棉纤维检测
棉纤维性能检验方法
（一）品级
品级是原棉品质优劣的一个综合性指标，反映棉纤维的内在质量。
品是品质，级是级别。
品级划分依据成熟程度、色泽特征、轧工质量
分级情况：
细绒棉分七级，一级至七级（无级外棉）。
三级为标准级，一级至五级为纺用棉。
长绒棉分为一至五级，三级为品级标准级，五级以下为级外棉。
彩棉分为一至三级，二级为品级标准级，三级以下为级外棉。
品级标准分为文字标准和实物标准
评级方法：在分级室内人工模拟昼光光线或北窗射入的正常光线下，手持棉样，在实物标准旁逐样对照，决定棉样品级。
（二）长度
1、长度及不均一性
细绒棉纤维长度一般为:
23～33mm
长绒棉纤维长度一般为:
33～45mm
长度-重量分布曲线图（右偏）自然长度排列曲线图
图棉纤维长度分布曲线
2、影响长度的因素
（1）棉花的种类与品种（决定因素）
（2）生长条件
（3）初加工
3、长度与成纱质量与纺纱工艺的关系
（1）棉纤维长度与成纱强度
（2）棉纤维长度与成纱细度
（3）棉纤维长度与成纱条干均匀度
（4）棉纤维长度与成纱毛羽
（5）纤维长度与纺纱工艺的关系十分密切（棉纺设备的结构与尺寸、各道工序的工艺参数，
因棉纤维的长短不同而不同）
4、棉纤维长度的指标与检验
（1）长度指标：
★主体长度：棉纤维长度分布中占重量或根数最多的一组长度。
用于工商交易。
细绒棉25-31mm，长绒棉33mm以上。
★品质长度：主体长度以上各组纤维的重量加权平均长度。
确定棉纺织工艺参数用。
★短绒率：棉纤维中长度短于一定界限长度的纤维重量（或根
数）占纤维总量（或根数）的百分率。
细绒棉界限：16mm；长绒棉界限20mm。
4、棉纤维长度的指标与检验
（2）测试方法：
①罗拉式分组测定法
②手扯尺量法
③梳片式分组测定法
④纤维照影仪和HVI法
①罗拉式分组测定法
仪器：Y111型或Y111A型罗拉式长度分析仪
测到的指标：主体长度、品质长度、短绒率、质量平均长度、长度标准差、长度变异系数、基数、均匀度。
（三）成熟度
1、棉纤维成熟度的概念与影响因素
①定义——纤维胞壁加厚的程度和纤维中纤维素充满的程度，胞壁越厚，纤维素淀积的越多，成熟度越好。
②影响因素：棉花的种类与品种、生长条件(影响大)
2、棉纤维成熟度与纤维性能、成品生产的关系
成熟度高，则中腔小、胞壁厚，腔宽与壁厚的比值小。
正常成熟的棉纤维，截面粗、强度高、弹性好、有丝光，并有较多的天然转曲，可产生较大的抱合力，成纱强度高。
成熟度是综合反映棉纤维的内在质量的一项指标。
3、棉纤维成熟度的指标与检验
检验方法：腔壁对比法、显微镜法、偏振光法（2种）
指标：成熟系数K、成熟度比M、成熟纤维百分率P
（1）成熟系数K：根据棉纤维腔宽与壁厚的比值的大小所定出的相应数值。
2）成熟度比M=实际增厚度/标准增厚度
成熟度比越大，说明纤维越成熟。
低于0.8时未成熟,M=1时成熟良好。
显微镜法：18%氢氧化钠溶液膨胀后，分正常、薄壁、死纤维
（3）成熟纤维百分率P：成熟纤维根数占纤维总根数的平均百分率。
显微镜法：18%氢氧化钠溶液膨胀后，分未成熟纤维、成熟纤维
相互折算式：
P=(M-0.2)(1.5652-0.471M)；M=0.169+0.4935K-0.039K2
（四）细度
1.棉纤维的细度指标
（1）线密度（Tt）：在公定回潮率下，1000m长的纤维所具有的重量克数。
（2）公制支数（Nm)：在公定回潮率，1g纤维所具有的长度米数。
（五）马克隆值
马克隆值定义：一定量的棉纤维在规定条件下透气性的量度，以马克隆刻度表示。
综合反映细度和成熟度的高低。
细绒棉马克隆值为3.3～5.6，长绒棉为2.8～3.8，亚洲棉为6.2～10。
马克隆值与纺纱工艺、成纱质量的关系
马克隆值高，棉纤维能经受机械打击，易清除杂质，清梳落棉较少，制成率高，成纱条干较均匀，疵点较少，外观好，成熟度高，吸色性好，织物染色均匀。
马克隆值过高，会因纤维抱合力下降使棉纱强力下降，引起棉纱断头率增加，纤维细度较粗，使成纱条干较均匀度和可纺性下降。
马克隆值低，清梳落棉较多，棉纱疵点也较多，外观较差，纤维成熟度差，棉纱强力低，织物染色性能差。
（六）强伸度
1、指标
强力Fb（cN，单纤强力、束纤强力）
断裂比强度（cN/tex)
断裂伸长率
断裂长度(km)
影响因素：棉花的品种，生长环境，成熟度。
细绒棉单纤维强力为3.0～4.5cN，断裂长度为20～25km
长绒棉单纤维强力为4～5cN，断裂长度为33～40km。
吸湿后强度增加2%～10%。
断裂伸长率为3%～7%，吸湿后增加10%左右。
2、棉纤维强度与纺纱生产、质量的关系
棉纤维在纺纱过程中要不断经受外力的作用，纤维具备一定的强度是纤维具有纺纱性能的必要条件之一。
棉纤维断裂比强度高，纤维在纺纱过程中不易断裂，落棉少，制成率高，节约原料消耗。
棉纤维强力是决定成纱强力的主要因素。
纤维断裂比强度越高，则成纱强力也越大。
（七）疵点
1、疵点——原棉中含有的有害于纺纱的纤维性物质，如：索丝，棉结，软籽表皮，带纤维
籽屑，黄根等。
2、原棉疵点的危害
疵点一般在纺纱工艺中不易清除，或包卷在纱条中，或附着在纱条上，使成纱条干恶化，断头增加，外观变差，直接危害纺纱生产和纺织最终产品的质量。
一般原棉疵点多，成纱结杂疵点也多。
3、原棉中疵点的种类及产生原因
主要是由于生长发育不良和轧工不良而形成的。
包括：
(1)棉结和索丝
(2)带纤维籽屑和软籽表皮
(3)不孕籽
(4)僵片
(5)黄根也叫黄斑。
4、原棉疵点的检验
人工手拣法
5、指标
疵点重量百分率
百克试样疵点粒数
（八）含杂与异性纤维
1、原棉含杂的内容及危害
（1）杂质——棉花中夹杂的非纤维性物质，如：泥沙、枝叶、铃壳、棉籽、籽棉、不孕籽等。
（2）危害是既影响纺纱用棉量，又影响纺纱工艺和纱布质量。
棉花标准含杂率：皮辊棉3.0%，锯齿棉2.5%。
危害性杂物，如混入棉花中的金属、砖石及异性纤维等，分为硬杂物和软杂物。
异性纤维：非棉和非本色棉纤维及集合体，如化学纤维、毛发、丝、麻、塑料膜、塑料绳、染色线、绳、布块等。
（九）吸湿性
1、棉纤维吸湿性指标与影响因素
水分指标：回潮率W与含水率M，可相互换算。
影响因素：周围空气的温湿度、成熟度。
一般含水率在7％～11％，回潮率在8％～13％。
棉花公定回潮率为8.5%，棉花回潮率最高限度为10.0%。
2、原棉回潮率对纺织生产的影响
回潮率增大，棉纤维重量变重、细度变粗、强度增高、摩擦增大等。
回潮率过高，在贮存过程中易于霉烂变质，在清棉、梳棉等纺纱工艺过程中易于扭结，增加疵点，除杂效率也低。
含水率过低，纤维强度低，容易被机械打断成短纤维，增加车间飞花，降低成纱强度。
3、原棉回潮率的检测方法
（1）烘箱法通风式烘箱，如YG747型、Y802N型、Y802A型等。
利用电热丝加热箱内空气来烘干棉样，根据试样烘干前、后的重量计算出原棉的回潮率。
测试时烘箱要处于标准温湿度环境下，否则，烘干后的重量要先修正。
（2）电测器法Y412A型、Y412B型和微电脑数显型等。
利用棉纤维在不同回潮率下具有不同电阻值的特性，在试样的重量、密度和极板电压等试验条件一定的情况下，测量通过棉纤维的电流大小，间接测出棉花回潮率的方法。
取规定重量的试样放入仪器操作即可测出试样的含水率。
（十）糖分
糖分的危害
含糖较多的棉花黏性大，在纺纱过程中容易引起梳棉机、精梳机、并条机、粗纱机和细纱机绕罗拉、绕皮辊、绕皮圈等明显黏附现象，恶化成纱条干均匀度，增加断头，影响产品质量，严重影响工艺生产正常进行，危害很大。
糖分的检验——定量比色法
原理：在非离子表面活性剂的作用下，使棉纤维上的糖分溶解于水中，糖在强酸性介质中转化为醛类，与3，5-二羟基甲苯发生显色反应，生成橙黄色化合物，用分光光度计在为425nm处与标准工作曲线比较，得到棉纤维全糖含量百分率。