准状态，试验结果是合格的。
表A1
测 量 项 目 允 许 偏 差
2.5％跨距长度 标准值±0.5mm
50％跨距长度 标准值±0.5mm
50/2.5整齐度比 标准值±2％
A4 试验结果的修正
当从校准棉样得到的试验结果超出允许偏差，或接连几天试验虽在允许偏差内，但存在一致性偏差时，仔细校验仪器和操作手法，尽量矫正偏差，并对校准棉样进行补充试验，直至得到合格的结果。
在反复校验仪器和操作手法后仍不能得到合格的结果时，可采用下述程序之一进行修正。
A4．1 对于可调整纤维数量百分数设定值的仪器，可适当调整纤维数量百分数设定值，并对校准棉样进行补充试验，直至得到合格的结果。当纤维数量百分数设定值和标称值不一致时，仍以标称值称呼之。
A4．2 对于不可调整纤维数量百分数设定值的仪器，从一个长纤维校准棉样和一个短纤维校准棉样中各取出不少于8个试样进行长度试验。以各校准棉样的平均观测值x1、x2为自变量，标准值y1、y2为应变量，建立修正方程式：
GB/T 13781－1992
y=a＋bx ………………………………………(A1)
a = y1 y1－y2 ×x1 ………………………………………(A2)
x2－x1
b = y2－y1 ………………………………………(A3)
x2－x1
以相同条件下进行的日常试验的观测值代入修正方程，求得修正后的结果。
按A2的规定，定期试验校准棉样，以检查修正后的结果是否处在校准状态。如果发现存在一致性偏差，则以一段时期内相同试验条件下校准棉样的平均观测值为基础，调整方程式的系数。
这种修正方法的计算可以由计算机自动进行。
附加说明：
本标准由中国纤维检验局提出
本标准由中国纤维检验局归口。
本标准由纺织部纺织科学研究院负责起草，由青岛市纺织纤维检验所参加起草。
GB/T 13781－1992
Textiles－Cotton fibres－Determination
of length (span length) and length uniformity
本标准等效采用国际标准ISO 4913－1981《纺织材料——棉纤维——长度(跨距长度)和整齐度指数的测定》。
1 主题内容与适用范围
本标准规定了用光学装置扫描试验须丛来测定棉纤维的长度(跨距长度)和长度整齐度的试验方法。
本标准适用于从皮棉或经前纺加工的棉花中取出的纤维，但不适用于从棉花与其他纤维的混合物中取出的纤维，也不适用于从棉纱或棉织物中取出的纤维。
2 引用标准
GB 1103 棉花(细绒棉)
GB 6097 棉纤维试验取样方法
GB 6529 纺织品调湿和试验用标准大气
GB／T 13776 用校准棉样校准棉纤维试验结果
3 术语及定义
3．1 试验须丛 test beard
从梳子上伸出的棉纤维，它们已被梳子随机抓取并已梳成须状。
3.2 纤维数量 amount of fibre
试验须丛在离梳子各种不同距离处的光密度1)的量度，它与该处的纤维根数近似成正比。
注：1)光密度(optical density)：半透明介质的不透明度，用lg(Φ0／Φ)表示，由Φ0为入射的光通量，Φ为透过的光通量。
3.3 跨距长度 Span length
试验须丛中指定百分数的纤维所跨过的距离，它与该试验须丛的一个确定的纤维数量百分数相对应。
扫描的第一个截面的正常位置离梳子夹持线的距离为3．8mm，把它取为基线，其纤维数量百分数为100％。
3.4 整齐度比 uniformity ration
较短跨距长度对较长跨距长度之比，以百分数表示1)。
国家技术监督局 1992－11－04批准 1993－06－01实施
GB/T 13781－1992
注：可以从被测各点的结果计算出不同的跨距长度和长度整齐度，但通常以国际校准棉样为基准，采用2．5％和50％跨距长度和50／2．5整齐度比。上述2．5％和50％都是纤维数量百分数的标称值。可以根据校准棉样适当调整仪器的纤维数量百分数的设定值。
4 原理
借助于取样器，用梳子随机抓取纤维，形成一试验须丛。用光学装置从须丛的基线到梢端进行扫描，对不同长度值测量须丛的透射率，转换成光密度，用来度量从梳子中伸出不同距离处的纤维数量2)。
以夹持线到指定的纤维数量百分数处跨过的距离表示跨距长度，以两个长度之比表示长度整齐度。
5 设备
5．1 纤维长度照影仪。
5．2 纤维取样器及装着梳子的梳夹：用来制备及夹持试验须丛2)。
5．3 刷样装置：选用部件，用来刷纤维。
5．4 上述装置也可以组合成一体。
6 调湿和试验用大气
6．1 调湿和试验用的大气应符合GB 6529的规定，温度为20±2℃，相对湿度为65％±3％。3)
6．2 把试验样品调湿到与试验用标准大气相平衡。
调湿要从较干状态开始。调湿通常需要暴露在流动空气中至少4h。
6．3 湿度明显较大的样品在实验室内调湿以前经预调湿。预调湿大气相对湿度要在10％～25％之间，温度要不高于50℃。相对湿度65％，温度20℃的大气加热到47±3℃时，就产生该预调湿大气。
7 抽样和试样数量
7．1 按照GB 1103的规定抽取检验用样品，或按照GB 6097的规定抽取实验室样品。从每筒检验用样品或每个实验室样品中抽取30～200g(通常可取100g左右)试验样品供测定棉纤维跨距
采用说明：
1)ISO 4913称为整齐度指数，本标准采用ASTMD1447的术语，称为整齐度比。
2)ISO 4913规定用梳子手工取样或取样器取样，本标准规定用取样器取样。
3)ISO 4913规定相对湿度为65％±2％，本标准规定为65％±3％。长度用。然而，如果有利害关系
GB/T 13781－1992
的双方同意，也可以用其他抽样方法。
7．2 从被抽的每包棉花即每筒检验用样品中各制备并试验2个试样，或从每个实验室样品中各制备并试验4个试样。
8 试样的制备1)
8．1 将一把空的梳夹放在取样器梳夹座内，梳针在顶上，把试验样品放入取样器圆筒，压在多孔取样板上。转臂以反时针方向旋转一整转，同时在样品的表面积上保持均匀的压力，以抓取并梳理试样，形成一须丛。从取样品中取出已抓取试样的梳夹，对着光检查试验须丛，废弃不均匀的须丛。
8.2 为了制备其余的试样，翻转样品，对多孔板呈现出一个新表面，然后重复上述操作。
8.3 定期清洁取样器针布，以保持有效的梳理作用。为此，拉出释放捏手，把抄辊放在清洁位置上，使抄辊贴着针布弧面以顺时针方向公转并以反时针方向自转，以清洁针布；绕过多孔板，回到起始位置。然后用左手把剥棉针排推到抄辊中，同时用右手把抄辊以顺时针方向自转，把针排从抄辊上移开，就会使纤维自由落下，从而清洁了抄辊本身。
9 程序
9．1 仪器的准备
按照制造厂的说明书安装和调整仪器。在做长度试验以前，将仪器预热首至光电装置达到稳定，按照制造厂的说明书仔细校验光电和机械等方面的功能。
每个操作者在测量从长度值未知的样品中取出的试样之前，应先测量从具有确认的长度标准值的校准棉样中取出的试样；并应得到合格的长度结果。当从校准棉样得到的结果不合格时，就重新校验仪器的调整装置和操作手法，直至得到合格的结果。在反复校验后仍不能得到合格的长度结果时，可采用修正方法。用校准棉样校准仪器及修正试验缔果的方法见GB／T 13776及附录A(参考件)。
9.2 刷纤维
9．2．1 手工刷纤维
把带试样的梳夹插在仪器的梳夹座上，用与测量校准棉样相同的操作手法，用毛刷以稳定的动作朝离开梳子的方向多次刷纤维，以除去游离纤维并使其他纤维伸直又不并结，于是该试样准备完毕。
9.2．2 自动刷纤维
把带试样的梳夹插在刷样装置的梳夹座上，刷样装置将自动刷纤维。
9．2.3 得到的长度结果受用毛刷刷纤维的强度的影响。操作者在对校准棉样得到合格的结果所需要的刷纤维的压力和次数后，要以不变的操作手法刷纤维。如果使用自动刷样装置，刷辊的转速和压力要选择最佳值。
9.3 测量
刷样后，将仪器置于扫描状态，对在扫描位置的试验须丛进行扫描。从仪器的数字显示器或打印机上直接读出对应于选定的纤维数量百分数的跨距长度，废弃那些取样数量超出仪器要求的
采用说明：
1)ISO 4913规定用梳子手工取样或取样器取样，本标准规定用取样器取样。上下极限的观测值。取出梳夹，
GB/T 13781－1992
清除试样，用同样的操作手法试验其余的试样。每半天开始试验时从一、二个校准棉样中各取出并试验四个试样，以便连续地控制试验结果在准确水平。
10 结果的计算和表示
10．1 对于各选定的纤维数量百分数，计算每个样品2或4次试验的平均跨距长度(SL)，结果以毫米表示。
10．2 用下式计算整齐度比(UR)，以百分数表示：
UR= SL1 ×100 ………………………………………(1)
SL2
式中：SL1——较短的跨距长度(通常指50％跨距长度)；
SL2——较长的跨距长度(通常指2．5％跨距长度)。
11 试验报告
试验报告应包括下列事项：
a．说明按照本标准进行试验，及所用的抽样方法；
b．每一样品所试验的试样数；
c．各选定的纤维数量百分数的平均跨距长度(舍入到三位有效数字)以及平均整齐度比(舍入到二位有效数字)；
d．选定的纤维数量百分数；
e．样品标志和来源，例如是原棉，加工中的棉花，废棉；
f．如果对观测值进行了修正，则报告所用的校准棉样的标准值和观测值；
g．所用仪器的型式和型号、梳刷方法和试验日期；
h．本标准中未规定的操作细节，或可能已对结果有影响的事项。
GB/T 13781－1992
棉纤维跨距长度和长度整齐度
试验报告单
批样来源 样品编号
品级长度 试验日期
品 种 温度和相对湿度
试验次数 50％SL，mm 2.5％SL，mm
1 2 3 4
平均
复核者 试验者
仪器的型式和型号
校准棉样的标准值和观测值
GB/T 13781－1992
附 录 A
用校准棉样校准仪器及修正试验结果的方法
(参考件)
A1 校准棉样的应用
用国际校准棉花标准校准50％和2．5％跨距长度和50/2．5整齐度比。这些校准棉样都具有确认的跨距长度和长度整齐度的标准值，在做日常试验时，可以用中国纤维检验局校准棉样，也可以用已与标准校准棉样进行大量对比试验，从而已确定其跨距长度值和长度整齐值的其他匀质棉花作为工作校准棉样。
A2 校准棉样的试验
为了使试验结果保持在准确水平，在试验其他样品前，每个操作者每半天至少从一个校准棉样中取出四个试样进行长度试验，并把各观测值绘在控制图上，观察波动情况。
A3 校准棉样的允许偏差
如果一个操作者试验若干校准棉样，从每个校准棉样中各取出四个试样，得到的各平均观测值与标准值相符，即在表A1允许偏差内，且接连几天试验不存在一致性偏差，则认为仪器和操作手法处在校准状态，试验结果是合格的。
表A1
测 量 项 目 允 许 偏 差
2.5％跨距长度 标准值±0.5mm
50％跨距长度 标准值±0.5mm
50/2.5整齐度比 标准值±2％
A4 试验结果的修正
当从校准棉样得到的试验结果超出允许偏差，或接连几天试验虽在允许偏差内，但存在一致性偏差时，仔细校验仪器和操作手法，尽量矫正偏差，并对校准棉样进行补充试验，直至得到合格的结果。
在反复校验仪器和操作手法后仍不能得到合格的结果时，可采用下述程序之一进行修正。
A4．1 对于可调整纤维数量百分数设定值的仪器，可适当调整纤维数量百分数设定值，并对校准棉样进行补充试验，直至得到合格的结果。当纤维数量百分数设定值和标称值不一致时，仍以标称值称呼之。
A4．2 对于不可调整纤维数量百分数设定值的仪器，从一个长纤维校准棉样和一个短纤维校准棉样中各取出不少于8个试样进行长度试验。以各校准棉样的平均观测值x1、x2为自变量，标准值y1、y2为应变量，建立修正方程式：
GB/T 13781－1992
y=a＋bx ………………………………………(A1)
a = y1 y1－y2 ×x1 ………………………………………(A2)
x2－x1
b = y2－y1 ………………………………………(A3)
x2－x1
以相同条件下进行的日常试验的观测值代入修正方程，求得修正后的结果。
按A2的规定，定期试验校准棉样，以检查修正后的结果是否处在校准状态。如果发现存在一致性偏差，则以一段时期内相同试验条件下校准棉样的平均观测值为基础，调整方程式的系数。
这种修正方法的计算可以由计算机自动进行。
附加说明：
本标准由中国纤维检验局提出
本标准由中国纤维检验局归口。
本标准由纺织部纺织科学研究院负责起草，由青岛市纺织纤维检验所参加起草。
中国棉纺织网(www.31mfz.com)
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编辑：纺织网
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