文/趙桂安 田金家

1 引言

紗線條干不勻直接影響紡織成品外觀質(zhì)量，無論是短片段不勻，還是長片段不勻，消費(fèi)者可通過目測直接感知，條干不勻很大程度上影響消費(fèi)者對紡織品的選擇與購買，因此紗線條干不勻成為我國的紗線標(biāo)準(zhǔn)評等的重要測試項目，以條干均勻度變異系數(shù)考核短片段不勻，以百米重量變異系數(shù)考核長片段不勻。紗線標(biāo)準(zhǔn)中考核的百米重量變異系數(shù)不能全面反映紡織品長片段不勻，測試結(jié)果與消費(fèi)者目測感知的結(jié)果有時存在差距；隨著紡織形勢的發(fā)展，電容式條干均勻度測試儀已在我國大多數(shù)紡織企業(yè)得到廣泛應(yīng)用，通過條干均勻度變異系數(shù)控制短片段不勻，在紡紗質(zhì)量控制中取得了顯著的效果；因程序編制，或計量單位等問題，電容式條干均勻度測試儀的功能不能反映紗線長片段不勻，質(zhì)量控制中的百米重量變異系數(shù)仍需要購買相應(yīng)檢測儀器，另派檢驗(yàn)用工才能完成。本文根據(jù)電容式條干均勻度測試儀檢測原理，結(jié)合紗線標(biāo)準(zhǔn)要求，探討應(yīng)用電容式條干均勻度測試儀測試百米重量變異系數(shù)的方法。

2 紗線標(biāo)準(zhǔn)長片段不勻測試方法的缺陷

（1）測試結(jié)果不是重量，而是質(zhì)量。我國的紗線長片段不勻-百米重量變異系數(shù)測試，測試采用GB/T 4743—2009《紡織品 卷裝紗絞紗法線密度的測定》[1]：從規(guī)定的抽樣管紗中搖取規(guī)定長度的絞紗，在標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下使用靈敏度不低于絞紗質(zhì)量千分之一的天平測試其質(zhì)量。這種測試結(jié)果不同于受地球引力影響的重量，消除了地球引力對測試結(jié)果的影響。因此長片段不勻的測試結(jié)果不是重量不勻率，而是質(zhì)量不勻率。

（2）測試長度不全是100米。GB/T 4743—2009中1.1不論是單紗、并繞紗、股線或纜線，測定線密度的試驗(yàn)絞紗長度為：a）當(dāng)線密度小于12.5tex時，200m；b)當(dāng)線密度介于12.5tex～100tex之間， 100m；c）當(dāng)線密度大于100tex時，10m。測試的線密度不同，測試長片段不勻時的測試長度不同，有100米，也有200米、10米等，不都是100米。所以紗線標(biāo)準(zhǔn)以“百米重量變異系數(shù)”定義長片段不勻是不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹，F(xiàn)在新頒布的一些紗線標(biāo)準(zhǔn)，為了回避“重量”及“百米”的問題，長片段不勻已不是百米重量變異系數(shù)，而修改為線密度變異系數(shù)。

（3）質(zhì)量不勻不能包含條干不勻的全部。我國紗線長片段不勻的測試方法以切斷稱重法進(jìn)行測試，以單位長度紗線質(zhì)量的變化計算長片段不勻。而質(zhì)量不勻只是長片段不勻的一部分，僅以質(zhì)量不勻概括長片段不勻，可能導(dǎo)致測試結(jié)果與人們目測感知的條干不勻效果的不完全對應(yīng)。條干不勻是一種紗線外觀形態(tài)的不勻，而這種外觀形態(tài)的不勻，有些不是質(zhì)量不勻造成的，這種條干不勻通過質(zhì)量測試是無法反映的。

A）捻度不同導(dǎo)致等質(zhì)量紗條外觀形態(tài)不同。紗線要加捻，因管紗的大小不同、錠帶長度與錠帶張力大小不同，可能產(chǎn)生捻度不勻，等線密度紗條因捻度不勻可能產(chǎn)生不同的外觀形態(tài)。

B）捻度不勻加重條干不勻。紗線加捻度時施加同樣的力矩，因紗線在并條、粗紗及細(xì)紗等工序牽伸中產(chǎn)生的條干不勻，而加重條干不勻；粗節(jié)部分因同樣力矩相應(yīng)加捻少，而細(xì)節(jié)部分施加同樣力矩相應(yīng)加捻多。這兩種情況會產(chǎn)生同樣質(zhì)量的紗條可能外觀形態(tài)不同，相同外觀形態(tài)的紗條可能質(zhì)量并不相同。因此，以質(zhì)量來測試長片段不勻，可能產(chǎn)生測試結(jié)果與目光感知效果的不同，百米重量變異系數(shù)與紡織成品長片段不勻不能銜接一致。電容式條干均勻度儀可以反映這些綜合不勻。

3 電容式條干均勻度測試儀評估紗線長片段不勻

（1）條干均勻度變異系數(shù)測試，執(zhí)行GB/T 3292.1—2008《紡織品 紗線條干不勻試驗(yàn)方法 第1部分：電容法》[2]，其原理是4.1當(dāng)試樣通過兩個電容極板時，電容量的變化率與試樣質(zhì)量的變化率呈線性關(guān)系。條干儀計算這些改變并用CVm或Um表征。電容式條干均勻度測試儀因紗條不同，給出不同的基本測量單元長度，細(xì)紗的基本測量單元長度為8mm，測試長度為400m，既然電容量的變化率與試樣質(zhì)量的變化率呈線性關(guān)系，那么400m的測試長度，可以測試紗線的短片段不勻，同樣也可把基本測量單元長度連續(xù)相加電容量，計算出所要求的基本測量單元長度的電容量之和，根據(jù)所要求的紗線長度的電容量，計算出不同紗線間要求長度的外觀形態(tài)變化的離散性，以此反映紗線的長片段不勻。

（2）電容式條干均勻度測試儀是以紗條質(zhì)量的變化，產(chǎn)生電容極板電容量的變化，以電容量的變化統(tǒng)計分析紗條條干不勻，既可測試短片段不勻CVm，那也可測試紗線長片段不勻CVmb。

（3）從電容式條干均勻度測試儀測試中，不同線密度的紗線AF（相對線密度）值比例有時不同于其實(shí)際線密度的比例。同一紗線在電容極板中間、靠左側(cè)與靠右側(cè)測試時，同一樣品紗線的條干均勻度變異系數(shù)不同，AF值的大小也不相同；以上各種情況下的條干均勻度變異系數(shù)、AF值的變化是完全一致的趨勢，且以上比對測試AF越小，條干均勻度變異系數(shù)越大，反之條干均勻度變異系數(shù)越小。以上事實(shí)證明，電容式條干均勻度測試儀不僅可以反映紗條纖維量或質(zhì)量的大小變化，同時也可反映等線密度紗條因捻度大小、捻度不勻產(chǎn)生的外觀形態(tài)不勻。電容式條干均勻度測試儀所反映的長片段不勻，包含了質(zhì)量不勻與外觀形態(tài)的不勻，提高了測試結(jié)果與人們感知目測效果的衍接一致，這是百米重量變異系數(shù)所不能達(dá)到的[3]。

（4）長片段不勻可能在不同的統(tǒng)計分析中有不同的要求，可以測試程序中設(shè)置不同的基本測量單元長度xi供選擇：如50m、100m、150m、200m等，根據(jù)不同用途計算不同要求長度纖維量的均方差，為使不同線密度的紗線的離散性可以相互比較，再用均方差除以各紗線子樣的電容量之和的平均值，計算出各子樣紗線間的長片段不勻的變異系數(shù)，可將這個測試結(jié)果命名為線密度變異系數(shù)，它既表征了單位長度紗線質(zhì)量的離散性，同時也包含了紗線外觀形態(tài)的離散性。

（5）依據(jù)GB/T 398—1993《棉本色紗線》[4]、FZ/T 71005—2006《針織用棉本色紗》[5]等紗線標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定百米重量變異系數(shù)測試，棉紗線抽樣數(shù)量為30個管紗，搖取30縷絞紗，測試其百米質(zhì)量變異系數(shù)，GB/T 3292.1—2008中測試一般要求僅為10個管紗，電容式條干均勻度測試儀的測試數(shù)量與百米重量變異系數(shù)的測試數(shù)量不同，可能影響到測試結(jié)果的代表性。為提高電容式條干均勻度測試儀長片段不勻的代表性，可增加與百米重量變異系數(shù)的測試次數(shù)，在不改變測試數(shù)量的情況下，以每個紗線400m的測試中，可以從一個子樣中按不同的要求紗線長度再抽取幾個基本測量單元長度分量，以充分的測試次數(shù)計算出電容式條干均勻度測試儀長片段不勻，以提高測試結(jié)果的代表性與可靠性。

（6）現(xiàn)在的技術(shù)條件，尚無法換算紗線質(zhì)量與紗線在電容極板產(chǎn)生的電容量的關(guān)系，但長片段不勻不是一個具體的物理量，而是一個物理量的兩個屬性之間的關(guān)系。百米重量變異系數(shù)與電容式條干均勻度測試儀測試的長片段不勻，反映的都是同一個物理量同兩個屬性之間的相互關(guān)系，兩者應(yīng)該具有很高的一致性；兩者或結(jié)果不同，緣于百米重量變異系數(shù)不能反映因捻度不勻?qū)е碌募喚€外觀形態(tài)不勻，用電容式條干均勻度測試儀的長片段不勻控制與評估一批紗線，可以控制質(zhì)量產(chǎn)生的條干不勻與捻度不勻?qū)е碌募喚€外觀形態(tài)不勻。

（7）電容式條干均勻度測試儀的測試長度的準(zhǔn)確性不同于切斷稱重法，這是以皮輥的周長計量，為提高長片段不勻的單位長度的準(zhǔn)確性，條干均勻度測試儀皮輥應(yīng)用研究穩(wěn)定不變形的材料，并定期進(jìn)行校準(zhǔn)與檢測，以保證測試長度的準(zhǔn)確性。

4 結(jié)語

（1）百米重量變異系數(shù)所反映的紗線長片段不勻，不是紗線長片段不勻的全部，以質(zhì)量測試不勻，即使質(zhì)量相等，但因捻度不勻的也產(chǎn)生外觀形態(tài)不勻；電容式條干均勻度儀檢測紗線條干均勻度，共電容量的變化率與試樣質(zhì)量的變化率成線性關(guān)系，既然電容式條干均勻度儀能夠反映紗線短片段不勻，那么改變測試程序與參數(shù)，指定統(tǒng)計分析所需要的測試長度xi，就可測試紗線長片段不勻；這種長片段不勻能夠反映紗線長片段的質(zhì)量不勻，同時也反映了百米重量變異系數(shù)所沒有的等線密度紗條外觀形態(tài)的不勻，提高了測試結(jié)果與人們目光感知的一致性。

（2）充分發(fā)揮電容式條干均勻度測試儀的功能，一機(jī)多用，不用再搖取縷紗，減少測試用工，既測試了紗線短片段不勻，又測試了紗線長片段不勻；既提高了測試結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性，同時降低了檢驗(yàn)成本支出，并可成為電容式條干均勻度測試儀銷售的一個亮點(diǎn)。