原棉短纤维率（SFC）是 指棉纤维中长度短于一定界限的纤维重量占纤维总重量的百分率。SFC是与长度相关的重要指 标，目前并没有直接测量短纤维含量的仪器，一般都是基于原棉长度的测量方法得出长度之后，再经过一定的数学方法计算出短纤维含量。4 U# A P2 |+ N+ H, V& Z' N
4 p& w6 O2 G0 ?; C
（1）测试原理不同： HVI是梳夹随机抓取纤维整体测量，通过纤维照影仪得到纤维长度指标， 再计算出短纤维指数SFI；AFIS是通过分梳及气流把扯松的棉丛分离成单根纤维，再用红外光束快速检测单根棉纤维的长度、直径并借助计 算机得到它们的长度分布、短纤维重量百分含量和根数百分含量；梳片式长度分析仪（韦氏长度分析仪）是棉纤维长度分组测定法的一种主要测试仪器，是用一组钢针梳片将试样整理成一端平齐的棉束，而后自长至短地将棉束中的纤维按长度分为若干组，分别称取各组重量，从而求得长度分布的各项数据。 * d2 F! \7 s# {2 {0 u
$ U& E1 Q9 c! M- {* R5 b. e# i（2）所需试样量不同：三种方法测试试样差异较大，AFIS需要450mg左右，HVI需要150mg左右，对所夹取到的试样量并无明确规定，梳片法需要50mg左右，直接从棉条中取样，通常一根棉条要至少取两次，使结果更具有代表性。% h- x5 z% M* ^- H( f
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试样方法：
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$ I( G% x* M' X* Q* C) k1 ?将原棉放在恒温恒湿室里平衡24h，然后分别用三种方法分别做如下试验：
' W- E* N) A' Z6 T（1）HVI原棉的短纤维含量测试：其中短纤维是指纤维短于12.7mm的纤维重量百分含量。
; t* I9 u0 c6 h! F$ c. [5 {（2）使用AFIS得到棉花的各种指标，求得的 是长度短于12.7mm的纤维重量百分含量。
3 b+ Q% A7 P2 f- M, S, U（3）按照《GB/T 6097-2006 棉纤维试样取样方法》进行取样，按照《GB/T 13779-2008 棉纤维长度试验方法 梳片法》使用 Y121梳片式纤维长度分析仪求得棉纤维的长度指标，求得的是长度短于13mm的纤维重量百分含量。+ y) {$ r) F2 S' ?( D1 t3 ^5 S
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表1 一级棉的三种方法测试结果: Y C. `1 o4 |: J" M A, `
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（2）129 # [+ X* h/ b0 E/ P/ C
| 新疆
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（4）129
/ r! N4 a8 i3 B% w" h& D$ s | 新疆0 S2 Z V3 W2 q/ O# J
（5）129
3 Q+ h, P' }. M | | HVI（SFI） | 11.30 | 7.40 | 8.50 | 8.80 | 8.00 | | AFIS（SFC） | 7.07 | 5.83 | 6.08 | 4.63 | 5.63 | | 梳片（SFC） | 15.24 | 13.32 | 12.03 | 14.36 | 13.12 |
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8 ^0 O3 h7 p6 ~9 w6 X: i! ]& \0 |; n7 {
6 {" ~; S, [& u& a/ I) C表2 二级棉的三种方法测试结果
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| | 新疆0 I( T6 A: L5 m! Q0 Q& M. [! }
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| 江苏; Q8 B& j, \7 p1 I% p- i1 ?
（1）229 : y; m, i) G' h* b# J
| 江苏
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4 _: a9 m2 g" ?- y$ k2 r% V | 江苏
' U" @8 ]7 ^, {$ W. c# j8 w（3）229 6 H b3 i; f0 D( Q. }' E6 s& Q
| | HVI（SFI） | 10.25 | 9.85 | 8.85 | 10.20 | 10.10 | | AFIS（SFC） | 7.97 | 7.03 | 6.37 | 5.48 | 7.25 | | 梳片（SFC） | 16.46 | 15.75 | 15.01 | 15.33 | 17.66 |
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表3 三级棉的三种方法测试结果$ s5 S- b) m3 n
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| 江苏- D% S% l, q$ ^9 S6 {9 e
3292 D+ T, c! y5 x: \ L" _" i6 e
| 新疆" l2 Y+ B( C% \8 w( u, }/ W
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| 河南# y' R. a- W) t( L
（1）329 , {1 i M O" V( E2 X
| 河南) O$ L+ G U1 |8 f
（2）329
! M; S$ M' n& _- P | 山东7 Q6 `% [% T1 z6 {$ p4 g: p; ]
329
, h! e; S7 p; a8 c( L5 } | HVI（SFI） | 11.30 | 9.40 | 9.50 | 8.80 | 11.75 | AFIS（SFC） | 7.30 | 5.20 | 6.53 | 8.38 | 9.27 | 梳片（SFC） | 14.75 | 13.10 | 17.10 | 20.33 | 16.71 |
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8 o, {* ?) Q- Z, h, b6 n表4 四级棉的三种方法测试结果
9 U8 Z0 D0 h1 s& t1 G) s5 c. D$ P; U/ }/ [
) c1 {$ c! q1 X9 o. F) ?) T3 @
| 江苏
3 R- k+ h! Q, m1 [" i, i! ?429. p' k' ^7 y' f2 |+ l; r" t6 \
| 山东
- v4 h" w% \6 I. _429
* h* t( n. w9 U0 o c | 美棉% Z$ _4 A) R/ U! X, U T; t
四级（1）
R* z b, t# {4 a$ _9 z! e+ ]1 l Y | 西班牙
' N6 B5 d7 ?3 ?: j& A四级
8 r2 P3 ?" j% G: L% S+ r | 美棉; h5 n- w: K5 h
四级（2）
+ a! ^4 i7 g; N, y6 Y | HVI（SFI） | 10.45 | 11.90 | 13.20 | 9.60 | 14.10 | AFIS（SFC） | 6.50 | 8.70 | 9.43 | 10.30 | 8.03 | 梳片（SFC） | 16.67 | 19.41 | 27.61 | 22.61 | 21.58 |
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（1）HVI目前使用的梳夹取样器采用长度偏长取样，被夹取到的纤维和长度有关，越长的纤维越容易被夹取到，同时纤维自身的特性使其在梳针内的产生交叉、缠绕和抱合，这样取到的纤维试样在梳夹内外的量不相等，分布也不对称且所含短纤维的信息量少；在梳夹取样过程中，纤维会在梳齿上滑移；另外在扫描试样须丛时扫描起始点外移3.81mm，加上被梳夹握持的纤维长度L>2mm，可知单侧大于6.5mm的纤维不能检测，考虑对称性则至少9.6mm以下的纤维无法检测，如有纤维被双齿或多齿握持其结果可达12mm，这些不仅会使所得测试结果偏小，而且会直接影响到SFC 值的精度； / m* r* P( h I( Y1 [6 | j+ ]0 ~
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（2）AFIS仪器在测试前，要先将试样经过开松、梳理以便除去杂质，并用气流将微尘、杂质和纤维分离，然后用红外光束快速检测单根棉纤维的长度、直径，并借助计算机得到它们的长度分布，由于是对纤维进行单根测试所以准确度较高， 前提是不丢失纤维，没有纤维的损伤和断裂，但是AFIS 在之前所进行的开松梳理阶段对原棉的损伤较大，且整个过程中的短纤维损失量也很大，手扯10mm 以下纤维平均损失量在 2.42%~7.37%之间，高速旋转的刺辊对棉纤维的作用力使纤维损失量更大，纤维由于受力而断裂的几率增加，这样测试后得到的SFC值会偏高；
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（3）梳片法在测试过程中也会受到纤维损失的影响，一次扯松后纤维会损失0.5%左右，其中短纤维占大多数，制成棉条后再对纤维进行抽拔测量。因棉纤维自身存在自然卷曲，测量时使用黑绒板对纤维进行握持，每次抽拔少量纤维，分150~200组，分别称重求得SFC。在整个过程中尽量收集散落的短纤维，尽最大可能反映原棉中短纤维的真实信息。
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' r" @( u' R' T! G/ f4 O# N" n9 r（4）对于测试不同品级的棉样时，品级高的棉样三种方法所测得的SFC之间的差值比较稳定，而对于测试品级较低的棉样时，HVI，AFIS和梳片法得到的数据稳定性比较差，因此对于品级低的棉样其用HVI和AFIS测试得到的SFI的准确 性会降低。
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发表于 2019-8-14 09:06:57