1 概述

短纖維為了紡制成紗需要加捻，長絲為了便于加工或提高緊密度也需要加捻，捻度對(duì)紗線的結(jié)構(gòu)、物理性能、織物的風(fēng)格及成衣的服用性能有著直接影響，它是評(píng)定產(chǎn)品等級(jí)的主要依據(jù)。紗線捻度的測(cè)試方法有：直接計(jì)數(shù)法、退捻加捻法。其中退捻加捻法又分為：退捻加捻A法、退捻加捻B法、三次退捻加捻法。直接計(jì)數(shù)法適用于短纖維單紗、有捻復(fù)絲、股線、纜線；退捻加捻法適用于棉、毛、絲、麻及其混紡纖維的單紗。

2 目的與要求

通過對(duì)紗線捻度的測(cè)試，了解紗線捻度儀的基本結(jié)構(gòu)和工作原理，掌握儀器的操作方法和取樣要求，理解各項(xiàng)指標(biāo)的含義。

3 采用標(biāo)準(zhǔn)

3.1 采用標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 2543.1、ISO 2061《紡織品 紗線捻度的測(cè)定 第1部分：直接計(jì)數(shù)法》、GB/T 2543.2、ISO/DIS 17202《紡織品 紗線捻度的測(cè)定 第二部分：退捻加捻法》、GB/T 14345《合成纖維長絲捻度試驗(yàn)方法》。

3.2 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)：FZ/T 10001《氣流紗捻度的測(cè)定 退捻加捻法》等方法標(biāo)準(zhǔn)及其涵蓋的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，GB 6529《紡織品的調(diào)濕和試驗(yàn)用標(biāo)準(zhǔn)大氣》、國外相關(guān)的ASTM D 1422、D 1423、AS 2001.1.2.14、BS 2085、JIS L 1095、CAN/CGSB-4.2N0.8、BISFA等標(biāo)準(zhǔn)。

4 儀器與用具

4.1 Y331LN型紗線捻度儀（如圖27—1所示，細(xì)節(jié)見圖37—1，Y331A紗線捻度儀局部）。

4.2 分析針。

儀器來源：

Y331LN/PC型 數(shù)字式紗線捻度儀

5 原理

5.1 直接計(jì)數(shù)法是指在規(guī)定的張力下，夾住一定長度試樣的兩端，旋轉(zhuǎn)試樣一端，退去試樣的捻度，直至試樣構(gòu)成單元平行時(shí)測(cè)得捻回?cái)?shù)的方法。退去的捻數(shù)即為該長度紗線試樣的捻回?cái)?shù)。

5.2 退捻加捻法是測(cè)定捻度的間接方法。退捻加捻A法是在一定張力下，用夾持器夾住已知長度被測(cè)試樣紗線的兩端，經(jīng)退捻和反向加捻后，試樣回復(fù)到起始長度所需捻回?cái)?shù)的50%即為該長度下的紗線捻回?cái)?shù)；退捻加捻B法是在第一個(gè)試樣按A法測(cè)試的基礎(chǔ)上，第二個(gè)試樣按第一個(gè)試樣測(cè)得的捻回?cái)?shù)的1/4進(jìn)行退捻，然后加捻至初始長度，以避免因預(yù)加張力及意外牽伸而引起的測(cè)量誤差。三次退捻加捻法一般適用于氣流紡紗的產(chǎn)品。

6 取樣

根據(jù)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或協(xié)議的有關(guān)規(guī)定抽取樣品，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或協(xié)議中沒有規(guī)定的按表27-1規(guī)定抽取。

表27-1　批量樣品取樣

7 環(huán)境及修正

相對(duì)濕度的變化會(huì)引起某些材料試樣長度的變化，從而對(duì)捻度有間接影響。因此調(diào)濕及測(cè)試用大氣應(yīng)符合GB 6529的規(guī)定。

8 試樣

8.1 應(yīng)以實(shí)際能做到的最小牽引力力從卷裝的尾端或側(cè)面取出試樣。為了避免不良紗段，舍棄卷裝的始端和尾端各數(shù)米長。

8.2 如果從同一個(gè)卷裝中取樣超過1個(gè)試樣，各試樣之間則至少要有1m以上的間隔，如果從同一個(gè)卷裝中取樣超過2個(gè)試樣，則應(yīng)分組取樣，每組不應(yīng)超過5個(gè)試樣，各組之間有數(shù)米間隔。

9 程序與操作

9.1 直接計(jì)數(shù)法（以股線為例）

9.1.1 打開電源開關(guān)，顯示器顯示信息參數(shù)。

9.1.2 速度調(diào)整：在復(fù)位狀態(tài)下，按“測(cè)速”鍵,電機(jī)帶動(dòng)右夾持器轉(zhuǎn)動(dòng)，顯示器顯示每分鐘轉(zhuǎn)速，調(diào)整調(diào)速鈕Ⅰ使之以（1000±200）r/min的速度旋轉(zhuǎn)，按“復(fù)位”鍵返回復(fù)位狀態(tài)。

9.1.3 參數(shù)設(shè)定

9.1.3.1 設(shè)定測(cè)試隔距（設(shè)定完畢后應(yīng)檢查它與實(shí)際測(cè)試長度是否相符）

9.1.3.1.1 短纖維單紗隔距設(shè)定

測(cè)試隔距應(yīng)盡量長，但應(yīng)小于紗線中短纖維的平均長度，通常測(cè)試隔距見表27-2。

表27-2 短纖維單紗測(cè)試隔距

9.1.3.1.2 復(fù)絲、股線及纜線隔距

當(dāng)名義捻度≥1250捻/m時(shí)，隔距（250±0.5）mm；當(dāng)名義捻度＜1250捻/m時(shí)，隔距（500±0.5）mm。

9.1.3.2 設(shè)定預(yù)置捻回?cái)?shù)：可以以設(shè)計(jì)捻度為依據(jù)來設(shè)置捻回?cái)?shù)。

9.1.3.3 根據(jù)測(cè)試需要輸入測(cè)試次數(shù)、線密度、試驗(yàn)方法（直接計(jì)數(shù)法：F0）。

9.1.4 進(jìn)入測(cè)試

9.1.4.1 按試驗(yàn)鍵進(jìn)入測(cè)試,在儀器的張力機(jī)構(gòu)上按（0.5±0.1）cN/tex添加張力砝碼。

9.1.4.2 引紗操作：棄去試樣始端紗線數(shù)米，在不使試樣受到意外伸長和退捻的情況下，壓啟左夾持器上的鉗口，將試樣從左夾持器鉗口穿過，引至右夾持器，夾緊左夾持器，按啟右夾持器鉗口，使紗線進(jìn)入定位槽內(nèi)，牽引紗線使左夾持器上的指針對(duì)準(zhǔn)伸長標(biāo)尺的零位，直至零位指示燈亮起，然后鎖緊右夾持器鉗口，將紗線夾緊，最后將紗線引導(dǎo)至割紗刀，輕拉紗線切斷多余紗線。

9.1.4.3 按下“啟動(dòng)”鍵，右夾持器旋轉(zhuǎn)開始解捻，至預(yù)置捻數(shù)時(shí)自動(dòng)停止，觀察試樣解捻情況，如未解完捻，再按“＋”或“－”鍵（如速度過快可用調(diào)速旋鈕Ⅱ調(diào)速）點(diǎn)動(dòng)，或用手旋轉(zhuǎn)右夾持器（把分析針插入左夾持器處的試樣中，使針平移到右夾持器處）直至完全解捻。此時(shí)顯示器顯示的是捻回?cái)?shù)，按“處理”鍵后，顯示完成次數(shù)、捻度和捻系數(shù)，重復(fù)9.1.4.2～9.1.4.3操作進(jìn)行下一次測(cè)試，直至結(jié)束，按打印鍵打印統(tǒng)計(jì)結(jié)果。

9.2 退捻加捻法（以單紗為例）

9.2.1 打開電源開關(guān)，顯示器顯示信息參數(shù)。

9.2.2 速度調(diào)整同9.1.2。

9.2.3 預(yù)備程序－-確定允許伸長的限位位置

設(shè)置隔距長度(500±1)mm，按（0.5±0.1）cN/tex的要求調(diào)整預(yù)加張力砝碼，張力作用在兩端夾持器夾持的試樣上，同時(shí)調(diào)節(jié)試樣長度，使指針指示在零位。然后右夾持器以800r/min或更慢的速度轉(zhuǎn)動(dòng)開始退捻，直到紗線中的纖維產(chǎn)生明顯滑移，這時(shí)讀取在斷裂瞬間的伸長值，如果紗線沒有斷裂，則應(yīng)讀取反向再加捻前的最大伸長值，結(jié)果精確到1mm。按上述方式進(jìn)行5次測(cè)試后，計(jì)算平均值，最后以平均值的1/4作為允許伸長的限位位置。

9.2.4 確定預(yù)加張力

9.2.4.1 精紡毛紗的預(yù)加張力是由捻系數(shù)決定的（如表27-2）；其它紗線的預(yù)加張力為（0.5±0.1）cN/tex，在特定的情況下，如果所測(cè)捻度比紡紗機(jī)所施加的捻度高或低，建議多做一些預(yù)備試驗(yàn)。

表27-2 精紡毛紗捻系數(shù)與預(yù)加張力的關(guān)系

9.2.4.2 合成纖維長絲的預(yù)加張力如表27-3所示。

表27-3 合成纖維長絲的預(yù)加張力

9.2.5 參數(shù)設(shè)定

9.2.5.1 設(shè)置隔距長度為(500±1)mm，并檢查和實(shí)際測(cè)試長度是否相符。

9.2.5.2 根據(jù)測(cè)試需要輸入測(cè)試次數(shù)、線密度、測(cè)試方法（退捻加捻A法：F1；退捻加捻B法：F2）、捻向。

9.2.5.3 根據(jù)9.2.3確定伸長限位，根據(jù)9.2.4施加紗線張力砝碼。

9.2.6 引紗操作：同9.1.4.2。

9.2.7　開始測(cè)試

9.2.7.1 方法A—一次法

按“啟動(dòng)”鍵，右夾持器旋轉(zhuǎn)開始解捻，解捻停止后再反向加捻，直到左夾持器指針返回零位，儀器自動(dòng)停止，零位指示燈亮起，儀器顯示完成次數(shù)、捻回?cái)?shù)/m、捻回?cái)?shù)/10cm、捻系數(shù)。重復(fù)以上操作，直至達(dá)到設(shè)置次數(shù)。按“打印”鍵，打印統(tǒng)計(jì)值。

9.2.7.2 方法B—二次法

取試樣設(shè)計(jì)捻度的1/4，或者用方法A測(cè)得捻回?cái)?shù)的1/4為依據(jù)設(shè)置捻回?cái)?shù)。執(zhí)行完方法A的全部程序后不要把計(jì)數(shù)器置零。取第二個(gè)試樣并按照上述要求將其固定在夾持器之間，按“啟動(dòng)”鍵，右夾持器旋轉(zhuǎn)開始解捻，當(dāng)退掉上述設(shè)置的捻回?cái)?shù)時(shí)，電機(jī)反向加捻至零位指示燈亮，電機(jī)自動(dòng)停止，并顯示完成次數(shù)、捻回?cái)?shù)/m、捻回?cái)?shù)/10cm、捻系數(shù)。重復(fù)以上雙試樣操作，直至達(dá)到設(shè)置次數(shù)做完測(cè)試。按“打印”鍵，打印統(tǒng)計(jì)值。

9.3 三次退捻加捻法

參數(shù)設(shè)定及操作同方法A。（區(qū)別：設(shè)定方法F3，將一根紗線經(jīng)過三次退捻加捻）。

10 結(jié)果計(jì)算

10.1 試樣捻度計(jì)算公式：

（27—1）

式中：—試樣捻度，捻/m；

—試樣初始長度，mm；

—試樣捻回?cái)?shù)。

10.2 試樣平均捻度計(jì)算公式：

（27—2）

式中：—試樣平均捻度；

—全部試樣捻度的總和；

—試樣數(shù)量。

10.3 捻系數(shù)計(jì)算公式：

（27—3）

式中：—捻系數(shù)；

—捻度，捻/m；

—紗線線密度，tex。

11 測(cè)試報(bào)告

11.1 記錄：儀器型號(hào)、隔距長度、溫度、相對(duì)濕度、線密度等測(cè)試參數(shù)，試樣名稱、數(shù)量、規(guī)格、捻向、捻系數(shù)等列表打印。

11.2 結(jié)果：平均捻度/m、平均捻系數(shù)/m、平均捻系數(shù)/cm、平均值以下平均捻度/m、平均值以下平均捻系數(shù)/m、平均值以下次數(shù)、均方差、平均差不勻率、變異系數(shù)（CV%）等等。

12 相關(guān)知識(shí)

12.1按以下描述確定試樣捻向：先使紗線成懸垂?fàn)?，然后確定懸垂部分纖維的傾斜方向，字母“S”中間段一致的為S捻，與字母“Z”中間段一致的為Z捻（圖27-2示）。

12.2 織物取樣

12.2.1 機(jī)織物取經(jīng)紗試樣應(yīng)取自不同根紗線，因?yàn)椴煌喚€代表不同卷裝。緯紗試樣應(yīng)從整個(gè)實(shí)驗(yàn)室樣品中隨機(jī)取得，以獲得盡量具有代表性數(shù)據(jù)；如果試樣從長度2m的條樣中取得，通?？烧J(rèn)為取自不同的緯紗管。

12.2.2 多路喂入型緯編針織物，從部分實(shí)驗(yàn)室樣品的連續(xù)線圈橫列中取得試樣；單路緯編針織物或喂入類型不明者，從全部樣品中隨機(jī)抽取。

12.2.2 經(jīng)編針織物，在多數(shù)情況下拆下必需長度的試樣是不可能的，通常不適用退捻加捻法。

12.3 捻系數(shù)可比較同一品種不同粗細(xì)紗線的加捻程度，即捻系數(shù)相同而線密度不同的同品種紗線，具有相同的捻回角。有特?cái)?shù)制捻系數(shù)、公制捻系數(shù)和英制捻系數(shù)三種。它們的計(jì)算式如下：

特?cái)?shù)制捻系數(shù) 　　　　　　　　　　　　　　　（27-4）

公制捻系數(shù) 　 　　　　　　　　　　　　　　　?。?7-5）　

英制捻系數(shù) 　　　　　　　　　　　　　　　?。?7-6）　

在公定回潮率相同條件下三者可相互換算：

（27-7）

（27-8）

（27-9）

以上各式中：——各種捻系數(shù)；

——紗線特?cái)?shù)；

——各種支數(shù)；

——各種捻度。

12.4 傳統(tǒng)捻度測(cè)試曾在廣泛國際、國家標(biāo)準(zhǔn)中記載并應(yīng)用多年，其參數(shù)設(shè)定、試驗(yàn)步驟如上所述，允許伸長和預(yù)加張力等要素如表27—4所示：

表27—4 各類單紗測(cè)定參數(shù)

注：當(dāng)試樣長度為500mm時(shí)，其允許伸長應(yīng)按表中所列增加一倍，預(yù)加張力不變。

表27—5 各類股線測(cè)定參數(shù)

13 思考題

13.1 分析影響紗線捻度測(cè)試結(jié)果的因素。

13.2 比較直接計(jì)數(shù)法和退捻加捻法的異同。