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。
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; v% E' G2 i0 x, l- q（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。 7 U( p) c8 r% a# e
5 W n* K: h" ]6 o; y, }
（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。
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1 J1 `: E6 z+ f" e' y% }, o试样方法：
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) h* U1 ?7 t' F' i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： ' ^+ k$ X/ n, x" ^4 e- F
（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。
& H; b: j1 b" Y! ~9 ~( Z6 V/ |（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。# a, B7 t7 |/ [( w s8 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。
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表1 一级棉的三种方法测试结果9 K4 s9 c% n, A N, ]5 F9 u" i5 t
3 R# S* d1 e/ L/ u/ {% U3 `( ?0 J& _6 n; ?, e! O
| | 新疆/ i! b2 J1 x5 A- q0 q
（1）129
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| 新疆8 m. z w" ?$ }
（2）129
* ]1 ~3 [: O, S+ U4 y | 新疆
9 N3 v( B( W) F( h. }+ o（3）129
2 z6 Q+ n2 t1 ?+ O, p ~/ [+ U6 ^ | 新疆
. u$ R* ]$ J' V, Z2 |3 q" B（4）129
) W1 O; N6 ?$ v1 B | 新疆
7 j0 n+ X6 G% i9 y（5）129 * X- N$ M7 {( o' f1 z! A7 {- U
| | 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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* h9 z4 M) M( p) q7 o: `表2 二级棉的三种方法测试结果
5 s( w/ R8 H+ P# G k- [/ ?4 }& N; H* [* X; Z
5 }) Y8 K" W3 H. C6 V6 |( x# G| | 新疆9 j! _" I$ }: n9 Z
229
7 l4 f2 F4 f3 `3 I$ S | 山东. v5 X( o1 D; C
229
* m6 W, M- i v) i) p: c | 江苏
4 p5 }: t- F$ Z( M（1）229 2 R7 X- T4 y: X2 B" V- F
| 江苏9 [/ t! F3 }( y" ~
（2）229 0 F3 u' ?7 N9 M0 K* o. d& P3 `# v
| 江苏
! t# u+ t: U# x, x) o（3）229 5 j2 T0 k% t; _6 j* f4 b+ q/ A
| | 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 |
& b5 t% L+ ~" V) i c6 X
+ e6 ~3 ^+ S* w5 {% ^9 b- b表3 三级棉的三种方法测试结果, D1 R; x+ }) i2 g( |( U! }
% \) R$ ]6 W9 t B, H& t
7 e) J- Y) Q( t- m) K* ?0 o3 P
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| 江苏
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3 A2 Q' P% @; i& M | 新疆
, [: J) S- f" i, c329 & W% ~: J' L b; E* c% f
| 河南
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% N4 b+ H" ^, C, B' _( ^9 _+ C | 河南
1 V i4 z$ C6 w; ^（2）329 * G4 ^& Y3 P x2 j) o7 D' }$ t
| 山东
% j2 [- }& f4 M2 b329
2 [0 C3 {/ f! l" g* z7 O5 w | 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 |
( I6 G4 w4 D# L: \7 M0 o8 V/ ]
6 f I$ L2 x7 C- z% R! k表4 四级棉的三种方法测试结果* ?2 T. q+ f) e+ e" {8 h
/ o0 D/ y0 z3 \ I: q5 e
4 y+ N: j; A, Y7 d | 江苏
" v; I3 Q* T/ ?9 L( W2 d429$ k5 G" Q8 b( z! j# k
| 山东
/ o3 x* g" e% r1 v5 R+ k429 T# v4 N. l9 |6 w
| 美棉# a' c3 G' ~0 Y
四级（1） . a& Q4 K& D- R8 d- o8 _. [" {
| 西班牙, p: I6 _! \' Z* e% n; G
四级 9 Q1 X6 S/ A, P/ {& e6 x, a
| 美棉& ~" |0 [" R1 V: @8 e t8 r. i
四级（2） $ u; L B, ]; h9 F! d
| 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 |
n, N( v/ l. K8 b4 `2 X% ~（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； ' Z& z* a( J) y8 O7 D3 y, o
( K! A9 u2 Z0 I# u4 K3 N: S+ e（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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5 I* C( S) N' X% m（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。 ! F5 r9 m2 ?0 P$ w5 m
! R% f# t: H1 W2 u* b（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