■ 張曉軍

〔塔城地區(qū)纖維檢驗(yàn)所，新疆烏蘇834700〕

HVI測(cè)試棉纖維斷裂比強(qiáng)度的影響因素分析

■ 張曉軍

〔塔城地區(qū)纖維檢驗(yàn)所，新疆烏蘇834700〕

文章主要針對(duì)HVI測(cè)試棉纖維斷裂比強(qiáng)度的影響因素進(jìn)行分許，從HVI測(cè)試棉纖維斷裂比強(qiáng)度的條件、HVI測(cè)試棉纖維斷裂比強(qiáng)度測(cè)試中的常見問題、正交試驗(yàn)及其分析等方面進(jìn)行深入研究與探索，主要目的在于更好地實(shí)現(xiàn)其行業(yè)的快速發(fā)展與進(jìn)步。

一、HVI測(cè)試棉纖維斷裂比強(qiáng)度的條件

我國(guó)政府相關(guān)部門規(guī)定對(duì)棉纖維自身物理性質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)措施中明確指出，在HVI測(cè)試棉纖維斷裂比強(qiáng)度過程中應(yīng)該嚴(yán)格根據(jù)三方面的需求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。首先，科研人員應(yīng)該對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)境進(jìn)行檢測(cè)使其與環(huán)境帶二級(jí)大氣標(biāo)準(zhǔn)相一致，溫度在21℃左右，相對(duì)濕度在66%左右。其次，實(shí)驗(yàn)樣本在試驗(yàn)檢測(cè)前應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)濕工作，當(dāng)實(shí)驗(yàn)樣本自身的回潮率大于標(biāo)準(zhǔn)回潮率時(shí)，科研人員應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行預(yù)調(diào)濕工作，同時(shí)其調(diào)濕時(shí)間應(yīng)該在25 h左右。最后，在對(duì)試驗(yàn)樣本檢測(cè)過程中，科研人員都應(yīng)該對(duì)各實(shí)驗(yàn)樣本進(jìn)行三次左右的檢測(cè)，以保證其實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性。

二、HVI測(cè)試棉纖維斷裂比強(qiáng)度測(cè)試中的常見問題

科研人員在HVI測(cè)試棉纖維斷裂比強(qiáng)度測(cè)試中，前后試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果具有較大差距的問題經(jīng)常發(fā)生。根據(jù)科研人員的細(xì)致檢測(cè)與分析發(fā)現(xiàn)，對(duì)HVI測(cè)試棉纖維斷裂比強(qiáng)度測(cè)試結(jié)果造成影響的因素主要有以下幾方面。

（一）樣本的回潮率

樣本在大氣壓力、空氣相對(duì)濕度、樣本平衡前自身含水量等因素的作用下，使其自身棉纖維的回潮率為6.5%～7.5%。在標(biāo)準(zhǔn)情況下，科研人員利用HVI方法反復(fù)對(duì)一種樣本進(jìn)行檢測(cè)，在其回潮率逐漸提升的情況下，棉纖維的強(qiáng)度在逐漸提高。

（二）樣本的相應(yīng)濕度

科研人員在使用相關(guān)設(shè)備對(duì)樣本進(jìn)行檢測(cè)后，實(shí)驗(yàn)設(shè)備對(duì)樣本中的纖維進(jìn)行抽取，在進(jìn)行相應(yīng)的處理后纖維進(jìn)入拉斷設(shè)備中進(jìn)行下一步檢測(cè)，其過程時(shí)間約為30 s左右。在纖維進(jìn)入拉斷設(shè)備期間，檢測(cè)棉纖維會(huì)相對(duì)濕度的影響下發(fā)生改變，進(jìn)一步致使其檢測(cè)結(jié)果出現(xiàn)不同。

（三）實(shí)驗(yàn)檢測(cè)次數(shù)

科研人員在棉纖維長(zhǎng)度強(qiáng)度檢測(cè)過程中，相同的檢測(cè)樣本在一定的時(shí)間間隔（相對(duì)濕度保持不變）、HVI設(shè)備上檢測(cè)的次數(shù)一致，其試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果也存在不同。其中科研人員在對(duì)皮輥棉棉纖維斷裂比強(qiáng)度檢測(cè)時(shí)，這種問題最明顯。

三、正交試驗(yàn)及其分析

根據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)，科研人員利用HVI設(shè)備對(duì)各種試驗(yàn)樣本進(jìn)行棉纖維斷裂比強(qiáng)度檢測(cè)，并將科學(xué)合理地記錄所得結(jié)果。同時(shí)科研人員根據(jù)各種檢測(cè)樣本三種因素三種水平映照的棉纖維斷裂比強(qiáng)度的總和與各檢測(cè)樣本的極差值進(jìn)行科學(xué)的計(jì)算，對(duì)所得結(jié)果進(jìn)行分析可以得出以下結(jié)論。

首先，科研人員在對(duì)皮輥棉纖維強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)期間，A2的極差值相對(duì)較大，進(jìn)一步證明了試驗(yàn)檢測(cè)次數(shù)對(duì)試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果具有較強(qiáng)的影響，之后是回潮率的影響，最后是相對(duì)濕度對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。其主要是因?yàn)槠ぽ伱拊谥谱髌陂g籽棉沒有經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間融合，進(jìn)一步導(dǎo)致皮輥棉自身具有極差的均勻性，科研人員在對(duì)其進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)時(shí)穩(wěn)定性也相對(duì)較弱，所以試驗(yàn)檢測(cè)次數(shù)對(duì)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有較強(qiáng)的影響。

其次，科研人員在對(duì)鋸齒棉纖維強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)期間，A1的極差值相對(duì)較大，其自身的回潮率對(duì)試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果具有較大的影響，相對(duì)濕度與試驗(yàn)檢測(cè)次數(shù)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響則相對(duì)較小。這種問題發(fā)生的主要原因是由于棉纖維具有較淺的聚合度，其分子鏈相對(duì)較長(zhǎng)，在回潮率提升后，分子鏈之中的氫鍵作用被降低，使各原纖結(jié)構(gòu)與各分子的移動(dòng)能力得以提升，原纖結(jié)構(gòu)與分子自身的張力具有較強(qiáng)的均勻性，進(jìn)一步增加了受力分子鏈數(shù)目，使棉纖維的強(qiáng)度得以提升，因此在棉纖回潮率提升過程中其斷裂比強(qiáng)度也隨之上升。

最后，相對(duì)濕度對(duì)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果造成較為嚴(yán)重的影響，其主要原因是HVI設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行期間所抽取的試驗(yàn)檢測(cè)棉纖維含量相對(duì)較少，幾毫克的棉纖維自身的吸收水分與釋放水分的能力相對(duì)較強(qiáng)。在試驗(yàn)檢測(cè)過程中，實(shí)驗(yàn)環(huán)境這種的相對(duì)濕度突然發(fā)生改變，會(huì)導(dǎo)致棉纖維自身的含水量發(fā)生較大的改變，進(jìn)一步對(duì)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果造成一定的影響。

四、結(jié)束語(yǔ)

科研人員在對(duì)鋸齒棉纖維斷裂強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)過程中發(fā)現(xiàn)，其自身的回潮率對(duì)試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果有著較大的影響，接著是相對(duì)濕度對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果的影響，最后為檢測(cè)次數(shù)的影響。為了提升HVI試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)的科學(xué)性與合理性，科研人員應(yīng)該利用科學(xué)的方法對(duì)實(shí)驗(yàn)環(huán)境中的相對(duì)濕度與溫度進(jìn)行合理的管控，同時(shí)科學(xué)地延長(zhǎng)監(jiān)測(cè)樣本的調(diào)濕平衡時(shí)間（49 h），使棉纖維較好的回潮率（7.4%～8.1%）。

在對(duì)皮輥棉纖維進(jìn)斷裂比強(qiáng)度檢測(cè)過程中，由于試驗(yàn)檢測(cè)次數(shù)對(duì)檢測(cè)結(jié)果有著較大的影響，其次為回潮率的影響，最后為相對(duì)濕度的影響，因此科研人員在進(jìn)行皮輥棉實(shí)驗(yàn)過程中可以根據(jù)科學(xué)的方法提高試驗(yàn)檢測(cè)次數(shù)，提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的正確性。其中棉纖維自身的回潮率與強(qiáng)度有著一定的數(shù)學(xué)關(guān)系，所以紡織企業(yè)在工作期間遇到棉纖維強(qiáng)度較弱發(fā)生斷路問題時(shí)，可以利用提高棉纖維的回潮率進(jìn)一步提升棉纖維自身的強(qiáng)度。☆