声明

本文是学习GB-T 6098-2018 棉纤维长度试验方法 罗拉式分析仪法. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们

1 范围

本标准规定了使用罗拉式分析仪测定棉纤维长度的方法。

本标准适用于测定棉纤维长度指标,包括皮棉及纺纱各道工序中的半成品棉条的长度测定。

本标准不适用于从棉与其他纤维的混合物中取出的纤维,以及从棉纱或棉织物中取出的纤维的长

度测定。

2 规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文

件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

GB/T 6097 棉纤维试验取样方法

GB/T 6529 纺织品 调湿和试验用标准大气

GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定

JJF(纺织)024 罗拉式纤维长度分析仪校准规范

3 术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

主体长度 modal length

棉纤维长度分布中,占质量或根数最多的那部分纤维长度(也称众数长度)。

[GB/T 3291.1—1997,定义2.22]

3.2

品质长度 quality length

棉纤维长度分布中,主体长度以上各组纤维的质量加权平均长度。

[GB/T 5705—1985,定义1.2.26]

3.3

短纤维率 short fibre content

棉纤维中短于一定长度界限的短纤维质量(或根数)占纤维总质量(或根数)的百分率。

[GB/T 5705—1985,定义1.2.29]

注:在本标准中,短纤维长度界限以棉花类别区分。细绒棉界限为16 mm;
长绒棉界限为20 mm。 对特殊品种棉

花,长度接近长绒棉的以长绒棉界限,反之以细绒棉界限。

3.4

质量加权平均长度 average length of mass

棉纤维长度分布中,以各组纤维的质量加权得出的平均长度。

注: 改 写GB/T 3291.1— 1997,定义2.18。

GB/T 6098—2018

3.5

基数 uniformity extent

用罗拉式分析仪测试时表示棉纤维长度整齐程度的指标。为主体长度组及其相邻共5
mm 长度范

围内纤维质量占总质量的百分率。

[GB/T 5705—1985,定义1.2.27]

3.6

长度均匀度 uniformity of length

用来表示棉纤维长度整齐度的指标。是基数与主体长度的乘积。

[GB/T 5705—1985,定义1.2.28]

4 原理

本标准系将试样整理成一端整齐的棉束,再以罗拉钳口控制长短纤维进行等距分组称量,确定棉纤

维长度分布,计算各项长度指标。

5 仪器和工具

5.1
罗拉式长度分析仪(由分析器和引伸器组成):溜板内缘至输出沟槽罗拉中心距离应为9.5
mm 士 0.1 mm;分析器盖上后弹簧施于皮辊上的压力应为70 N(±7N);
当分析器指针在蜗轮刻度第16格时,
桃形偏心轮应与溜板开始接触。按JJF(纺织)024计量特性要求符合性判定合格。

5.2 限制器绒板、
一号夹子(夹口应平直、无缝隙,应与分析仪配套使用)、二号夹子(绒布应无磨损、光
秃等现象,弹簧压力应为2 N)、垫木、压板、稀梳(10针/cm)、
密梳(20针/cm)、 尖头镊子、50 mm 小钢 尺、黑绒板。

5.3 天平:分度值≤0.1 mg; 分度值≤0.01 mg (用于分组后纤维的称量)。

6 试验用标准大气

试验用标准大气应符合GB/T6529 中标准规定。

7 试验试样的抽取和制备

7.1 试验试样的抽取

按 GB/T6097
的规定,从试验棉条中取出试验试样,每个试验试样的质量,细绒棉为(30±1)mg,

长绒棉为(35±1)mg。

7.2 试验试样的制备

7.2.1
整理试验试样,用手扯法将纤维整理2遍~3遍,使纤维形成比较平直,
一端整齐的棉束。

7.2.2
捏住棉束整齐一端,将一号夹子钳口紧靠限制器绒板后一组金属片,从长到短分层夹取纤维,排
列在限制器绒板上,其整齐一端应当伸出前一组金属片2 mm,
如此反复进行2次,叠成宽度为32 mm,
一端整齐平直,厚薄均匀、层次清晰的棉束。

7.2.3
在整理过程中,可用稀梳将棉束不整齐一端轻轻梳理几次,梳下的游离纤维仍要整理后放入棉
束中,其中短于8.5mm 的纤维另行收集,待分组时并入组中值8mm
纤维中(第1组);而在按2 mm 组 距分组时则为短于9 mm
的纤维另行收集,待分组时并入组中值9.5 mm 纤维组中(第1组)。

GB/T 6098—2018

7.2.4
在制作棉束的全部过程中,不得丢弃纤维。

8 试验步骤

8.1 将分析器的盖子揭起,摇动手柄,使蜗轮上的第9刻度与指针重合。

8.2
用一号夹子将限制器绒板上的棉束夹起,移置到分析器沟槽罗拉上。移置时应使一号夹子下面的
挡片紧靠溜板,用水平垫木垫住一号夹子,使棉束达到水平。放下带有压辊的盖子,取下一号夹子,纤维
整齐一端应与溜板内缘平齐,拴紧弹簧。放下溜板则短于9.5 mm
的纤维处于未被分析器握持的状态。

8.3 若是按2 mm
组距分组时,先转动手柄一周,则蜗轮上的第10刻度与指针重合,罗拉将纤维送出
1mm, 这时放下溜板则短于10.5 mm 的纤维处于未被仪器握持的状态。

8.4
用二号夹子夹取未被握持的纤维两次,第三次可再夹去露出整齐一端的游离纤维,置于绒板上,搓
成条状或环状(视天平秤盘或秤钩而定),这是第2组的纤维。

8.5 以后每转动手柄1周(若按2 mm
组距分组则为2周),均用上述方法将脱离握持的纤维夹出,分
别收集在绒板上。当指针与蜗轮第16刻度重合时,将溜板抬起,以后二号夹子都要靠住溜板边缘夹取
纤维。

8.6 分别将各组纤维放在天平上称量(准确至0.01 mg),
记入“棉纤维长度(罗拉法)试验记录单”(参见 附录 A)。

8.7
试验次数:每根试验棉条试验2次。2次试验结果的差值应符合第10章精密度的规定。

8.8
当仅测棉花短纤维率时,每个试验试样将分析仪指针直接摇到与蜗轮第16刻度重合处,将16
mm 及以下和16 mm
以上分两组称重,记入"棉纤维长度(罗拉法)试验记录单"(参见附录 A)。

9 试验结果的计算

9.1 真实质量

上述测得的各组纤维质量为称见质量,包含有上、下相邻两长度组的部分纤维在内,所以各组的称

见质量应加以修正,以获得真实质量。

真实质量按式(1)计算:

mj=0. 17m/-;+0.46m/+0.37m+1 …………………… (1)

式中:

m;— 长度为 L(mm) 组纤维的真实质量(简称质量),单位为毫克(mg);

j - 各纤维组分组序数,j=1,2,3, …,k (分组最长纤维组顺序数);

m/- 1—— 第j 组的上一组纤维(比第j 组纤维短)的称见质量,单位为毫克(mg);

m) — 第 j 组纤维的称见质量,单位为毫克(mg);

m;+1—— 第j 组的下一组纤维(比第j 组纤维长)的称见质量,单位为毫克(mg)。

真实质量总质量与称见质量总质量相差不应超过1 mg。

9.2 主体长度

主体长度按式(2)计算:

style="width:6.03987in;height:0.68002in" /> (2)

式中:

Lm — 主体长度,单位为毫米(mm);

n — 最重纤维组的顺序数;

GB/T 6098—2018

L, — 最重纤维组的长度(组中值),单位为毫米(mm);

d —— 组距,1 mm 或2 mm;

mn —— 最重纤维组的质量,单位为毫克(mg);

mn- 1—— 最重纤维组的上一组纤维的质量,单位为毫克(mg);

mn+1—— 最重纤维组的下一组纤维的质量,单位为毫克(mg)。

9.3 品质长度

品质长度按式(3)和式(4)计算:

style="width:3.2933in;height:1.50656in" />

……………………

(3)

style="width:3.48666in;height:0.63998in" /> …………………… (4)

式中:

L 。— 品质长度,单位为毫米(mm);

y-— 在质量最重组内的纤维,长度超过主体长度 Lm
这部分纤维的质量,单位为毫克(mg)。

9.4 短纤维率

短纤维率按式(5)或式(6)计算:

style="width:2.37998in;height:1.54in" />

……………………

(5)

式中:

R— 短纤维率,%;

i ——短纤维界限组顺序数。

style="width:2.61991in;height:0.57332in" /> …………………… (6)

式中:

R —— 短纤维率,%;

m;—— 不长于16 mm (细绒棉)或20 mm (长绒棉)的短纤维质量,单位为毫克(mg);

m₁— 长于16 mm (细绒棉)或20 mm (长绒棉)的长纤维质量,单位为毫克(mg)。

9.5 质量平均长度

质量平均长度按式(7)计算:

style="width:1.64004in;height:1.50656in" />

……………………

(7)

式中:

L 质量平均长度,单位为毫米(mm);

L;- 第 j 组纤维长度的组中值,单位为毫米(mm)。

GB/T 6098—2018

9.6 长度标准差和变异系数

长度标准差和变异系数按式(8)和式(9)计算:

style="width:2.61331in;height:1.56662in" />
(8)

style="width:2.06673in;height:0.5401in" /> (9)

式中:

s — 长度标准差,单位为毫米(mm);

CV— 长度变异系数,%。

9.7 数值修约

各项长度指标计算结果修约至1位小数;长度标准差修约至2位小数。数值修约按
GB/T 8170

进行。

10 精密度

10.1 重复性

用本标准的试验方法,对同一实验室样品,在相同条件下(同一实验室、同一操作者、同一设备和在
短时间间隔内)所完成的两个单次试验,主体长度结果之间差值的绝对值,在95%概率水平下,应小于

重复性限r₁ 值。按1 mm 组距进行分组时,r 值等于4.34 mm; 按 2 mm
组距进行分组时,r 值等于

2.55 mm。

用本标准的试验方法,对同一试验棉条,制作两个试验试样,在相同条件下(同一实验室、同一操作

者、同一设备和在短时间间隔内)进行试验,主体长度结果之间差值的绝对值,在95%概率水平下应小

于重复性限 r₂ 值。按1 mm 组距进行分组时,r₂ 值等于2.60 mm; 按 2 mm
组距进行分组时,r₂ 值等于

4.34 mm。

如果同一实验室内,对同一试验棉条,在重复性条件下试验的两个试验试样,试验结果差值的绝对
值大于2.60 mm ( 按 1 mm 组距进行分组时)或4.34 mm ( 按 2 mm
组距进行分组时),则应增试一次。 用格拉布斯(Grubbs) 法(参见附录 B)
对三个试验试样的试验结果进行离群值检验。若有离群值,以剔
除离群值后余下的两个结果的平均值作为最终试验结果。若无离群值,则以临界值3.26
mm (按1 mm 组距进行分组时)或2.37 mm ( 按 2 mm
组距进行分组时)进行判断。若三个试验试样试验结果的极差
小于此临界值,则以这三个结果的平均值为最终试验结果;若大于此临界值,则继续增试一次,再用格拉

布斯法对试验结果进行离群值检验,以剔除离群值后的所有结果的平均值作为最终试验结果。

10.2 再现性

用本标准的试验方法,对于同一实验室样品,在不同的条件下(不同实验室、不同操作者和不同的设
备)各完成一个单次试验,主体长度结果之间差值的绝对值,在95%概率水平下,应小于再现性限
R₁ 值。按1 mm 组距进行分组时,R₁ 值等于4.38 mm; 按 2 mm
组距进行分组时,R₁ 值等于4.22 mm。
用本标准的试验方法,对于同一试验棉条,在不同的条件下(不同实验室、不同操作者和不同的设备)制
备单个试验试样进行试验,主体长度结果之间差值的绝对值,在95%概率水平下,应小于再现性限
R。

值。按1 mm 组距进行分组时,R₂ 值等于4.62 mm; 按 2 mm
组距进行分组时,R₂ 值等于4.38 mm。

GB/T 6098—2018

若两实验室试验结果所包含的试验试样数各有两个,则这两个实验室试验结果之间差值的绝对值

应小于3.69 mm ( 按 1 mm 组距进行分组时)或3.99 mm ( 按 2mm
组距进行分组时)。

11 试验报告

试验报告包括长度指标(若需要参考指标基数和均匀度,其计算参见附录 C),
并写明批样来源、批

样编号、试验日期、温湿条件、分组组距和依据标准等。试验报告单参见附录 A。

GB/T 6098—2018

A

(资料性附录)

棉纤维长度(罗拉法)试验记录单

棉纤维长度(罗拉法)试验记录单见表 A.1~ 表 A.3。

A.1

样品编号 仪器型号/编号 温度(℃)

依据标准

按1 mm 组距进行分组时的记录单

样品来 质量标识

天平型号/编号

相对湿度(%)

分组序数j

蜗轮刻度

各组纤维的

长度范围/mm

各组组中值

L;/mm

各组纤维的

称见质量

m;/mg

各组纤维的

真实质量

mj/mg

计算结果

1

8

<8.50

8

主体长度/mm

2

9

8.50~9.49

9

3

10

9.50~10.49

10

4

11

10.50~11.49

11

5

12

11.50~12.49

12

品质长度/mm

6

13

12.50~13.49

13

7

14

13.50~14.49

14

8

15

14.50~15.49

15

9

16

15.50~16.49

16

短绒率/%

10

17

16.50~17.49

17

11

18

17.50~18.49

18

12

19

18.50~19.49

19

13

20

19.50~20.49

20

平均长度/mm

14

21

20.50~21.49

21

15

22

21.50~22.49

22

16

23

22.50~23.49

23

17

24

23.50~24.49

24

基数/%

18

25

24.50~25.49

25

19

26

25.50~26.49

26

20

27

26.50~27.49

27

21

28

27.50~28.49

28

均匀度

22

29

28.50~29.49

29

23

30

29.50~30.49

30

24

31

30.50~31.49

31

GB/T 6098—2018

A.1 ( 续 )

分组序数j

蜗轮刻度

各组纤维的

长度范围/mm

各组组中值

L;/mm

各组纤维的

称见质量

m//mg

各组纤维的

真实质量

m;/mg

计算结果

25

32

31.50~32.49

32

标准差/mm

26

33

32.50~33.49

33

27

34

33.50~34.49

34

28

35

34.50~35.49

35

29

36

35.50~36.49

36

变异系数/%

30

37

36.50~37.49

37

31

38

37.50~38.49

38

32

39

38.50~39.49

39

33

40

39.50~40.49

40

34

41

40.50~41.49

41

35

42

41.50~42.49

42

复核试验日期

A.2

样品编号 仪器型号/编号 温度(℃))

依据标准

2 mm 组距进行分组时的记录单

样品来源 质量标识

天平型号/编号

相对湿度(%)

分组序数j

蜗轮刻度

各组纤维的

长度范围/mm

各组组中值

L;/mm

各组纤维的

称见质量

m;/mg

各组纤维的

真实质量

m;/mg

计算结果

1

<8.50

7.5

主体长度/mm

2

10

8.50~10.49

9.5

3

12

10.50~12.49

11.5

4

14

12.50~14.49

13.5

品质长度/mm

5

16

14.50~16.49

15.5

6

18

16.50~18.49

17.5

7

20

18.50~20.49

19.5

短绒率/%

8

22

20.50~22.49

21.5

9

24

22.50~24.49

23.5

平均长度/mm

10

26

24.50~26.49

25.5

11

28

26.50~28.49

27.5

基数/%

12

30

28.50~30.49

29.5

GB/T 6098—2018

A.2 ( )

分组序数j

蜗轮刻度

各组纤维的

长度范围/mm

各组组中值

L;/mm

各组纤维的

称见质量

m;/mg

各组纤维的

真实质量

m;/mg

计算结果

13

32

30.50~32.49

31.5

均匀度

14

34

32.50~34.49

33.5

15

36

34.50~36.49

35.5

标准差/mm

16

38

36.50~38.49

37.5

17

40

38.50~40.49

39.5

变异系数/%

18

42

40.50~42.49

41.5

复核试验日期

A.3 当仅测棉花短纤维率时的记录单

样品编号 样品来源 质量标识

仪器型号/编号 天平型号/编号

温 度 ( ℃ ) 相对湿度(%)

依据标准

短纤维质量m,/mg

长纤维质量mi/mg

短纤维率R/%

复核试验日期

GB/T 6098—2018

附 录 B

(资料性附录)

离群值格拉布斯(Grubbs) 检 验 法

B. 1 对于观测值 X, 计算统计量,见式(B. 1):

style="width:1.9599in;height:0.67342in" /> …………… …… (B.1)

式 中 :

G,— 统计量;

X 样本均值;

X, 与X 差异最大的观测值;

s —— 样本标准差。

B.2 确定显著性水平α,通常选5%(95%概率水平下),根据试验次数 n, 查 α 的 临
界 值 G₁- 。(n) ( 见 表 B. 1) 。α
值不宜选得过小,因为α小了,把不是离群值判定为离群值的错判率α固然小了,但是反过

来,把离群值判定为不是离群值,从而犯错误的概率β却增加了。

表 B. 1 格拉布斯检验法

n

α

0.10

0.05

0.01

3

1.148

1.153

1.155

4

1.425

1.463

1.492

5

1.602

1.672

1.749

B.3 当G,>G₁- 。(n), 判与X 差异最大的观测值X
为离群值;否则,判断“没有离群值”。

style="width:3.08672in" />GB/T 6098—2018

附 录 C

(资料性附录)

基数和均匀度的计算

C. 1 基数(B) 的计算见式(C. 1)~ 式(C.3):

当按1 mm 分组时

style="width:4.55999in;height:1.07338in" /> … ……………… (C.1)

当按2 mm 分组且 mn-z\<mn+2 时

style="width:3.4799in;height:1.0802in" /> … … … … … … … …(C.2)

当按2 mm 分组且m,-z>mm+₂ 时

style="width:3.24673in;height:1.07998in" /> … … … … … … … …(C.3)

计算结果修约至一位小数。

C.2 均匀度(E) 的计算见式(C.4):

E=B×Lm … … … … … … … …(C.4)

计算精确至十位数。

C.3 基数和均匀度仅作为长度指标的参考值。

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