纖維的細度不勻及其指標

纖維的細度不勻及其指標

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纖維的細度不勻的內容主要包括兩方面，一是纖維之間的粗細不勻，二是單根纖維沿長度方向上的粗細不勻。長期以來，對紡織纖維縱向及橫截面形態和結構特征的分析都借助于高分辨率的光學顯微鏡或電子顯微鏡以及現代光電圖像處理技術。但是對于離散較大的

天然纖維，絕大多數不僅截面非圓形而且有不規則的空腔，因此，除毛纖維外基本不用直徑測量方法。

一、各類纖維的細度不勻

天然纖維的細度常因在生長過程中受到自然環境及其他因素的影響而存在很大差異。就棉纖維而言，棉纖維的細度（即線密度）與棉纖維形態和結構有關。一方面，棉纖維的外周長在生長的初期已確定；另一方面，纖維的胞壁不斷增厚，即成熟度提高，棉纖維的細度與外周長和成熟度直接相關。由于外周長與棉的品種和產地，甚至與棉株、棉籽的生長部位有關，而成熟度與生長條件和采摘時間有關，所以棉纖維的細度主要取決于棉花品種、生長條件等。因此，不僅同一棉包的棉纖維存在著粗細不同，同一根棉纖維也呈現兩端細、中段粗的不對稱截面形態變化，其線密度同樣是中間粗、兩端細，不對稱的。

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對于毛纖維細度及細度不勻的重要性更為突出，綿羊毛纖維細度的差異主要是受到綿羊的品種、年齡、羊體上生長部位及一個毛叢內羊毛的差異等的影響，另外綿羊毛纖維因生長季節和飼養條件的變化也會有明顯的粗細差異（粗細差異可達３～１０μｍ），并且其截面形態也會有所變化。國產綿羊毛纖維直徑形態及變化規律較為相似，從毛尖向毛根開始逐步增粗，達到最粗處后，逐步下降，達到最細處后再逐步增粗。

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麻纖維的粗細差異更為顯著，各種麻纖維不僅受生長條件、初生韌皮纖維細胞和次生韌皮纖維細胞生長期不同等影響，造成單纖維的粗細差異大（變異系數可達３０％～ ４０％），而且工藝纖維因纖維分裂度的隨機性導致的粗細差異更大。

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蠶絲的粗細差異在蠶繭結構上較為明顯，繭衣和蛹襯的絲較細不能繅絲，而繭層的絲相對較粗也是中段粗兩端細，經過繅絲并合后所得到的生絲的細度及細度不勻，由繭絲的并合根數及繭絲的細度差異決定，所以繅絲并合時的粗細搭配較好，則生絲的均勻性就較好。

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化纖長絲的線密度是其成形過程中的主控參數，故其細度均勻性總體來說較天然纖維好。在生產過程中由于受到溫度、時間、牽伸力等因素的影響，不同時間生產的長絲直徑也有差異，從噴絲孔出來的長絲直徑會沿著其長度的方向發生變化。傳統的靜態測量方法只能夠反映長絲某一段的直徑，很難準確地得到連續長絲的直徑和細度不勻?，F在多使用條干均勻度儀連續測量或在線測量的方法來測試長絲束及其成品的直徑和細度不勻。

化學短纖維的細度及其均勻度則主要是借鑒天然纖維的相關指標來表達。

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二、細度不勻指標及分布

１．不勻率指標  由細度的定義可知，對細度不勻較為合理的表達應為纖維直徑或線密度的差異。也就是說通過纖維的平均直徑及其離散指標或平均線密度及其離散指標來表示纖維的細度不勻是最有效的，相關的離散指標主要包括直徑或線密度的標準差σ及其變異系數ＣＶ值。

２．纖維間細度不勻的分布  在纖維分組測量的基礎上，將纖維直徑的測試結果用直方圖表示，不但可以反映出該批羊毛纖維細度的分布狀況，還可以計算出纖維細度的離散系數。

二、細度不勻指標及分布

１．不勻率指標  由細度的定義可知，對細度不勻較為合理的表達應為纖維直徑或線密度的差異。也就是說通過纖維的平均直徑及其離散指標或平均線密度及其離散指標來表示纖維的細度不勻是最有效的，相關的離散指標主要包括直徑或線密度的標準差σ及其變異系數ＣＶ值。

２．纖維間細度不勻的分布  在纖維分組測量的基礎上，將纖維直徑的測試結果用直方圖表示，不但可以反映出該批羊毛纖維細度的分布狀況，還可以計算出纖維細度的離散系數。