GB∕T 20392-2023 棉纖維物理性能試驗(yàn)方法 大容量纖維測試儀法（正式版）

棉纖維物理性能試驗(yàn)方法測試儀法大容量纖維Testmethodforphysicalpropertiesofcottonfibers—Highvolumeinstrumentsmethod2023-11-27發(fā)布國家市場監(jiān)督管理總局國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)I本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件代替GB/T20392—2006《HVI棉纖維物理性能試驗(yàn)方法》,與GB/T20392—2006相比，除結(jié)構(gòu)調(diào)整和編輯性改動(dòng)外，主要技術(shù)變化如下：a)更改了適用范圍(見第1章，2006年版的第1章);b)增加了顏色標(biāo)準(zhǔn)棉花及其和顏色校準(zhǔn)瓷板的校準(zhǔn)水平要求(見5.2);c)更改了天平的分度值要求(見5.4,2006年版的5.4);d)增加了馬克隆值校準(zhǔn)棉花的校準(zhǔn)水平要求(見5.5);e)增加了長度/強(qiáng)度校準(zhǔn)棉花斷裂比強(qiáng)度測試隔距水平要求(見5.6);f)更改了調(diào)濕和試驗(yàn)用標(biāo)準(zhǔn)大氣(見6.1,2006年版的6.1),更改了預(yù)調(diào)濕樣品回潮率條件(見6.2,2006年版的6.2),增加了放濕狀態(tài)下樣品平衡時(shí)間要求(見6.3);g)更改了實(shí)驗(yàn)室樣品的質(zhì)量要求(見7.1,2006年版的7.1);h)更改了取樣方法(見7.2,2006年版的7.2);i)更改了試驗(yàn)試樣的質(zhì)量要求(見7.2,2006年版的8.1.2.1、8.3.2.1、8.4.2.1);j)更改了顏色校準(zhǔn)時(shí)儀器預(yù)熱時(shí)間(見8.1.1.1,2006年版的8.1.1.1);k)增加了雜質(zhì)、上半部平均長度和長度整齊度驗(yàn)證不可接受時(shí)的處理要求(見8.2.1.5、8.4.1.6);1)更改了馬克隆值校準(zhǔn)樣品選擇要求(見8.3.1.1,2006年版的8.3.1.2),增加了馬克隆值驗(yàn)證方法(見8.3.1.4、8.3.1.5),增加了馬克隆值測試次數(shù)要求(見8.3.2.5);m)更改了數(shù)值修約的規(guī)則(見9.2,2006年版的9.1);n)增加了測試方法精密度要求(見第10章);o)更改了“測試報(bào)告”的內(nèi)容(見第11章，2006年版的第10章)。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。本文件由全國纖維標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC513)提出并歸口。本文件起草單位：中國纖維質(zhì)量監(jiān)測中心、徐州市檢驗(yàn)檢測中心、江蘇省纖維檢驗(yàn)局、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所、巴音郭楞蒙古自治州檢驗(yàn)檢測中心、石河子纖維檢驗(yàn)所、昌吉州纖維檢驗(yàn)所、博爾塔拉蒙古自治州纖維檢驗(yàn)所。本文件及其所代替文件的歷次版本發(fā)布情況為：——2006年首次發(fā)布為GB/T20392—2006;——本次為第一次修訂。1棉纖維物理性能試驗(yàn)方法測試儀法大容量纖維本文件描述了大容量纖維測試儀測試棉纖維的顏色、雜質(zhì)、馬克隆值、長度和長度整齊度指數(shù)、斷裂比強(qiáng)度和斷裂伸長率的方法。本文件適用于皮輥或鋸齒加工的細(xì)絨棉和長絨棉物理性能的測試。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T6097棉纖維試驗(yàn)取樣方法GB/T6529紡織品調(diào)濕和試驗(yàn)用標(biāo)準(zhǔn)大氣GB/T8170數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。反射率reflectancedegree;Rd棉花樣品反射光的明暗程度。黃色深度yellowness黃度棉花樣品黃色色調(diào)的深淺程度。測試面積內(nèi)棉花樣品表面雜質(zhì)顆?？倲?shù)。雜質(zhì)面積百分率trashareapercent測試面積內(nèi)棉花樣品表面雜質(zhì)顆粒覆蓋面積占測試面積的百分率。一定量的棉纖維在規(guī)定條件下的透氣性的量度。注1:馬克隆刻度基于一系列由國際協(xié)議確定馬克隆值的棉花。注2:馬克隆值用一個(gè)主觀確定的刻度即馬克隆刻度來表示。2在照影曲線圖中，從纖維數(shù)量100%處作照影曲線的切線，切線與長度坐標(biāo)軸相交點(diǎn)所顯示的長度值。上半部平均長度upperhalfmeanlength在照影曲線圖中，從纖維數(shù)量50%處作照影曲線的切線，切線與長度坐標(biāo)軸相交點(diǎn)所顯示的長度值。長度整齊度指數(shù)uniformityindex在棉纖維長度測試中，平均長度(3.6)占上半部平均長度(3.7)的百分率。斷裂比強(qiáng)度breakingtenacity束纖維拉伸至斷裂負(fù)荷最大時(shí)所對應(yīng)的強(qiáng)度。注：以未受應(yīng)變試樣每單位線密度所受的力表示。纖維束在斷裂負(fù)荷最大時(shí)的相應(yīng)伸長占3.2mm隔距長度的百分率。4原理規(guī)定厚度且厚薄均勻的棉樣以固定的壓板壓在測試窗口上，光束以與棉樣表面法線成45°角的方向入射于棉樣表面上，在法線方向上，棉樣表面的反射光通過濾光片、光敏電路，分析光譜成分，獲得棉采用攝像頭拍攝一定照度下的棉樣表面圖片，以反射率的高低來區(qū)別雜質(zhì)顆粒，設(shè)定反射率閾值，所有低于閾值的部分都視為雜質(zhì)，使用計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)獲得窗口內(nèi)棉樣表面的雜質(zhì)粒數(shù)和面積百分率。4.3馬克隆值將預(yù)定質(zhì)量的松散棉樣放入試樣筒，壓縮到固定的體積，使用恒定流量的空氣流過纖維集合體，測量纖維集合體兩端氣流的壓差，折算成馬克隆值。4.4平均長度、上半部平均長度和長度整齊度指數(shù)棉纖維通過取樣器沿其長度方向被梳夾隨機(jī)夾持，排列在梳夾上，構(gòu)成測試棉束，經(jīng)梳理進(jìn)入拉斷測量口，光學(xué)系統(tǒng)對棉束從根部至梢部進(jìn)行掃描，根據(jù)透過棉束光通量的變化，獲得照影儀曲線，分別計(jì)算出各長度指標(biāo)。4.5斷裂比強(qiáng)度和斷裂伸長率以3.2mm隔距夾持試樣棉束的某一部位，采用等速伸長法拉斷棉束，測得最大斷裂負(fù)荷，計(jì)算纖3維斷裂比強(qiáng)度。斷裂伸長率由纖維最大斷裂負(fù)荷時(shí)樣品夾頭間的位移確定。5設(shè)備或材料5.1大容量纖維測試儀(HVI):包括長度/強(qiáng)度測試模塊、馬克隆值測試模塊、顏色/雜質(zhì)測試模塊等。5.2顏色校準(zhǔn)瓷板、顏色級(jí)標(biāo)準(zhǔn)棉花：通用HVIRd/+b棉花顏色標(biāo)準(zhǔn)。5.3雜質(zhì)校準(zhǔn)板：一套用于儀器校準(zhǔn)并標(biāo)有數(shù)值的工作校準(zhǔn)板。5.4天平：量程不小于50g,分度值為0.01g。5.5馬克隆值標(biāo)準(zhǔn)棉花(校準(zhǔn)棉花、驗(yàn)證棉花):通用HVI校準(zhǔn)棉花(HVICC)校準(zhǔn)水平。5.6長度/斷裂比強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)棉花(校準(zhǔn)棉花、驗(yàn)證棉花):HVICC校準(zhǔn)水平，其中斷裂比強(qiáng)度為3.2mm隔距水平。6調(diào)濕與試驗(yàn)用標(biāo)準(zhǔn)大氣6.1調(diào)濕與試驗(yàn)用標(biāo)準(zhǔn)大氣應(yīng)符合溫度(20.0±2.0)℃、相對濕度(65.0±3.0)%。6.2樣品回潮率高于6.5%時(shí)，在調(diào)濕前宜先進(jìn)行預(yù)調(diào)濕處理，使樣品調(diào)濕平衡為吸濕狀態(tài)下的平衡。6.3調(diào)濕期間，應(yīng)使空氣順暢地通過棉花樣品。吸濕狀態(tài)下樣品調(diào)濕應(yīng)不少于24h,放濕狀態(tài)下的樣品調(diào)濕平衡應(yīng)不少于48h或每隔2h的連續(xù)稱量的樣品重量遞變量符合GB/T6529規(guī)定的平衡狀態(tài)。7取樣7.1實(shí)驗(yàn)室樣品質(zhì)量宜不少于125g。7.2取樣方法按GB/T6097執(zhí)行，試驗(yàn)樣品、試驗(yàn)試樣質(zhì)量由使用設(shè)備指定或試驗(yàn)需要確定。8試驗(yàn)方法8.1顏色試驗(yàn)方法8.1.1儀器的校準(zhǔn)與驗(yàn)證8.1.1.1儀器需預(yù)熱至少1h。8.1.1.2從顯示屏上顯示的菜單中選定顏色校準(zhǔn)程序，輸入每塊顏色校準(zhǔn)瓷板的Rd、+b的標(biāo)準(zhǔn)值和校準(zhǔn)允差。8.1.1.3按照顯示指令，依次測試顏色校準(zhǔn)瓷板，測試完成，儀器自動(dòng)校準(zhǔn)。至校準(zhǔn)通過，退出校準(zhǔn)程序。8.1.1.4在棉花樣品測試過程中，可測定顏色校準(zhǔn)瓷板或顏色標(biāo)準(zhǔn)棉花的Rd和+b的值驗(yàn)證校準(zhǔn)情況。8.1.1.5如果顏色校準(zhǔn)瓷板或顏色標(biāo)準(zhǔn)棉花Rd和+b的測試結(jié)果不能接受，需按8.1.1.2、8.1.1.3對儀器再次進(jìn)行校準(zhǔn)。8.1.2.1從實(shí)驗(yàn)室樣品中抽取兩個(gè)試驗(yàn)試樣。每個(gè)試驗(yàn)試樣應(yīng)能完全蓋滿儀器的測試窗口，厚薄均勻，自然厚度50mm以上。8.1.2.2從顯示屏顯示的菜單中選擇顏色測試程序。48.1.2.3將試驗(yàn)試樣放在測試窗口，按下測試按鈕啟動(dòng)儀器，使壓板給試驗(yàn)試樣施加適當(dāng)壓力，直到儀器顯示屏顯示測試已經(jīng)完成。8.1.2.4每個(gè)試驗(yàn)試樣各測試一次，除非試驗(yàn)試樣Rd和+b的值明顯不勻。8.1.2.5Rd和+b的值不勻的控制范圍可由實(shí)驗(yàn)室確定并明示。如果兩個(gè)試驗(yàn)試樣的Rd和+b的值不勻超出控制范圍，需重新測試，如仍超出控制范圍，應(yīng)在測試結(jié)果中注明。8.2雜質(zhì)試驗(yàn)方法8.2.1儀器的校準(zhǔn)與驗(yàn)證8.2.1.1儀器需預(yù)熱至少1h。8.2.1.2從顯示屏顯示的菜單中選定雜質(zhì)校準(zhǔn)程序，輸入雜質(zhì)校準(zhǔn)板雜質(zhì)粒數(shù)和雜質(zhì)面積百分率的標(biāo)準(zhǔn)值及校準(zhǔn)允差。8.2.1.3按照顯示指令，依次測試白色顏色校準(zhǔn)瓷板和雜質(zhì)校準(zhǔn)板，測試完成，儀器自動(dòng)校準(zhǔn)。至校準(zhǔn)8.2.1.4在棉花樣品測試過程中，可測定雜質(zhì)校準(zhǔn)板驗(yàn)證校準(zhǔn)情況。8.2.2.1試驗(yàn)試樣取樣和放置方法同8.1.2.1,可采用顏色試驗(yàn)試樣。8.2.2.2從顯示屏顯示的菜單中選擇雜質(zhì)測試程序。8.2.2.3將試驗(yàn)試樣放置在測試窗口，按下測試按鈕啟動(dòng)儀器，使壓板給試樣施加適當(dāng)壓力，直到儀器顯示屏顯示測試已經(jīng)完成。8.2.2.4每個(gè)試驗(yàn)試樣各測試一次。8.3馬克隆值試驗(yàn)方法8.3.1儀器的校準(zhǔn)與驗(yàn)證8.3.1.1選擇兩個(gè)馬克隆校準(zhǔn)棉花樣品，二者標(biāo)準(zhǔn)值的差值宜不小于2.5。8.3.1.2從顯示屏顯示的菜單中選擇馬克隆值校準(zhǔn)程序，輸入選定的校準(zhǔn)棉花標(biāo)準(zhǔn)值和校準(zhǔn)允差。8.3.1.3按照顯示指令，分別稱量、測試低值及高值馬克隆校準(zhǔn)棉花，試樣質(zhì)量精確至0.01g,測試完成，儀器自動(dòng)進(jìn)行校準(zhǔn)。至校準(zhǔn)通過，退出校準(zhǔn)程序。8.3.1.4在棉花樣品測試過程中，可使用驗(yàn)證棉花驗(yàn)證校準(zhǔn)有效性。8.3.1.5如驗(yàn)證測試結(jié)果不能接受，需按8.3.1.1～8.3.1.3對儀器再次進(jìn)行校準(zhǔn)。8.3.2.1從顯示屏顯示的菜單中選定馬克隆測試程序。8.3.2.2從實(shí)驗(yàn)室樣品中抽取試驗(yàn)樣品，拉松纖維消除棉塊，同時(shí)除去明顯的、大塊非纖維物質(zhì)，稱取一個(gè)試驗(yàn)試樣。8.3.2.3將試驗(yàn)試樣塞入儀器樣品筒內(nèi)，蓋上蓋板。8.3.2.4儀器自動(dòng)進(jìn)行測定，顯示屏顯示測定值和其他有關(guān)信息。8.3.2.5每個(gè)試驗(yàn)試樣測試一次。8.4平均長度、上半部平均長度和長度整齊度指數(shù)試驗(yàn)方法8.4.1儀器的校準(zhǔn)與驗(yàn)證8.4.1.1儀器需要預(yù)熱至少0.5h。58.4.1.2至少選擇兩個(gè)已確定馬克隆值的具有上半部平均長度、長度整齊度指數(shù)和斷裂比強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的校準(zhǔn)棉花，其標(biāo)準(zhǔn)值足以覆蓋測試范圍。8.4.1.3從顯示屏顯示的菜單中選定長度/強(qiáng)度校準(zhǔn)程序，輸入選定的校準(zhǔn)棉花的標(biāo)準(zhǔn)值、均值允差和范圍允差。8.4.1.4按照顯示指令，依次測試校準(zhǔn)棉花，測試完成，儀器自動(dòng)進(jìn)行校準(zhǔn)。至校準(zhǔn)通過，退出校準(zhǔn)程序。8.4.1.5在棉花樣品測試過程中，可使用驗(yàn)證棉花驗(yàn)證校準(zhǔn)有效性。8.4.1.6如驗(yàn)證測試結(jié)果不能接受，需按8.4.1.2～8.4.1.4對儀器再次進(jìn)行校準(zhǔn)。8.4.2.1從實(shí)驗(yàn)室樣品中取出試驗(yàn)樣品。8.4.2.2從顯示屏顯示的菜單中選定長度/強(qiáng)度測試程序進(jìn)行測試。8.4.2.3顯示屏顯示測定值和其他有關(guān)信息。8.4.2.4每個(gè)實(shí)驗(yàn)室樣品至少測試兩次。8.5斷裂比強(qiáng)度和斷裂伸長率試驗(yàn)方法8.5.1儀器的校準(zhǔn)與驗(yàn)證按照8.4.1對儀器進(jìn)行校準(zhǔn)與驗(yàn)證。按照8.4.2的程序測試。9數(shù)據(jù)處理9.1數(shù)據(jù)計(jì)算由儀器內(nèi)部可編程處理器執(zhí)行。9.2數(shù)值修約按GB/T8170的規(guī)定執(zhí)行。9.3雜質(zhì)粒數(shù)修約至整數(shù)，Rd、+b、馬克隆值、平均長度、上半部平均長度、長度整齊度、斷裂比強(qiáng)度、斷裂伸長率修約至一位小數(shù)，雜質(zhì)面積百分率修約至兩位小數(shù)。10精密度棉纖維物理性能測試方法的精密度見表1。表1棉纖維物理性能測試方法的精密度物理性能指標(biāo)顏色馬克隆值長度/mm長度整齊度指數(shù)/%斷裂比強(qiáng)度/黃度反射率/%重復(fù)性限r(nóng)再現(xiàn)性限R注1:重復(fù)性限r(nóng)是指定為95%的重復(fù)性臨界差。注2:再現(xiàn)性限R是指定為95%的再現(xiàn)性臨界差。6測試報(bào)告應(yīng)包括