摘 要：本文将变异山羊绒纤维根据其外观形态特征分成四种类型，对原绒中各种类型纤维的断裂强力和断裂伸长进行了测试比较，掌握了各种类型纤维的强力分布情况并得到了各种类型纤维的强力-根数分布图，为以后进一步研究变异山羊绒纤维提供了理论依据。

　　关键词：山羊绒，断裂强力，断裂伸长率，分布图

　　山羊绒是动物纤维中最为珍贵的特种纤维，纤维细度细、质地柔软、手感滑糯并有浓郁的自然气息。我国山羊绒的产量占世界山羊绒产量的三分之二以上，居世界之首，而且品质最佳[1-3]。但近年来在全球气候变暖的大环境下，随着国家“封山禁牧”、“退牧还草”等政策的实施，使得绒山羊的养殖方式发生改变[4-7]。在“人工选择”与“自然选择”的共同作用下，绒山羊所生产的山羊绒的各项理化性能也随之发生变化。作为衡量纺织纤维力学性能的一项重要指标[8-10]，山羊绒的强伸性也出现了一定的变化，并已经对纺织生产加工产生了不利影响。因此研究测定变异后绒山羊纤维的强力、伸度，将为养殖业品种选育，毛纺业原料利用，工艺设计等方面提供理论依据。

　　1实验

　　本实验将山羊洗净绒中的纤维按照外观形态分为四种：绒纤维，长纤维，两型纤维，和粗毛纤维。把长度在80mm以上的细长纤维称为“长纤维”，绒纤维与长纤维均较细，卷曲明显。大多数情况下，长纤维的直径与普通山羊绒纤维相近或略粗，两种纤维外观上的区别在于纤维的长度。两型纤维是指同一根纤维上的不同部分会分别具有绒纤维和粗毛的特征。粗毛直径明显大于两型纤维，粗毛纤维本身颜色很白，沿直径方向基本看不到毛绒纤维特有的卷曲特征。

　　1.1试样准备

　　将来自不同产区的三种原绒试样(1#、2#、3#)，在实验室按照洗绒工艺洗净成洗净绒，晾干并调湿。

　　1.2测试仪器和测试方法

　　测试仪器：YG004E型电子单纤维强力拉伸仪、黑绒板、镊子。

　　测试方法：将准备好的原绒试样，按照中华人民共和国国家标准GB 18267-2000中的方法，在YG004E型单电子纤维强力拉伸仪上进行拉伸实验[11]，其中所测试样的夹持距离为20mm，拉伸速度(下夹持器下降速度)为20mm/min，预加张力为0.4cN。每个试样中的绒纤维拉伸不少于300根，其他类型纤维全部拉伸，记录并打印输出数据[12-13]。

　　2实验结果与分析

　　2.1 原绒中各种类型纤维的强伸性测试结果

　　由表1可知，三种原绒试样绒纤维的平均断裂强力，都在(4.5cN~7.0cN)范围内;长纤维的平均断裂强力范围在(4.5cN~10.5cN);两型纤维的平均断裂强力范围在(12cN~50cN);粗毛平均断裂强力范围在(20cN~70cN)。2#试样的绒纤维平均断裂强力均为三种原绒中最大，3#试样的长纤维的平均断裂强力为三种原绒中最大;三种原绒两型纤维的平均断裂强力则参差不齐，差别较大。1#试样的两型纤维和粗毛的平均断裂强力为三种原绒中最大。三种不同原绒试样中各种类型纤维的平均断裂伸长率绝大多数都在25%左右。2#试样的绒纤维，长纤维和粗毛的平均断裂伸长率为三种原绒中最大，1#试样中两型纤维的平均断裂伸长率为三种原绒中最大。因此，不同原绒中不同类型纤维断裂强力、断裂伸长率有较大差异。尤其是两型纤维具有粗毛与绒纤维的特点，因此断裂伸长呈现出较大的离散性。

　　表1 原绒中各种类型纤维的强伸性测试结果

　　编号

　　指标 1# 2# 3# 绒纤维 断裂强力 平均值(cN) 6.47 6.60 5.57 CV(%) 36.62 34.36 39.71 断裂伸长率 平均值(%) 31.17 33.89 26.34 CV(%) 32.42 28.90 90.39 长纤维 断裂强力 平均值(cN) 6.07 8.88 10.24 CV(%) 43.07 29.37 40.08 断裂伸长率 平均值(%) 30.59 35.60 19.26 CV(%) 36.09 23.04 66.84 两型纤维 断裂强力 平均值(cN) 47.50 30.14 39.26 CV(%) 34.78 15.86 30.03 断裂伸长率 平均值(%) 25.56 5.80 25.34 CV(%) 59.62 62.28 60.39 粗毛 断裂强力 平均值(cN) 65.52 61.42 53.68 CV(%) 35.81 26.97 23.23 断裂伸长率 平均值(%) 27.51 28.72 18.27 CV(%) 53.48 52.57 74.47 2.2三种原绒试样中绒纤维的断裂强力­根数分布图

　　(a)试样1#断裂强力根数分布图

　　(b)试样2#断裂强力根数分布图

　　(c)试样3#断裂强力根数分布图

　　图1不同原绒试样绒纤维断裂强力根数分布图

　　由图1(a)(b)(c)可以看出，原绒中绒纤维的断裂强力分布基本符合正态分布，其中试样1#的断裂强力主要分布在5.0~7.5cN之间，试样2#的断裂强力主要分布在5.0~8.5cN，试样3#主要分布在3.0~7.0cN之间。试样2#中断裂强力分布在5.0~9.0cN之间的根数多于试样1#和试样3#，这是试样2#断裂强力大于试样1#和试样3#断裂强力的原因。

　　2.3不同类型纤维的断裂强力和断裂伸长率分布趋势比较

　　(a) 试样1#断裂强力的分布

　　(b) 试样2#断裂强力的分布

　　(c) 试样3#断裂强力的分布

　　图2 不同原绒试样断裂强力的分布

　　从图2可以看出，试样1#中的长纤维断裂强力略小于绒纤维的断裂强力，试样3#中，长纤维的断裂强力明显大于绒纤维断裂强力。试样1#和试样3#中粗毛和两型纤维，随着强力的增大间距变化不大，而试样2#中随着强力的增大，粗毛和两型纤维之间的间距增大。各种纤维强力分布曲线之间的间距比较大，在分梳过程中容易分梳，试样3#中绒纤维和长纤维强力差距比较明显，试样1#和试样2#的绒纤维和长纤维的差距比较小，在分梳过程中难以控制。

　　(a) 试样1#断裂伸长率的分布

　　(b) 试样2#断裂伸长率的分布

　　(c) 试样3#断裂伸长率的分布

　　图3 不同原绒试样断裂伸长率的分布

 1/2    1 2 下一页 尾页