■ 张晓军
〔塔城地区纤维检验所,新疆乌苏834700〕
HVI测试棉纤维断裂比强度的影响因素分析
■ 张晓军
〔塔城地区纤维检验所,新疆乌苏834700〕
文章主要针对HVI测试棉纤维断裂比强度的影响因素进行分许,从HVI测试棉纤维断裂比强度的条件、HVI测试棉纤维断裂比强度测试中的常见问题、正交试验及其分析等方面进行深入研究与探索,主要目的在于更好地实现其行业的快速发展与进步。
我国政府相关部门规定对棉纤维自身物理性质进行实验措施中明确指出,在HVI测试棉纤维断裂比强度过程中应该严格根据三方面的需求进行实验。首先,科研人员应该对实验环境进行检测使其与环境带二级大气标准相一致,温度在21℃左右,相对湿度在66%左右。其次,实验样本在试验检测前应进行相应的调湿工作,当实验样本自身的回潮率大于标准回潮率时,科研人员应该对其进行预调湿工作,同时其调湿时间应该在25 h左右。最后,在对试验样本检测过程中,科研人员都应该对各实验样本进行三次左右的检测,以保证其实验的科学性。
科研人员在HVI测试棉纤维断裂比强度测试中,前后试验检测结果具有较大差距的问题经常发生。根据科研人员的细致检测与分析发现,对HVI测试棉纤维断裂比强度测试结果造成影响的因素主要有以下几方面。
样本在大气压力、空气相对湿度、样本平衡前自身含水量等因素的作用下,使其自身棉纤维的回潮率为6.5%~7.5%。在标准情况下,科研人员利用HVI方法反复对一种样本进行检测,在其回潮率逐渐提升的情况下,棉纤维的强度在逐渐提高。
科研人员在使用相关设备对样本进行检测后,实验设备对样本中的纤维进行抽取,在进行相应的处理后纤维进入拉断设备中进行下一步检测,其过程时间约为30 s左右。在纤维进入拉断设备期间,检测棉纤维会相对湿度的影响下发生改变,进一步致使其检测结果出现不同。
科研人员在棉纤维长度强度检测过程中,相同的检测样本在一定的时间间隔(相对湿度保持不变)、HVI设备上检测的次数一致,其试验检测结果也存在不同。其中科研人员在对皮辊棉棉纤维断裂比强度检测时,这种问题最明显。
根据相关实验标准参数,科研人员利用HVI设备对各种试验样本进行棉纤维断裂比强度检测,并将科学合理地记录所得结果。同时科研人员根据各种检测样本三种因素三种水平映照的棉纤维断裂比强度的总和与各检测样本的极差值进行科学的计算,对所得结果进行分析可以得出以下结论。
首先,科研人员在对皮辊棉纤维强度进行检测期间,A2的极差值相对较大,进一步证明了试验检测次数对试验检测结果具有较强的影响,之后是回潮率的影响,最后是相对湿度对实验结果的影响。其主要是因为皮辊棉在制作期间籽棉没有经过长时间融合,进一步导致皮辊棉自身具有极差的均匀性,科研人员在对其进行试验检测时稳定性也相对较弱,所以试验检测次数对该实验结果具有较强的影响。
其次,科研人员在对锯齿棉纤维强度进行检测期间,A1的极差值相对较大,其自身的回潮率对试验检测结果具有较大的影响,相对湿度与试验检测次数对实验结果的影响则相对较小。这种问题发生的主要原因是由于棉纤维具有较浅的聚合度,其分子链相对较长,在回潮率提升后,分子链之中的氢键作用被降低,使各原纤结构与各分子的移动能力得以提升,原纤结构与分子自身的张力具有较强的均匀性,进一步增加了受力分子链数目,使棉纤维的强度得以提升,因此在棉纤回潮率提升过程中其断裂比强度也随之上升。
最后,相对湿度对实验检测结果造成较为严重的影响,其主要原因是HVI设备在实际运行期间所抽取的试验检测棉纤维含量相对较少,几毫克的棉纤维自身的吸收水分与释放水分的能力相对较强。在试验检测过程中,实验环境这种的相对湿度突然发生改变,会导致棉纤维自身的含水量发生较大的改变,进一步对实验检测结果造成一定的影响。
科研人员在对锯齿棉纤维断裂强度进行检测过程中发现,其自身的回潮率对试验检测结果有着较大的影响,接着是相对湿度对检验结果的影响,最后为检测次数的影响。为了提升HVI试验检测数据的科学性与合理性,科研人员应该利用科学的方法对实验环境中的相对湿度与温度进行合理的管控,同时科学地延长监测样本的调湿平衡时间(49 h),使棉纤维较好的回潮率(7.4%~8.1%)。
在对皮辊棉纤维进断裂比强度检测过程中,由于试验检测次数对检测结果有着较大的影响,其次为回潮率的影响,最后为相对湿度的影响,因此科研人员在进行皮辊棉实验过程中可以根据科学的方法提高试验检测次数,提高实验结果的正确性。其中棉纤维自身的回潮率与强度有着一定的数学关系,所以纺织企业在工作期间遇到棉纤维强度较弱发生断路问题时,可以利用提高棉纤维的回潮率进一步提升棉纤维自身的强度。☆