纖維的斷裂強度是指纖維單位細度所承受的斷裂強力.是表示纖維強力和細度的綜合指標。苧麻纖維的束纖維斷裂強度是指苧麻纖維抵抗拉伸破壞的強弱程度,是苧麻纖維重要品質指標之一.一般以厘牛/分特(cN/dtex)表示。苧麻原麻經生物或化學工藝脫膠后的麻纖維稱為苧麻精干麻。GB/T 20793--2006《苧麻精干麻》國家標準中的技術指標包括束纖維斷裂強度…、殘膠率、含油率、白度、pH值和回潮率6項,其中束纖維斷裂強度一級≥4.50cN/dtex.二級≥4.OOcN/dtex.三級≥3.50cN/dtex.它與脫膠工藝中酸處理和氧化劑處理的工序、敲麻工序有著密切的關系.對紗布質量有著重大的影響。目前我國檢測苧麻精干麻束纖維強度仍使用的是1986年制定的GB/T 5882—1 982《苧麻束纖維斷裂強度試驗方法》國家標準舊】.此標準在我國苧麻紡織加工產業發展歷史過程中發揮了重要的作用。近些年來,束纖維斷裂強力檢測儀器在不斷發展和進步【31.檢測原理由原等速牽引型CRT(constant rate oftraverse)改進為等速伸長型CRE(constant rate ofextension)。
CRT強力儀由于其固有的拉伸非線性缺陷存在著不可克服的測量誤差,同時限于機械慣性因素.拉伸速度不能快,否則會造成嚴重失準,如今已很少使用; CRE強力儀力值在檢測過程中基本不產生位移.可以認為不存在機械性影響.并采用微機控制自動操作.自動數據采集、數據分析,人為產生誤差較低.機械性能良好、精度高、量程范圍大,是國際推薦的標準加載方式,已得到了廣泛推廣應用。本文針對我國現行國家標準GB/T 5882《苧麻束纖維斷裂強度試驗方法》中存在著檢測效率低、準確度不太高等問題.通過采用國產YM065SXW電子束纖維強力機(等速伸長型CRE)與國產Y162A束纖維強力機(等速牽引型CRT)進行苧麻精干麻束纖維斷裂強度檢測的對比試驗分析,以實現我國麻類纖維檢驗與國際接軌.為修訂GB/T 5882《苧麻束纖維斷裂強度試驗方法》國家標準提供技術參考。
2試驗
2.1原理
2.1.1等速伸長型(CRE型)強力機
在一定的參數條件下.拉伸束纖維試驗試樣.直至斷裂.通過電子裝置指示出最大負荷值.換算成斷裂強度【4】。國產YM065SXW一1000電子束纖維強力機是用于測試棉麻絲毛化纖等纖維試樣的束纖維強力及伸長率.采用等速伸長(CRE)檢測機理,多CPU控制,自動完成動作控制.同步完成數據處理,大屏幕液晶直接顯示試驗過程數據.打印輸出,設置程序由界面指引.測試過程流暢。其強力測定范圍0~1000N,試驗速度lmm/min-1500 mm/min,上、下夾持器距離0~500mm氣動夾持.適用于GB/T1241 l《黃、紅麻纖維試驗方法》、GB/T 5882《苧麻束纖維斷裂強度試驗方法》和IS03060《紡織品棉纖維平列纖維束斷裂強度的測定》等標準。
2.1.2等速牽引型(CRT型)強力
在一定的參數條件下,拉伸束纖維試驗試樣.直至斷裂,由擺桿和扇形刻度尺偏轉的角度指示其強力值.稱重試樣.根據單位重量的纖維根數和修正系數計算平均束纖維斷裂強度陋】。國產Y162A束纖維強力機適用于測定棉、苧麻、化纖等纖維強力,采用等速牽引(CRT)檢測機理,其強力測定范圍O~3000cN,下夾持器下降動程0~50mm,下夾持器下降速度4 mm/s--25 mm/s.上下夾持器距離調節范圍0~20mm。
2.2環境條件
采用GB/T 6529--2008《紡織品調濕和試驗用標準大氣》m1中的標準大氣條件,溫度為(20±2)℃,相對濕度(65±4)%。
2.3儀器及參數
YM065SXW-1000電子束纖維強力機(紹興元茂機電設備有限公司j;Y162A束纖維強力機(常州二紡機):扭力天平.感量0.01 mg(上海第二天平儀器廠);纖維切斷器,40 mm(常州二紡機)。上下夾持器距離為10ram.下夾持器的空載下降速度為300 mm/min。
2.4試樣及制備
2.4.1試樣
從湖南省纖維檢驗局2013—2014年苧麻精干麻公證檢驗樣品中抽取100個批次的試樣.每個試樣重約309,編號為I#N 100#。
2.4.2制備
將1#--100#精干麻試樣分別平鋪于臺面上,自精干麻基、梢對折處剪斷,再向基部剪取10cm.混合均勻經梳理后,隨機抽取其內的纖維,每個試樣質量約49.分成兩份小樣.每份約29。
2.5方法與過程及計算
方法與過程及計算按GB/T 5882《苧麻束纖維斷裂強度試驗方法》B1標準執行。
3結果與討論
3.1兩種強力機檢測苧麻精干麻束纖維斷裂強度結果
將兩份精干麻纖維小樣.分別采用YM065SXW一1000電子束纖維強力機與國產Y162A束纖維強力機進行束纖維斷裂強度測試,檢測結果見表1。由表1可看出.YM065SXW電子束纖維強力機檢測的苧麻束纖維斷裂強度平均值比Y162A束纖維強力機高0.23 cN/dtex,束纖維斷裂強度變異系數C瞄ELYl62A束纖維強力機小互77%.故其強度值離散程度較小”J。
3.2統計檢驗結果
3.2.1 K—S檢驗結果
采用柯爾莫哥羅夫一斯米爾諾夫非參數檢驗(簡稱K.s檢驗)隅”,對數據進行正態性檢驗。其檢驗輸出結果見表2。
3.2.2分析與討論
由表2可知,K-S檢驗中.樣本數據呈近似正態分布.因此可進行獨立樣本t檢驗。
3.3 f檢驗結果
采用SPSS統計分析軟件睜”1對其進行獨立樣本t檢驗。
出.YM065SXW電子束纖維強力機測試的均值為4.0049 cN/dtex,Y162A束纖維強力機測試均值為3.7767 cN/dtex.很明顯,YM065SXW電子束纖維強力機
測試的強力值l:tYl62A束纖維強力機測試大.標準差及標準誤差YM065SXW電子束纖維強力機HgYl62A束纖維強力機的都小,表明YM065SXW電子束纖維強力機測試的強力值數據越聚集且樣本抽樣誤差越小.也表明所抽取的樣本能夠較好地代表總體。從表4中的lcvenc檢驗可以看出sig=0.009
4結論
(1)YM065SXW電子束纖維強力機測試的強力值比Y162A束纖維強力機測試的強力值大O.23 cN/dtex.標準差及標準誤差YM065SXW電子束纖維強力機l:tYl62A束纖維強力機小。
(2)采用YM065SXW電子束纖維強力機和Y162A束纖維強力機進行苧麻精干麻束纖維斷裂強度試驗,其對比試驗結果有顯著性差異。
5建議
等速伸長型強力機(CRE型)是國際推薦的標準加載方式,在我國毛紡、棉紡、化纖領域已得到了較為廣泛的應用,建議盡快修訂GB/T 58821—1986《苧麻束纖維斷裂強度試驗方法》國家標準,以確保麻類纖維公證檢驗結果的準確性和提高檢驗工作效率.使麻類纖維檢驗方法盡快與國際接軌。