线密度的测试方法.docx

线密度的检测方法及振动法和中段法的区别纤维细度是指以纤维的直径或截面面积的大小来表达的纤维粗细程度。在更多情况下，常因纤维截面形状不规则及中腔、缝隙、孔洞的存在而无法用直径、截面面积等指标准确表达，习惯上使用单位长度的质量或单位质量的长度来表示纤维的细度。故纤维的细度指标分为直接指标和间接指标。直接指标主要是指用直径、截面积及宽度等纤维的几何尺寸来表达。当纤维的截面接近圆形（例如羊毛及其他动物毛）时，纤维的细度可以用直接指标表示，通过光学显微镜或电子显微镜观测纤维的直径d和截面积A。而间接指标有线密度，纤度及公制支数。我国法定计量制的线密度单位为特克斯（tex）简称特，线密度（Tt）表示在公定回潮率下，1000米长的纺织材料所具有的单位克重。Tt=1000Gk/L特克斯为定长制，如果同一种纤维的特数越大，则纤维越粗。旦尼尔简称旦，又称纤度Nd，表示9000米长的纺织材料在公定回潮率下的重量克数。Nd=9000 Gk/L纤度同样属于定长制，如果同一种纤维的特数越大，则纤维越粗。公制支数Nm是指在公定回潮率时单位重量的纺织材料所具有的长度（m）。Nm=L/ Gk公制支数属于定重制，如果同一种纤维的特数越大，则纤维越细。细度测量方法很多但由于湿胀、干缩的变化，因此测量时必须在标准温湿度环境（2020C，相对湿度652%）中平衡4h后进行。细度（线密度、纤度、公制支数）测量方法基本上是测长称重法。短纤维整理成束，一端排齐或者中段切取后，称重、数根数、或按长度分组、称重、数根数。按公式计算，多分试样测试后计算算术平均数，标准差和变异系数。长纤维传统采用周长1m在一定张力下绕取一定圈数，达到吸湿平衡后称得重计算。圆截面的纤维可以测平均直径及变异系数，一般将纤维整理成束，中段切取一定长度，将其均匀分散后在光学显微镜、光学扫描仪、激光扫描仪、电子显微镜或其他仪器中逐根测量并记录直径后计算分布，并计算算术平均数等。除此之外，对不同纤维对象还有其他测试方法。（1） 振动测量法：根据纤维在一定模量及一定应力下的共振频率与线密度的关系，求出单根纤维的线密度。（2） 气流仪测量法：根据不同细度的纤维表面积不同，使试样在一定压缩比条件下测量气流阻力的方法间接测量纤维的线密度或实心圆截面纤维的直径，（3） 声阻仪测量法：根据不同细度纤维比表面积和共振频率不同，试样在一定压缩比条件下测量声振动的阻尼系数，折算成纤维的线密度或平均直径。 然而，化学纤维由于截面形状及密度变化较大，故可用振动法或称重测量其线密度。国内目前常用的方法是中段切断称重法和单纤维振动仪法。中段切断称重法是指在标准大气下，从伸直的纤维束中切取10mm长的纤维束，测量该中段纤维的重量和根数，从而计算出平均线密度。振动法是单纤维的线密度，纤维用振动式细度仪进行单根测量，得到各根纤维线密度的单值、平均值和变异系数。由于振动式纤维线密度测量是一种非破坏性试验，在测定一根纤维的线密度后还可测其强力，两者结果相除可得单根纤维的比强度。有关规定指出：“所谓纤维密度的定义，是指各单纤维必须完全伸直又不伸长时的测量结果”。显然，用中段切断称重法测量纤维平均线密度时，整理拉直纤维很难做到纤维束中各根纤维张力的完全一致，不同操作者拉直纤维所加的张力也不相同。振动法是在单根纤维纵向施加规定张力使其伸直的情况下测量其线密度的，因此测量结果比较准确，这对卷曲较大的化学纤维尤