棉纤维成熟度测定方法(气流法)

 

GB/T 13778－1992

Cotton fibres－Determination of maturity

－Air flow method

 

本标准参照采用国际标准ISO／DP 10306《纺织材料——棉纤维——成熟度的评定——气流法》。

1　主题内容与适用范围

本标准规定了通过测量由开松良好、清洁、无规则取向的棉纤维组成的多孔塞在两种指定条件下对气流的阻力，从而测定棉纤维成熟度的方法。

本标准适用于试验从棉包、棉卷、梳棉棉网生条或其他来源的皮棉中取出的棉纤维。

2　引用标准

GB 1103　棉花(细绒棉)

GB 6097　棉纤维试验取样方法

GB 6099．1　棉纤维成熟度试验方法　中腔胞壁对比法

GB 6498　棉纤维“马克隆值”试验方法

GB 6529　纺织品调湿和试验用标准大气

GB／T 13777　棉纤维成熟度试验方法　显微镜法

3　术语

3.1　棉纤维成熟度　cotton fibre maturity

纤维胞壁相对发育程度。

3．2　纤维胞壁增厚程度　degree of fibre wall thickening

纤维胞壁的实际横截面积对周长相同的圆面积之比。

3．3　成熟度比　maturity ratio

胞壁增厚度对选定等于0．577的标准增厚度之比。

3．4　成熟纤维百分率　percent maturity

在一样品中，成熟纤维根数占纤维总根数的平均百分数。

3．5　马克隆值　micronaire value

一定量棉纤维在规定条件下的透气性的量度，以马克隆刻度表示。马克隆刻度是建立在已由国际协议确定其马克隆值的成套“国际校准棉花标准”的基础上的。

4　原理

   试样筒内放入开松良好、清洁、无规则取向的指定质量的棉纤维试样，再先后压缩成两种不

国家技术监督局 1992－11－04批准1993－06－01实施同的固定体积，形成纤维多孔塞。测量试样在两种

国家技术监督局 1992－11－04批准                                            1993－06－01实施

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不同的压缩状态下的透气性。在每一种压缩状态下，气流以指定的流量通过试样，在压力计上指示出试样

上下的压力降，以毫米水柱高度表示。得到两个压力降，一个松压纤维塞的压力降用PL标示，另一个紧压纤维塞的压力降用PH标示。这两个压力降用适当的公式可以换算出成熟度比或成熟纤维百分率和纤维线密度。由PL独自决定马克隆值。

5　装置和材料

5.1　天平：称量至少4g，分度值0．O1g。

5．2　气流仪。

5．2.1　压缩样筒：放入4g试样，插入压缩活塞后，两块多孔板之间的松压纤维塞的密度为0．1911 g／cm3，紧压纤维塞的密度为0．3821 g／cm3。

5．2．2　测量试样透气性的器件，由下列部分组成：

a．一合适的气泵；

b．若干阀或其他器件，用于控制通过试样的气流；

c．一流量计，用于指示通过试样的气流，以便调整到指定的流量；

d．一压力计，用于测量试样上下的压力降。

5．3　校准棉样

提供PL和PH标准值的国际校准棉花标准或中国纤维检验局校准棉样。

5．4　样品制备装置

纤维混合器或原棉杂质分析机，用刺辊开松，固定网板集棉，能制备开松良好、清洁、无规则取向、混合均匀的样品。

注：固定网板集棉可达到无规则取向、混合均匀、优于回转尘笼集棉。外进风有利于样品的湿度平衡，优于循环风。

6　调湿和试验用标准大气

6．1　调湿和试验用标准大气符合GB 6529的规定，温度为20±2℃，相对湿度为65％±3％。

6．2　在标准大气中调湿试验样品，在流动空气中4h，或在静止空气中12h。不需要预调湿，如果在标准大气中用外进风的纤维混合器制备样品，则可以缩短调湿时间。

6.3　在标准大气中称重和试验试样。

7　抽样和试样数量

按照GB 1103的规定抽取检验用样品，一批棉花中如果只取样一筒，则至少从中试验2个试样，如果取样一筒以上，则每筒检验用样品中至少试验1个试样。或者按照GB 6097的规定抽取实验室样品。每份实验室样品中至少试验2个试样。

每个试样做2次试验。

8　程序

8.1　每天在作一系列试验前，预先对气流仪作必要的调整[见附录B(补充件)]。

8．2　样品经开松、除杂、混合并经调湿，然后按照第7章规定的试样数量从样品中称取试样，试样质量为4．00±0.01g。

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8．3　用手指把已称重的试样分成4至6部分，每部分絮成直径约5至7cm的一团。仪器置于“装样”状

态，小心地把第一部分塞入试样筒，铺满底部所有角落。逐次塞入其他部分。注意要把整个试样所有纤维都塞进去，不要遗漏任何纤维。插入压缩活塞并锁紧定位，不要让纤维粘附在试样筒壁和压缩活塞之间。

8．4　仪器置于“松压试验”状态，使气流以对松压纤维塞指定的流量通过试样，10s后在仪器的压力计标尺上记下压力降读数PL，准确到1mm水柱。接着仪器置于“紧压试验”状态，使气流以对紧压纤维塞指定的流量通过试样，10s后在仪器的压力计标尺上记下压力降读数PH，也准确到1mm水柱。

8．5　从仪器中取出试样，把各小部分倒过来重新塞入，并重复8．3、8．4条的步骤。

8．6　对从同一样品中取出的第二个试样，重复8．3、8．4、8．5条的步骤。

8．7　如果从同一样品中接连取出的两个试样的压力降读数PL或PH的差异超过5％，则再试验一个从同一样品中取出的新试样，并计算所有被试验的试样的平均数。

9　结果的计算和表示

先用附录A(补充件)中给出的公式由每一对PL和PH读数换算出成熟度比M、成熟纤维百分率Pm以及其他指标。再计算从同一样品中取出的若干试样的压力降读数PL及PH的平均值以及其他换算值的平均值。

10　试验报告

试验报告应包括以下项目：

a．说明按照本标准进行试验；

b．样品标志如棉种、品种、年度、产地、批号、唛头或其他来源；

c．抽样方法，每批中抽取的样品份数，每份样品中试验的试样个数，每个试样的观测次数；

d．PL及PH的平均值和换算值的平均值，如成熟度比M、成熟纤维百分率Pm等，以及所用的计算公式；

e．气流仪的型式和型号；

f．样品制备装置的型式和型号。

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棉纤维细度/成熟度气流仪

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、相对湿度         ℃        %

试验试样	PL | PH mmH2OMPm		M	Pm %	H mtek	Mike mic
1.1 1.2 2.1 2.2 3.1 3.2
平均

复核者                                                     试验者                            

气流仪的型式和型号                                                 

样品制备装置的型式和型号                                            

成熟纤维百分率Pm的计算公式                                                

附　录　A

计　　算　　公　　式

(补充件)

A1　用式(A1)换算出成熟度比M：

A2　用式(A2)换算出成熟纤维百分率Pm(％)：

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A3　用式(A3)换算出纤维线密度H(metx)：

A4　用式(A4)换算出马克隆值Mike(mic)：

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附　录　B

仪器的校准方法

(补充件)

B1　气流仪的校准原理

对棉纤维塞的两种压缩状态，分别调整对应的空气调节阀，以设定合适的空气流量。

B2　初步校准方法

试样筒内不装试样，对每种压缩状态，分别调整对应的空气调节阀，对松压状态，使浮子的上边缘停留在流量管的上设定线(4L／min)上，对紧压状态停留在下设定线(1L／min)上。

B3　推荐的用校准棉花标准的校准方法

试样筒内装着从已知标准值的校准棉样中取出的试样。对每种压缩状态，分别调整对应的空气调节阀，使得在压力计上读出的压力降PL和PH等于该校准棉样的标准值。

精密地记下每种压缩状态下由校准确定的浮子高度或流量数值，以后试验时流量应保持与校准确定的数值相等。观察浮子高度时眼睛应与浮子处在同一水平上，避免视差。

B4　使用小孔流量控制塞的校准方法

对每种压缩状态，各配备一个小孔流量控制塞。在按照B2中指出的方法用校样棉样校准仪器之后，接着用小孔直径较大的第一控制塞读出PL值，再用小孔直径较小的第二控制塞读出PH值。

每个控制塞在标定了PL或PH值之后，就能用来校准仪器，调定浮子高度或流量数值。小孔的清洁是至关重要的。这些控制塞操作简单，并可避免在试样称重或抖松或装样中的误差。

注：FMT－2型不容易用小孔流量控制塞进行校准。

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、北京市纺织纤维检验所负责起草。

本标准主要起草人张树深、王佩玲。