1.引言  捻度是“紗線(xiàn)沿軸向一定長(zhǎng)度的捻回?cái)?shù)。捻度通常以每米的捻回?cái)?shù)來(lái)表示，也可表示為每厘米的捻回?cái)?shù)（在我國(guó)的棉紡企業(yè)通常以每10cm的捻回?cái)?shù)來(lái)表示，毛紡行業(yè)則通常以每米的捻回?cái)?shù)表示）。不同線(xiàn)密度的紗線(xiàn)，施加相同的捻度，其強(qiáng)力大小及加捻程度各不相同，故僅用捻度難以表示紗線(xiàn)的加捻程度，因而標(biāo)準(zhǔn)采用了結(jié)合紗線(xiàn)線(xiàn)密度表示加捻程度的參數(shù)—捻系數(shù)，表示并可比較不同線(xiàn)密度紗線(xiàn)加捻的程度，它表示由捻度引起的紗線(xiàn)剛性大小的量度。我國(guó)棉紗線(xiàn)捻度測(cè)試方法通常有三個(gè)，即GB/T2543.1—2003、GB/T2543.2—2003、及FZ/T10001—2006，三個(gè)方法標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)參數(shù)、適用對(duì)象、準(zhǔn)確性各不相同。本文對(duì)三個(gè)方法標(biāo)準(zhǔn)的捻度測(cè)試的基本方法，結(jié)合這些標(biāo)準(zhǔn)的前版本的特點(diǎn)、新舊標(biāo)準(zhǔn)差異、適用對(duì)象、準(zhǔn)確性等方面進(jìn)行闡述。
    2．捻度測(cè)試的意義
    2.1捻度是纖維成紗的基本手段，同時(shí)賦予紗線(xiàn)一定的強(qiáng)力，以保證后加工及最后成品的使用需要。加捻大小關(guān)系到紡紗生產(chǎn)的效率，與紗線(xiàn)的伸長(zhǎng)、彈性、光澤及織物的手感、風(fēng)格等密切相關(guān)。不同的加捻形式及組合還賦予織物形態(tài)的多樣化。
    2.2捻度不勻與紗條干不勻直接相關(guān)，通過(guò)捻度測(cè)試的捻度不勻，可間接反映紗線(xiàn)的條干均勻度。
    因現(xiàn)行的紡織纖維長(zhǎng)度、細(xì)度等因素的離散性,及牽伸過(guò)程中纖維均勻分布的零概率,至于現(xiàn)在尚沒(méi)有一種紡紗形式的紗線(xiàn)條干均勻度達(dá)到理想狀態(tài)。紡紗過(guò)程中須條的條干不勻是一種普遍的客觀現(xiàn)實(shí),而條干不勻在加捻過(guò)程中形成更大的捻度不勻與條干不勻。
    紗線(xiàn)本身?xiàng)l干不勻?qū)е碌哪矶炔粍颉?duì)紗線(xiàn)加相同的捻回?cái)?shù),紗線(xiàn)粗細(xì)不同,所需要力矩不同,即使在紗線(xiàn)捻度傳遞系統(tǒng)理想的狀態(tài)下，條干不勻產(chǎn)生捻度不勻，并因條干不勻的程度不同而不同。紗線(xiàn)須條粗細(xì)不勻，導(dǎo)致線(xiàn)密度大小不等所加捻回?cái)?shù)不等。線(xiàn)密度大的紗線(xiàn)片段,因纖維根數(shù)多而加捻所需要力矩大,形成正常運(yùn)轉(zhuǎn)條件下所加捻度比正常片段少。線(xiàn)密度小的紗線(xiàn)片段，因纖維根數(shù)多而加捻所需力矩小,而形成正常運(yùn)轉(zhuǎn)條件下所加捻度比正常片段多。 線(xiàn)密度大的片段加捻少粗細(xì)變化小，細(xì)的紗線(xiàn)片段加捻多而更細(xì)，雖然細(xì)的紗線(xiàn)片段因加捻多也會(huì)產(chǎn)生捻縮，但不足于彌補(bǔ)捻度不勻形成的粗細(xì)差別,形成如下事實(shí)：條干不勻產(chǎn)生捻度不勻，而致紗線(xiàn)粗細(xì)差異加大，條干不勻愈加明顯，由捻度不勻?qū)е赂蟮臈l干不勻，這在紗線(xiàn)的長(zhǎng)片段不勻,還是紗線(xiàn)的短片段均有所反映。
    3．基準(zhǔn)的捻度測(cè)試方法—GB/T2543.1—2003
GB/T2543.1—2003“紡織品  紗線(xiàn)捻度的測(cè)定 第一部分：直接計(jì)數(shù)法”是等效采用ISO2061：1995“紡織品  紗線(xiàn)捻度的測(cè)定 直接計(jì)數(shù)法”，其測(cè)試原理為“在規(guī)定的張力下，夾住一定長(zhǎng)度的紗線(xiàn)的兩端，旋轉(zhuǎn)試樣的一端，退去紗線(xiàn)試樣的捻度，直到被測(cè)紗線(xiàn)的構(gòu)成單元平行。根據(jù)退去紗線(xiàn)捻度所需轉(zhuǎn)數(shù)求得紗線(xiàn)的捻度”。GB/T2543.1—2003作為捻度測(cè)試的直接方法，減少了捻度間接測(cè)試方法中試驗(yàn)參數(shù)的不確定、間接修正等帶來(lái)的測(cè)量不確定度，成為捻度測(cè)試中最為準(zhǔn)確的測(cè)試方法，因而成為捻度測(cè)試的基準(zhǔn)。
    直接計(jì)數(shù)法準(zhǔn)確性強(qiáng)，被認(rèn)為是捻度試驗(yàn)方法的基準(zhǔn)，在我國(guó)紡織企業(yè)這種測(cè)試方法主要用于股線(xiàn)及纜線(xiàn)，大多數(shù)的紡織企業(yè)尚不能完全用直接計(jì)數(shù)法進(jìn)行單紗捻度測(cè)試。就單紗捻度測(cè)試而言，其可操作性因以下兩點(diǎn)受到限制：1）測(cè)試次數(shù)多。就單紗而言，10mm或25mm的隔距長(zhǎng)度，形成捻度測(cè)試很大的離散性，為保證捻度測(cè)試的準(zhǔn)確可靠，要求捻度測(cè)試的直接計(jì)數(shù)法要有充分的試驗(yàn)次數(shù)，方能準(zhǔn)確地反映和估計(jì)一批產(chǎn)品的捻度水平。2）測(cè)試難度大。紡紗生產(chǎn)過(guò)程中或纖維本身的某些缺陷，形成紗線(xiàn)的某些片斷的某些纖維沒(méi)有充分伸直、平行，紗線(xiàn)的某些片斷部分纖維或呈索絲狀或呈環(huán)狀，導(dǎo)致直接計(jì)數(shù)法中的纖維伸直、平行產(chǎn)生難度。規(guī)范、細(xì)致、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牟僮?，是捻度直接?jì)數(shù)法測(cè)試試驗(yàn)的基本條件，操作不當(dāng)會(huì)因此產(chǎn)生較大的測(cè)量不確定度。本方法是準(zhǔn)確性較高的測(cè)試方法，但同時(shí)測(cè)試本身也有較高的難度。
    4．捻度測(cè)試最常用的方法—GB/T2543.2—2003
    4.1本方法特點(diǎn)簡(jiǎn)潔、快速。GB/T2543.2—2003“紡織品  紗線(xiàn)捻度的測(cè)定 第二部分：退捻加捻法法”是等效采用ISO/17202：1999《紡織品  紗線(xiàn)捻度的測(cè)定  退捻加捻法》，其測(cè)試原理為“對(duì)試樣進(jìn)行退捻和反向再加捻，直到試樣達(dá)到其初始長(zhǎng)度。假設(shè)再加捻的捻回?cái)?shù)等于試樣的原有長(zhǎng)度，這樣計(jì)數(shù)器上記錄的捻回?cái)?shù)的一半代表試樣具有的捻回?cái)?shù)”。它又分為兩種方法，方法A與方法B，方法B即是緣于退捻加捻法對(duì)預(yù)加張力非常敏感，而在方法A的基礎(chǔ)上，計(jì)數(shù)器不能復(fù)零，取第二個(gè)試樣，按第一個(gè)試樣測(cè)得捻回?cái)?shù)的1/4后，進(jìn)行退捻，然后再加捻到初始長(zhǎng)度，以校正因預(yù)加張力的設(shè)置不當(dāng)引起的測(cè)量不確定度。B法在一定程度上減少了退捻加捻法間接測(cè)試的測(cè)量不確定度，相對(duì)于A法是較為準(zhǔn)確的，但作為間接的捻度測(cè)試方法，其準(zhǔn)確性仍因方法本身受到限制，不能從根本上解決預(yù)加張力設(shè)置不當(dāng)造成的測(cè)量不確定度。同時(shí)，因B法實(shí)施于2003年，因B法中的兩次測(cè)試中計(jì)數(shù)裝置不能復(fù)零，我國(guó)的生產(chǎn)的多數(shù)捻度儀不能滿(mǎn)足這些要求，只能應(yīng)用A法進(jìn)行捻度測(cè)試。因而GB/T2543.2—2003中A法成為單紗捻度測(cè)試的最常用的方法。A法中有三個(gè)基本的測(cè)試參數(shù)：預(yù)加張力、允許伸長(zhǎng)、轉(zhuǎn)速，科學(xué)、規(guī)范地設(shè)置這三個(gè)參數(shù)，是減少測(cè)量不確定度，提高捻度測(cè)試準(zhǔn)確性的基礎(chǔ)。
    4.2 GB/T2543.2—2003中各試驗(yàn)參數(shù)對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果的影響與分析
    GB/T2543.2—2001較之GB 2543.2—1989，在隔距長(zhǎng)度、轉(zhuǎn)速、預(yù)加張力、允許伸長(zhǎng)等方面作了較大改動(dòng)，為加入“WTO”與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)接軌邁出了實(shí)質(zhì)性的一步。本文從捻度各試驗(yàn)參數(shù)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響入手，調(diào)整試驗(yàn)參數(shù)使退捻加捻法與基準(zhǔn)的直接計(jì)數(shù)法試驗(yàn)結(jié)果相一致，根據(jù)其影響大小調(diào)整試驗(yàn)參數(shù)，以使退捻加捻法的試驗(yàn)結(jié)果與直接計(jì)數(shù)法具有較高的一致性。
    4.2.1試驗(yàn)參數(shù)分析
    4.2.1.1轉(zhuǎn)速（以棉本色紗為例）
    新標(biāo)準(zhǔn)的退捻加捻法，棉本色紗試驗(yàn)隔距長(zhǎng)度由GB/T2543.2—1989的250mm，統(tǒng)一改為500mm；轉(zhuǎn)速由原來(lái)的1500r/min~2000r/min，改為現(xiàn)在的1000r/min±200r/min，再加之每樣品還需要5次允許伸長(zhǎng)試驗(yàn)測(cè)定，三方面結(jié)合起來(lái)，使得棉本色紗捻度的試驗(yàn)時(shí)間較1989標(biāo)準(zhǔn)增加至原來(lái)的3倍左右，捻度檢驗(yàn)的工作量有了較大程度的增加。
    筆者考慮在不影響試驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確性的前提下，可否提高轉(zhuǎn)速以減少試驗(yàn)時(shí)間，以體現(xiàn)退捻加捻法簡(jiǎn)潔、快速的特點(diǎn)。就此對(duì)不同樣品，以不同的轉(zhuǎn)速（500r/min、1000r/min、1500r/min）進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)，以探討捻度試驗(yàn)提高轉(zhuǎn)速的可能性。
    4.2.1.2預(yù)加張力
    退捻加捻法對(duì)預(yù)加張力非常敏感。新標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的預(yù)加張力范圍為（0.50±0.10）cN/tex，即在捻度試驗(yàn)時(shí)，針對(duì)某一線(xiàn)密度，其預(yù)加張力可以選（0.50±0.10）cN/tex，也可以選0.4cN/tex、0.50cN/tex、0.60cN/tex。（標(biāo)準(zhǔn)也沒(méi)有說(shuō)明線(xiàn)密度是公稱(chēng)線(xiàn)密度，還是實(shí)際線(xiàn)密度。在紡紗實(shí)際生產(chǎn)中，絕大多數(shù)情況下，實(shí)際特克斯并不等于公稱(chēng)特克斯，實(shí)際線(xiàn)密度與設(shè)計(jì)線(xiàn)密度常有一定偏差。在百米重量偏差較大的情況下，以公稱(chēng)特克斯計(jì)算與以實(shí)際特克斯所計(jì)算的預(yù)加張力、捻系數(shù)，其準(zhǔn)確性就會(huì)存在一定的偏差）。以CJ18.2tex K為例，其預(yù)加張力可以選擇為10.92cN，也可以選擇9.10cN、7.28cN。在捻度試驗(yàn)中試樣退、加捻時(shí)，預(yù)加張力的不同，試樣退、加捻至捻縮達(dá)到初始長(zhǎng)度的快慢是不同的。這種快慢的不同，反映到試驗(yàn)結(jié)果上就是捻回?cái)?shù)的不同，CJ18.2tex K預(yù)加張力的選擇范圍大小差異近4cN，既然“退捻加捻法對(duì)預(yù)加張力非常敏感”，那么對(duì)于一個(gè)捻度試驗(yàn)預(yù)加張力加上4cN與減去4cN，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果不會(huì)沒(méi)有影響。為具體說(shuō)明起見(jiàn)，本文依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的（0.50±0.10）cN/tex，對(duì)CJ18.2tex K分別以0.4cN/tex、0.5cN/tex、0.6cN/tex的預(yù)加張力進(jìn)行捻度試驗(yàn)，以探討不同預(yù)加張力對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的影響。
    4.2.1.3允許伸長(zhǎng)
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