棉纖維強力機
發(fā)布時間:2018-01-23 13:30
大家都知道,棉花的質(zhì)量直接影響到棉花的用途以及價值,種棉花的農(nóng)民伯伯都希望棉花能有一個好的收成,不同的品種直接決定了棉花纖維的強力那么,探討纖維強力的因素是非常有價值意義的一項工程,那么接下來就來了解一下影響棉纖維強力的因素吧!
關(guān)鍵詞:棉纖維;強力;因素一、前言棉纖維強力在紡紗過程中,同棉紗強力、斷頭率以及可紡支數(shù)有著密不可分的關(guān)系,對紗、線、布質(zhì)量有著重要影響。
當(dāng)其他條件相同時,斷裂強力越高,紗線斷頭越少,條干越均勻,紗、布強度越高。影響棉纖維強力的主要因素有成熟程度、細度、回潮率。在紡織上,棉纖維強力對紗線、織物強力的影響是很大的,如果其它條件一樣,纖維強度高,成紗強度高,織成的布強度也大。
二、播種期對棉纖維強力的影響強力高的棉纖維細胞壁較厚,纖維素大分子的聚合度、取向度、結(jié)晶度均較大,纖維素含量較高。早播,纖維生長較差,造成減產(chǎn);晚播,其營養(yǎng)生長和生殖生長交織在一起,影響纖維品質(zhì)。因此,要得到強力好且高產(chǎn)的原棉,必須根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件,選擇適當(dāng)?shù)霓r(nóng)時進行播種。
三、采摘對棉纖維強力的影響1、適時采摘一個棉桃的成熟,需經(jīng)過體積膨大,內(nèi)部充實,脫水開裂3個階段。同時纖維的完全成熟又需經(jīng)伸長、加厚、扭曲3個階段。
當(dāng)棉鈴進入脫水開裂期,內(nèi)部纖維進入加厚末期向轉(zhuǎn)曲發(fā)展,經(jīng)6~7天達到完全成熟,此時采摘所得纖維強力最好。如提前采摘,則纖維尚未成熟,勢必導(dǎo)致強力下降;如采摘過晚,則因棉花在地里受較長時間的陽光照射,纖維氧化,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)受到破壞,使已形成的質(zhì)量降低,強力下降。棉纖維的成熟過程也就是棉纖維的生長發(fā)育過程,棉纖維的生長發(fā)育是伸長長度,然后充實加厚細胞壁。棉纖維的成熟程度就是纖維胞壁上淀積纖維素的強度。從棉纖維超分子結(jié)構(gòu)來分析,棉纖維強力與取向度和結(jié)晶正常時,棉纖維的中腔胞壁內(nèi)列方向和纖維軸向的關(guān)系有利于較高取向度的出現(xiàn),大分子排列比較整齊,密度適當(dāng),縫隙孔洞較少,分子之間互相接近的各個基團的結(jié)合力基本飽和。強度差的棉纖維,在棉纖維的中腔胞 壁內(nèi)淀積的纖維素少,對于棉纖合度所需纖維素淀積有一定差纖維越成熟,強力就越大嗎?也不是,當(dāng)棉纖維過于成熟時,棉纖維有限的中腔內(nèi)淀積了過量的纖素,打亂了一部分大分子與纖維軸向交角的正常位置,使其取向度降低,纖維中大分子有規(guī)律的整齊排列狀態(tài)也受到影響,致使棉纖維的強力降低。
2、科學(xué)分摘摘花不但要適時,而且要按質(zhì)量科學(xué)地進行分摘。一般情況下,早期花多為三、四級,中期花為一、二級,晚期花為四級及以下。如果圖省事、怕麻煩,實行混采混摘,會造成品級不高,強力高低混雜不勻,嚴(yán)重影響棉花的正常使用,故應(yīng)指導(dǎo)棉農(nóng)實行 科學(xué)分摘,尤其對雨銹棉、病蟲害棉、霜黃棉、落地 棉等一定要分摘,不能因收摘量小就混雜在一起。
四、儲存對棉纖維強力的影響1、及時攤曬剛采摘的棉花,含水量較大,若不及時攤曬,堆存起來,不但會影響棉花的品級、色澤,而且還會發(fā)霉變質(zhì),使其強力明顯下降。因此,應(yīng)及時攤曬,如遇陰雨天也要在室內(nèi)攤開。
2、安全儲存棉纖維在儲存期間的質(zhì)量變化,主要是由于環(huán)境溫度的變化而引起的。由于棉纖維有良好的吸 濕性能,因此環(huán)境濕度變化,必然會引起棉纖維含水量的增減,引起棉花質(zhì)量的變化。
當(dāng)溫度固定不變時,空氣的相對濕度升高,棉纖維的回潮率隨之上升。棉纖維聚合度非常高,大分子極長,當(dāng)回潮率提高后,大分子之間的氫鍵有所削弱,增強了微原 纖之間或大分子之間的滑動能力,反而調(diào)整了微原 纖和大分子的張力均勻性,從而使受力大分子的根數(shù)增多,使纖維強力有所提高。但在潮濕的情況下,微生物極易生長繁殖,分泌出纖維素酶和酸,從而使纖維發(fā)霉變質(zhì),強力下降。當(dāng)相對濕度一定時,溫度的變化也可以使棉纖維的含水率升高或降低,從而使纖維強力發(fā)生變化。
因此為保證棉纖維的安全儲存,必須對儲存條件提出相對濕度和溫度要求。我國棉花儲備時要求:棉花在保管中含水率不得超過10%,庫內(nèi)相對濕度不得超過70%,溫度要求在0℃以下,最高不得超過35℃。
五、試驗條件對棉纖維強力的影響1、試樣長度棉纖維截面和結(jié)構(gòu)的不均一性導(dǎo)致了每根纖維上各處強力的不同,斷裂總是發(fā)生在弱環(huán)處,測得的強力實際是弱環(huán)處的強力。當(dāng)試樣長度短時,最弱的弱環(huán)被測到的機會就會少,所以平均強力會有所提高,故不同的強力機均規(guī)定了相應(yīng)的試樣長度,測試時應(yīng)嚴(yán)格按要求執(zhí)行以確保所得結(jié)果的正確性。
2、試樣數(shù)量試樣中各根纖維的強力,特別是其伸長能力是不一致的,而且伸直狀態(tài)也不一樣。在外力作用下,伸長能力小的、強力差的、較伸直的纖維首先斷裂,以后外力又為其它纖維所承受,為此各根纖維不是同時斷裂的,當(dāng)進行束纖維強力測試時,隨著試樣中纖維根數(shù)的增加,測得的強力會有所下降,故必須對束纖維測得的強力進行修正。同一品種的棉花纖維細度與成熟程度密切相關(guān),成熟程度越高,細度越粗;成熟程度越低,細度越細。所以,棉纖維較粗時,說明棉纖維過于成熟,其強不一定高;棉纖維較細時,成熟差,纖維強力低,棉纖維細度適中;成熟正常時,其強力高。
六、回潮率對強力的影響水分子在棉纖維中的存在,必須要有一定的溫濕度條件,棉纖維中的水分子與空氣中的水分子是一個平衡狀態(tài),即含水率較小的棉纖維在空氣中吸收空氣的水分子,含水率較大的棉纖維在空氣中釋放水分子,直到棉纖中的水分子含量不再明顯變化,濕度已趨于穩(wěn)定,這一部分水分子便會在棉纖維中依存下來。棉纖維吸附水增大后,其強力也增加,這與棉纖維的聚合度及結(jié)晶區(qū)兩個方面的因素有關(guān)。棉纖維有較高的聚合度,同時其非結(jié)晶區(qū)只占30%左右,且大分子鏈極長,當(dāng)棉纖維中無定形區(qū)吸附水分子后,并不影響棉纖維的總體分子結(jié)構(gòu),大分子鏈在較高的作用下,不但沒有減弱引力,而且得以加強,體現(xiàn)在滑動能力上。也就是當(dāng)棉纖維吸附水增加后,增強了微原纖之間或大分子之間的滑動能力,調(diào)整了微原纖和大分子之間的強力均勻性,從而使受力大分子的根數(shù)增多,纖維強度提高。
七、結(jié)束語看來棉纖維的強力因素受到環(huán)境的影響很大,看來以后播種棉花的農(nóng)民伯伯們要注意環(huán)境變量對棉纖維的強度影響,在采摘播種過程中要注意一下對棉花造成的影響,避免一些不必要的損失。同時,在儲存過程中也要注意濕度溫度對棉纖維造成的影響,避免因人為原因造成一些經(jīng)濟上的不必要損失。
YG001B單纖維強力機是測試?yán)w維拉伸機械性能的精密儀器,可作纖維在干態(tài)或濕態(tài)時的一次拉伸試驗和定伸長拉伸試驗,以及初生纖維的一次拉伸試驗。測試結(jié)果由中文液晶顯示器直接顯示,并可外接打印機畫出應(yīng)力——應(yīng)變曲線和打印各種數(shù)據(jù)。
【適用標(biāo)準(zhǔn)】:
GB/T 14337-2008 化學(xué)纖維 短纖維拉伸性能試驗方法
【技術(shù)參數(shù)】:
1.負荷測量范圍:0-98cN ;
2.負荷測量誤差:±1cN;
3.負荷測量誤分辨率:0.1cN;
4.伸長測量范圍:0-100mm;
5.伸長測量誤差:±0.05㎜;
6.伸長測量分辨率:0.01mm;
7.拉伸速度:1-99mm/min;
8.使用環(huán)境:室溫15-30℃,相對濕度不大于80%;
9.電源:AC220V,50±1Hz;
10.整機重量:約30Kg;
11.電源消耗:約50VA。