從預加張力、烘箱升溫時間兩個方面探討了滌綸短纖維干熱收縮率測試的影響因素。結果表明:不同的預加張力對測試結果有一定的影響,張力夾超過范圍偏小或者偏大檢測結果變化較大。在烘燥開始計時前的升溫時間控制在7min以內測試結果較穩定,超過10min會嚴重影響檢驗結果的準確性。
關鍵詞:滌綸短纖維;預加張力;升溫時間
1 引言
滌綸短纖維干熱收縮率是纖維經過干熱空氣處理前后長度的差值對處理前長度的百分率,是反映纖維熱穩定性的一個指標。指標大小對纖維的染色性能、后期織造成品的尺寸穩定性有著重要的影響。
現行滌綸短纖維標準GB/T 14464―2008《滌綸短纖維》、FZ/T 52010―2009《再生滌綸短纖維》、FZ/T 52025―2012《再生有色滌綸短纖維》等標準規定滌綸短纖維干熱收縮率測試方法按照FZ/T 50004―2011《滌綸短纖維干熱收縮率試驗方法》執行。FZ/T 50004―2011在1991版的基礎上進行了修訂,但在測試過程方面敘述得還很粗略,在滌綸短纖維干熱收縮率實際測試過程中,各種因素都可能對結果產生較大影響,不同檢測機構的檢測結果可比性也不高,即使同一檢測機構檢測的結果也可能存在偏差。根據長期試驗的總結,本文結合滌綸短纖維干熱收縮率檢測標準的相關內容,對實際操作過程中影響滌綸短纖維干熱收縮率測試因素進行探討,希望盡可能減少測試誤差。
2 試驗條件
2.1 儀器
XH-1型纖維干熱收縮儀、鑷子、與纖維顏色成對比色的絨板、烘箱。
2.2 試樣
實際檢測中性能相對穩定的滌綸短纖維,規格2.22dtex×38mm。試驗過程參照FZ/T 50004―2011《滌綸短纖維干熱收縮率試驗方法》進行。
3 試驗結果影響因素
3.1 不同預加張力對干熱收縮率測試結果的影響
經過對很多化纖生產廠家的走訪,我們發現由于張力夾費用高,很難各種規格都配備,且難于管理等,很多廠家不管生產什么規格的產品都使用同一規格的張力夾進行測試。因此本試驗探討預加張力對試驗結果的影響。
按GB/T 14334規定取出實驗室樣品,從樣品中隨機取出5g纖維,在溫度(20.0±2.0)℃、相對濕度(65.0±4.0)%環境下進行預調濕和調濕,使試樣達到吸濕平衡。按照給出的預加張力范圍(0.0750±0.0075)cN/dtex,采用同一規格的滌綸短纖維,使用不同規格的張力夾進行試驗,結果見表1。
結果表明,纖維的180°干熱收縮率在標準給出的預加張力范圍(0.0750±0.0075)cN/dtex計算,此試樣的預加張力為0.15 cN ~0.18 cN,經過修約至0.05后的張力夾,為0.15 cN~0.2 cN,在此期間的測試數據基本一致。但張力夾超過范圍偏小或者偏大則數據變化較大。張力過小纖維不能完全伸直,數據CV值較大;張力過大破壞了纖維的卷曲,烘前烘后變化較大,通過觀察纖維影像及測試后樣品,發現測試后纖維基本沒有卷曲,呈伸直狀態。
3.2 試樣放入烘箱后升溫至180°的時間對測試數據的影響
經過長期測試發現,將待烘試樣架放入烘箱后,由于試樣架本身在恒溫恒濕環境下放置,溫度較低,另外試驗人員放入試樣架的過程也使烘箱溫度下降,一般烘燥時間為升溫至180°后計時30分鐘,為了確定升溫時間對試驗結果的影響,我們設計了此試驗。
按GB/T 14334規定取出實驗室樣品,從樣品中隨機取出5g纖維,在溫度(20.0±2.0)℃、相對濕度(65.0±4.0)%環境下進行預調濕和調濕,使試樣達到吸濕平衡,按照給出預加張力范圍(0.0750±0.0075)cN/dtex施加張力,測試烘前長度,放入烘箱中,待溫度升至180°開始計時,結果見表2。
結果表明,不同升溫時間下的180°干熱收縮率結果差異較大,滌綸短纖維標準GB 14464規定的180°干熱收縮率允差為中心值的±2%,升溫時間控制在7min以內的平均值為7.42%;如果中心值定為7%,那么升溫時間超過10min后,測試數據超出標準值范圍。
4 結論
以上試驗結果表明,在保證測試結果準確的前提下,從經濟的角度考慮,在張力夾的配備上,可以考慮在按照給出預加張力范圍(0.0750±0.0075)cN/dtex計算結果可修約至0.05后,配備張力夾。
在烘箱的選擇上一定更嚴格控制升溫時間,第一,檢驗員的操作熟練性,熟練的操作能大大減少烘箱內原有熱量的流失,減少溫度的降低值;第二,在烘箱的選擇上,不同升溫時間的測試結果是在幾臺不同功率的烘箱上進行,功率大的烘箱,一般排除人員影響,升溫時間可以嚴格控制在7min以內。
在測試纖維180°干熱收縮率時,除了這里提到的影響測定的因素外,樣品的選取、烘前烘后長度測定時儀器的穩定性、烘后試樣的冷卻等都會對測試結果產生不同程度的影響。因此在日常測試過程中一定嚴格按照標準進行,以標準為基礎,制定一套完善的操作規程,確保數據的準確性、可再現性。