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5.2 方法B ——单纤维振动仪法
5.2.1 原理
一定长度的单根纤维在规定的张力下以谐振频率振动。在谐振条件下,根据谐振频率、纤维振弦长度和预加张力值,自动计算并显示纤维试样的线密度。本方法假设纤维在测试长度上的线密度是不变的。
5.2.2 仪器和校准
5.2.2.1 振动式细度仪
振动式细度仪应具有以下精度:
a) 施加的张力夹应在规定值的±0.5 %范围内;
b) 谐振频率的测量误差不超过±0.5 %;
c) 纤维振弦长度的误差不超过±1 %。
5.2.2.2 振动式细度仪的校准
按本标准附录B校准振动式细度仪。
5.2.3 预加张力
涤纶、腈纶、丙纶、氯纶、维纶、锦纶、再生纤维素纤维:(0.15±0.02) cN/dtex。
如果上述预张力不能满足振动式细度仪的使用要求,可用经过纤维生产单位与用户双方商定的预张力。也可用仪器生产厂提供的预张力。
5.2.4 试验步骤
5.2.4.1 从已调湿平衡的线密度测定样品中取2 000根左右试样,可根据纤维的规格,按公式(1)计算出试样的取样量。
5.2.4.2 将这些数量的试样分别横铺在一块绒板上。用镊子逐根取出纤维,每10根纤维中9根放在一边,只有第10根纤维用作下一步试验。继续这种过程,直至从每个实验室样品取得所需的试样根数。
5.2.4.3 张力夹大小的选取按5.2.3确定。
5.2.4.4 用张力夹随机夹持纤维一端,取出后用镊子夹持另一端,将试样夹入振动式细度仪的夹持器中。在这个过程中,避免意外拉伸纤维。
5.2.4.5 纤维起振后,显示线密度值,确认该根试样的线密度值。
5.2.4.6 每个实验室样品试验50次。
5.2.4.7 打印测试结果。
5.2.5 结果计算
5.2.5.1 平均线密度
平均线密度以50根单根纤维的线密度值的算术平均值表示。
5.2.5.2 增加试验根数的计算
对确定95 %的置信水平时,除已经规定的试验根数外,当置信区间半宽值超过算术总平均值±3 %,按附录C的规定增加试验根数。
5.3 数据修约
各项试验结果按GB/T 8170规定修约,线密度修约到小数点后二位;线密度偏差、线密度变异系数修约到小数点后一位。
6 试验报告
6.1 试验报告应包括以下内容:
a) 样品的名称和规格;
b) 被选作批量样品包装件的号码标识;
c) 采用的试验方法及所有的试验参数;
d) 实验室样品的个项性能测试结果,如果有计算标准偏差和变异系数,则要写入报告;
e) 经协商后对试验步骤的修改提示及其他与本标准不一致的部分;
f) 观察到的异常现象;
g) 试验人员和试验日期。
附录A
(资料性附录)
快速调湿时间
A.1 本方法规定了试样快速调湿的时间。
A.2 在有争议的情况下,本方法需经有关各方协商之后方能采用。
A.3 调湿时间见表A.1。
表 A.1
试样的标准回潮率 (%) *少调湿时间 (h)
2以上~13 4
2及以下 2
附 录 B
(资料性附录)
振动式细度仪校验法
振动仪校验可以采用标准样品校验法或单丝称重校验法。
B.1标准样品校验法
B.1.1测试标样的线密度
B.1.2记下振动仪校准拨盘上的读数K1。对无校准拨盘的振动仪,其K1=1。
B.1.3从标准样品或有证标准样品中,按5.2.4.1规定取出所需试样样品。
B.1.4由该标准样品的线密度值,按5.2.3规定确定张力夹的大小,用振动仪测试100根纤维,得平均线密度Tt0。
B.2单丝称重校验法
B.2.1测试单丝试样的线密度
B.2.1.1 记下振动仪校准拨盘上的读数K1。对无校准拨盘的振动仪,其K1=1。
B.2.1.2 取5根1 000 mm长的单丝,用十万分之一的天平称出其质量(单位为mg),用本标准的公式(2)计算出该单丝的线密度Tts。
B.2.1.3 将每根单丝剪成长度为50 mm的纤维段,得到共100根短纤维试样。
B.2.1.4 由线密度TtS值按5.2.3规定确定张力夹大小,用振动仪测试所有100根纤维,得平均线密度Tt0。
B.3 校准拨盘与试验结果的修正
B.3.1 校准拨盘的调整
按式(B.1)计算校准系数
………………………(B.1)
式中:
K — 修正系数;
K1 — 校准前振动仪校准拨盘的修正系数;
TtS — 标准样品线密度值或单丝称重线密度值,单位为分特(dtex);
Tt0 — 由振动仪所测平均线密度,单位为分特(dtex);
将校准拨盘的读数拨至K,振动仪校准完毕。
K值应在0.900~1.100之间。如超过此范围,应对振动仪进行检查。特种纤维不受此限制。
B.3.2 试样测试结果的修正
对拨盘已校准的振动仪,其测试结果不再修正。
对无校准拨盘的振动仪,按式(B.2)修正试验结果
…………………………(B.2)
式中:
TtA — 试验样品修正后的结果,单位为分特(dtex);
Tt — 试验样品的测试值,单位为分特(dtex)。