短纤维卷曲性能测试规程
涤纶短纤维卷曲牲能测量不确定度分祈
涤纶短纤维卷曲牲能测量不确定度分祈发布时间：2022-07-06T08:56:23.310Z 来源：《科学与技术》2022年3月第5期作者：栗红星巩仁文张开颜[导读] 为了掌握涤纶短纤维卷曲性能测试结果的精确度栗红星巩仁文张开颜中国石化洛阳分公司聚合部聚酯纤维装置 471012【摘要】为了掌握涤纶短纤维卷曲性能测试结果的精确度，根据 GB/ T 14338— 2008《化学纤维短纤维卷曲性能试验方法》建立数学模型，分析涤纶短纤维卷曲数和卷曲率测量结果的不确定度来源，对该方法的不确定度进行了系统评估；并且根据标准内容，计算出满足标准要求置信区间半宽值时的试验根数。
该试验结果表明，涤纶短纤维卷曲性能测量不确定度主要由样品测试重复性产生的不确定度导致的。
【关键词】涤纶短纤维；卷曲数；卷曲率；不确定度1.引言卷曲是纺织纤维特殊的特征之一，可以增加成纱强力、提高纤维和纺织品弹性，同时对织物的抗皱性和保暖性都有影响［主国内常用测试纤维卷曲性能的方法标准为 GB/ T 14 338 - 2008《化学纤维短纤维卷曲性能试验方法》［气为了掣握测试纤维卷曲性能的测量精度，现针对涤纶短纤维卷曲数和卷曲率测定的各不确定度进行评估。
2 原理与方案原理根据样品已知的线密度计算卷曲试验测试时的轻重负荷，使试样在规定的负荷下，可以测得纤维的卷曲峰和卷曲谷数及长度变化，从而确定涤纶短纤维的卷曲数和卷曲率。
按照 GB/ T 14 338 中的要求，选取涤纶短纤维样品进行卷曲数和卷曲率测试；分析测试中的各项仪器系统的长度测量误差直接影响 Lo、Li 的测试结果，从而影响卷曲率的试验结果，因长度示值误差和长度分辨率导致 L。
、L1 的测量不确定度即为仪器长度误差导致的标准不确定度，即 U ( L。
) ＝ U(L1) = U (L , 凡）。
使用测量模块校准长度是不同测量程序的测试结果，故仪器测试长度与测量模块校准长度相互独立该试验所使用的 YG 362B 卷曲弹性仪中的测量模块在测试时有两次校准，一次校准初始夹距 20 mm, 一次校准长度 25 mm 。
纤维弯曲性能测量
中晨产品通俗系列讲义0604如何测量纤维弯曲柔软性能“羊绒般的滑糯、轻暖，丝般的柔顺、滑爽，棉般的舒适、柔软”是消费者对纤维性能最直接的感觉。
这些感觉又都和纤维弯曲柔软性能紧密相连，对于纺织研究单位、纱线加工企业，服装设计部门，如果能获得所用纤维弯曲柔软性能的一手资料，通过利用纤维原料比例、并条、混纺等手段，能最大程度优化纱线性能，从而改善纺织面料最终性能。
纱线在纺织加工中以及织物在服用过程中都会受到弯曲力矩的作用，产生弯曲变形。
纱线和织物弯曲是纤维自身弯曲和纤维间相互作用的叠加。
纤维间相互作用在纱线中表现为纱线捻度和纱线转移，在织物中表现为交织点和浮长。
纤维自身弯曲性能是纱线和织物弯曲最基本因素，然而测量方法和测量范围限制使得纺织品弯曲评价仍然停留在纱线这一层次。
JQ03单纤维压缩弯曲仪是中晨公司在单纤维弯曲测量方面的突破，使得单纤维特别是短纤维的弯曲性能评价变得可能，经测量分析可提取出等效弯曲模量和抗弯刚度这两项基本弯曲指标。
该方法已获国家发明专利，上海市发明专利奖，相关论文在《纺织学报》、《中国纤检》和《Journal of Applied Polymer Science》发表，实验相关方法在《Fiber Society》年会上宣读，得到国际纤维届的认可。
经我们实验发现“羊毛比羊绒更僵硬主要是细度大，羊驼毛手感松软是表面摩擦小，棉柔软是横截面惯性距小，麻纤维刺痒是弯曲模量大所造成，易于弯曲纤维大多在纱线外层分布……”。
轴向压缩弯曲法测量细小单纤维的弯曲性能实为纤维检测领域的一大突破。
测量采用一端握持一端模拟铰链的开放测量方法，使其装样简便可控。
纤维的对中、纤维突出长度、纤维直径均采用压缩弯曲过程中光学原位组合测量，使其结果离散小、重现性好。
根据纤维细度和刚柔性，选择性测量合适长径比的单纤维试样，使其结果准确可靠。
测量时调整合适长径比即可适用于不同种类纤维测量，如高性能纤维、金属纤维、蜘蛛蛋白纤维、羊绒、常用服用纤维和各种改性纤维的弯曲性能客观定量评价。
实验三纤维卷曲性能测定实验
J n = L J A 2 X 25w L X 2J = Ll「Lo X 100% L iJ W = Li L L2 X 100%L iL1 一L2 L1 一L0 X 100%实验三纤维卷曲性能测定实验实验目的1. 通过实验，熟悉卷曲弹性仪的结构原理和操作步骤；2. 掌握纤维卷曲性能的测试原理、方法标准和相关指标计算。
二、基础知识1. 纺织上通常把沿纤维纵向形成的规则或不规则的弯曲称为卷曲。
卷曲的存在可增加纺纱时纤维间的抱合力，与纤维的可纺性、成纱的质量关系密切，对织物的柔软性、膨松性、弹性、抗皱性、光泽、冷暖感等影响很大，而且视其形态不同而影响各异。
2. 羊毛纤维具有天然卷曲，棉纤维具有天然转曲，而化学纤维表面光滑，纤维间的抱合力和摩擦力较差，给纺织加工带来一定的困难。
为了改善化学短纤维的可纺性和织物性能，在后加工时要用机械或化学方法，赋予纤维一定的卷曲。
3. 卷曲方法不同，纤维的卷曲特征亦不同，通常可用两类四项指标表示，即：反映卷曲程度——卷曲数J n、卷曲率J反映卷曲牢度——卷曲回复率J w（残余卷曲率）、卷曲弹性率J d（卷曲弹性回复率）负荷加载标准试样轻负荷重负荷涤纶、腈纶(0. 020± 0.002)mN/dtex(0.750 ± 0.075) mN/dtex维纶、锦纶、丙纶、氯纶、纤维素纤维(0.5 ± 0.005) mN/dtex三、方法标准GB/T 14338-2008 化学纤维短纤维卷曲性能试验方法四、仪器与设备YG362A纤维卷曲弹性仪五、实验步骤1. 样品准备：从调湿后的试验样品中，随机抽取20束纤维放在黑绒板上2. 调整仪器：（1）仪器水平调整；（2）加载器平衡调整。
开启电源开关，挂上上夹持器，读数指针对准零位“ 0；打开天平制动旋钮，调节读数旋钮中央的平衡螺丝，使平衡指针与检验线重合，且“平衡”灯亮。
3. 预置长度校正：关闭天平制动旋钮，将20mm标距的预置棒放在下夹持器钳口平面上，并对准上夹持器，打开制动旋钮，按“校正”键，完成校正程序。
涤纶短纤维物检方案
一、涤纶短纤维产品规格直纺短纤维规格备注：生产线上规定设有生产切割长度为22、28、25、32、38、51、55、66、72、76、80、90mm的丝束和纤维；*- 该指标值可根据与该类型纤维设备及工艺供货商的谈判结果进行修正。
二、成品检测方法根据ISO 5079-1996 EN ISO 5079-1996 纺织品.纤维.纺织纤维最大拉伸强力和最大拉伸强力延伸的测定 (Textiles - Fibres - Determination of breaking force and elongation at break of individual fibres)、ISO 2060-1995 纺织品.筒子纱.线密度(单（1998位长度的质量)的测定.绞纱法等以上ISO标准，BISFA《涤纶短纤维试验方法》版）等标准，涤纶短纤维产品检测方法如下：（一）、短纤维线密度试验方法本方法参考国际人造纤维标准化局标准BISFA 1998《涤纶短纤维试验方法》、BISFA 2000《腈纶短纤维试验方法》和BISFA 2004《粘胶、莫代尔、莱塞尔、醋酸短纤维及丝束试验方法》中的线密度测试部分。
1. 适用范围本标准适用于聚酯（涤纶）等化学短纤维的线密度的测定。
2. 试验通则2.1 预调湿，调湿和试验用标准大气2.1.1 回潮率在公定回潮率以下的实验室样品，可不必进行预调湿。
2.1.2 回潮率在公定回潮率以上的实验室样品的预调湿规定——温度不超过50℃；——相对湿度5%～25%；——时间大于30min；2.1.3 实验样品的试验用标准大气按标准规定执行。
涤纶纤维试样的调湿和试验用标准大气：——温度（20±2）℃；——相对湿度（65±5）%；——调湿时间4h；双方约定的试样调湿时间可参见附录A。
2.2 试样及其制备2.2.1 按标准规定抽取试样。
不要在货批中抽取有损的、在运输中意外受潮或已被打开过迹象的任何包装件。
改善涤纶短纤维卷曲性能的研究
第23卷 第3期合 成 纤 维 工 业 V o l.23 N o .3 2000年6月 CH I NA SYN TH ET I C F I BER I NDU STR Y Jun . 2000 收稿日期:2000201203。
作者简介:郑旭,男,33岁,1989年毕业于中国纺织大学。
改善涤纶短纤维卷曲性能的研究郑 旭(浙江化纤联合集团股份有限公司,312001)摘 要:探讨了影响涤纶短纤维卷曲性能的有关因素,找出这些因素与卷曲数、卷曲度之间的关系,在生产实践中,通过调节卷曲前及卷曲中的工艺及设备可提高涤纶短纤维的卷曲性能。
主题词:聚对苯二甲酸二甲酯纤维 卷曲 短纤维 涤纶短纤维的卷曲性能,包括卷曲数和卷曲度对后道纺纱工序的可纺性有着密切的关系。
关于棉型涤纶短纤维的卷曲数和卷曲度的合适数值,曾文献介绍,通常认为卷曲数以11～15个 25mm ,卷曲度以10%～15%为好[1～3]。
浙江化纤联合集团股份有限公司从国外引进了一条30k t a 涤纶短纤维生产线,在后纺调试过程中短纤维的卷曲性能长期达不到预期的要求,卷曲数在9～11 25mm 波动,卷曲度则一直在10%以下。
产品在纺纱厂试用中,有棉卷体积大,容易粘连破散,梳棉棉网易下沉,回棉多等现象。
经分析这是典型的短纤维卷曲性能不良的表现。
为改善涤纶短纤维的卷曲性能,本文对短纤维卷曲的形成机理、卷曲机的现状和卷曲有关的工艺条件进行了探讨和试验。
1 试验1.1 设备试验装置为大生产线的卷曲机,由德国纽马格公司引进。
卷曲机卷曲轮<200mm ,工作宽度360mm ,卷曲机填塞箱高度从18～30mm 可变。
卷曲轮压力可调范围0～0.6M Pa 。
卷曲总纤度380k tex ,计算卷曲机工作密度为10.56k tex mm 。
涤纶短纤维成品单丝纤度从1.33～1.56dtex 棉型产品。
卷曲前预热箱温度140℃,张力架压力0.5M Pa 。
1.2 卷曲机的结构和卷曲成形机理卷曲机由一对卷曲轮和一个填塞箱构成。
短纤成品质检操作规程
短纤成品质检操作规程一、目的规范短纤质检岗位的操作，以保证各项产品指标的准确性。
二、适用范围适用于短纤车间质检岗位。
三、检验项目及工作程序1、纤维长度的测定1.1术语（1）超长纤维：超过名义长度5mm并小于名义长度2倍者。
（2）倍长纤维：名义长度的2倍及以上者（包括漏切纤维）。
（3）短纤维界限：小于20mm者。
1.2试验方法：中段称重法1.3试验原理用手扯法将纤维梳理整齐，切取一定长度的中段纤维，在过短纤维极少的情况下，总重量与中段重量之比愈大，则纤维的平均长度愈长。
因此纤维的平均长度用中段长度乘总重量与中段重量之比表示。
1.4仪器及工具（1）切断器：20mm（允许误差±0.01mm）、钢梳：10针/cm，20针/cm。
（2）精密电子天平：（称量5mg，感量0.01mg。
称量50mg，感量0.1mg）。
（3）、黑绒板、压板、一号夹子、钢尺、镊子。
（4）电子天平（称量200g，感量0.1mg） o1.5试验步骤（1）从实验室试验样品中随机均匀地称取试样50g （精确至0.1g）,再从该样品中不少于20点均匀取出一定量的纤维并称取30-40mg作为平均长度和超长分析用，依次取两束。
（2）将剩余试样用手扯松，在黑绒板上，用手拣法将倍长纤维拣出（包括漏切纤维）。
（3）将平均长度和超长分析用的纤维进行手扯整理，用梳子将游离纤维梳下。
（4）将梳下的纤维加以整理，长于短绒界限仍归于纤维中，如此反复几次得一端较为整齐的纤维束。
（5）将手扯后的纤维束在限制器绒板上整理，使成为一端整齐的纤维束。
（6）纤维束中取出的超长纤维称量后，仍并入纤维束中（精确至0.01mg）。
（7）将纤维束放在切断器上切取中段纤维，切时纤维束整齐的一端靠近切断刀口，两手所加张力适当，使纤维伸直但不伸长，纤维束必须与刀口垂直。
（8）将切下的中段和两端纤维分别称量（精确到0.01mg）。
（9）试长度时发现倍长纤维，拣出后并入倍长纤维一起称量（精确到0.01mg）。
纤维和纺织品测试技术-3-纤维卷曲测量
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XCP-1型纤维卷曲弹性仪
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本节内容结束，谢谢。
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Y362型卷曲弹性仪
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XCP-1型纤维卷曲弹性仪
图像处理技术自动检测卷曲数 高精度测力传感器实时测试纤维受力
测力范围：（0~2000）×10-3cN； 力值分辨率：1×10-3cN； 试样夹持距离：20mm； 下夹持器行程：40mm； 长度分辨率：0.01mm.5Leabharlann 纤维卷曲测量2021/8/8
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5.1 卷曲概述
定义
沿纤维纵向形成的规则和不规则的弯曲. 可以使短纤维纺纱时增加纤维之间的摩擦力和抱合力， 使成纱具有一定强力.
提高纤维和纺织品的弹性，使之手感柔软，突出织物 的风格，如果抗皱性，保暖性，蓬松性、光泽，冷暖 感等影响很大.
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5.2 卷曲的产生及特点
棉
天然转曲
羊毛
天然卷曲。是由于内部结构中的正、偏 皮质细胞呈双边结构或偏皮芯结构或 不均匀的混杂结构所致。
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化纤
化学纤维一般都要人为赋予卷曲以改善其可纺 性和织物性能。
赋予化纤卷曲的方法：
机械卷曲法 — 利用纤维热塑性（暂时卷曲）
齿轮法，填塞箱法，热空气、热水处理
复合纺丝法 — 利用内部结构的不对称经热处理（永
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卷曲弹性率
指纤维经加载卸载后，卷曲的残留长度对卷曲长度的百分率。
Jd为纤维的卷曲弹性率（%）。
反映卷曲牢度的指标，数值越大，表示卷曲不容易恢复，卷 曲弹性越好，卷曲耐久牢度越好。一般短纤维约为10％。
卷 曲 性 能 的 测 试
苏州杜邦聚酯有限公司标准操作1简介纤维的卷曲性能一般用卷曲收缩率, 卷曲稳定度来表示.TEXTURMAT 是一自动的有微处理控制的机器, 它可根据卷曲性能测试的步骤在预设的张力下测量丝绞长度.2安全2.1遵循所有工厂和区域的安全守则.2.2严禁接触运动的纱框.2.3在运动的纱框, 丝束边要小心操作.2.4项链不得悬挂于衬衫外, 不许戴低于耳垂的耳环.2.5在加热柜前须贴上表示热的标签.3清洁保持区域一直整洁.4取样测试由 DTY 生产区所送的进行纤度测试的样品,每天三台机,。
共27个样品.5步骤5.1仪器:自动卷曲仪 (TEXTURMAT ME)烘箱缕纱测长机防热手套纱剪5.2样品准备每个筒管剥皮 5-10 米后, 在缕纱测长机上卷取约2500dtex的样品，绕成丝绞，挂在丝架上，每位加上 2.5cN 预张力以防丝绞卷曲。
丝绞的圈数决定于该丝的纤度。
根据纤度选择圈数。
详见附录I：纤度和丝绞圈数的关系5.3设定测试程序根据 5.4 的测试过程设定 TEXTURMAT 的程序。
如图 (一)5.3.1 常规测试程序的设定参照上图，击 选择所要测试的组别，在下面的GROUP 界面选择测试项目，修改测试样品个数和测试次数，然后在TEST 里检查测试参数。
用INSERT 将此组设定。
可同时设定几组，最多不超过30 只样品。
5.3.2新品种的设定选定主界面工具条的PARAMETERS, 在下标GROUPPARAMETERS 中设定新品组名称，编辑测试样品个数和次数。
在TEST PARAMETERS 中，设定新品组的测试名称和项目。
如图( 二) 图 (三)5.4测量-设定烘箱的温度为 120o C, 将丝架放入，在 120o C 下加热10 分钟, 取出在大气下平衡 30 分钟.-将丝架放入卷曲仪 , 开启START 键每个丝绞加上500cN 的负荷, 即约 0.2cN/dtex; 10 秒后量出长度 L g。
化学纤维质量指标及其检测方法
化学纤维质量指标及其检测方法一：纤维长度1．名义长度：切断长度：棉型纤维（30—40mm）；毛型纤维（70—150mm）；中长纤维（51—65mm）。
超长纤维：长度超过一定界限的短纤维倍长纤维：长度超过名义长度2倍及以上2．长度偏差率：长度偏差率=，反映短纤维长度均匀性二：细度（线密度、纤度）1．定义：纤维粗细程度2．表示法：（1）公制支数Nm：1克重的纤维所具有的长度米数；Nm↑→纤维越细（2）旦Dn：9000米长的纤维所具有的重量克数；Dn↑→纤维越粗（3）特Tex：1000米长的纤维所具有的重量克数；Dn↑→纤维越粗三：吸湿性：1．定义：标准温湿度（20℃、65%相对湿度）下，纤维吸收或放出气态水的能力；2．表示法：回潮率、含湿率3．纤维吸湿原因：（1）纤维大分子结构（亲水基团）（2）纤维结晶度（3）纤维表面吸湿4．大小：羊毛＞粘胶＞麻、蚕丝＞棉＞醋酯＞维纶、锦纶＞腈纶＞涤纶＞氯纶、丙纶5．增加吸湿方法：（1）化学改性：大分子上引入亲水基（2）物理改性：纤维中造成有规律的毛细孔（3）表面处理：四：密度：1．大小：氨纶＞粘胶＞麻＞涤纶、蚕丝＞棉、羊毛＞维纶＞腈纶＞锦纶＞丙纶五：热收缩：1．定义：受热条件下，纤维形态尺寸的收缩，温度降低后不可逆2．表示法：沸水收缩率、热空气收缩率、过热蒸汽收缩率六：拉伸性能：1．断裂强度cN/tex：（1）绝对强度：N或cN；纤维断裂时承受的最大负荷（2）强度极限：cN/cm2（3）相对强度：cN/tex；麻、锦纶、丙纶＞涤纶＞维纶＞腈纶、棉、蚕丝＞粘胶＞羊毛、氨纶（4）湿强度：润湿下的强度；回潮率↑→湿强＜干强（合成纤维与再生纤维的区别） （5）影响：断裂强度↑→断头↓→绕辊↓2．断裂伸长%：应力（1）定义：拉伸至断裂时试样产生的伸长P（2）表示法：绝对伸长、相对伸长（绝对伸长/试样长度）（3）影响：断裂伸长↑→手感柔软↑、毛丝↓、断头↓→应变% →织物变形↑→→→→→→→→→→10—30%为佳3．初始模量cN/tex：（1）定义：试样在小负荷（1%伸长）下变形的难易（材料刚性）——应力应变曲线初始一段直线的斜率（2）影响：纤维柔性↓、结晶度↑、取向度↑→初始模量↑→刚性↑→织物变形↓、织物挺括、不易起皱（3）大小：涤纶＞腈纶、维纶、粘胶＞丙纶＞锦纶4．断裂功、断裂比功、功系数：（1）定义：材料拉伸至断裂时外力所做的功（负荷伸长曲线下的面积）（2）断裂比功：单位长度或单位线密度的试样断裂时外力所做的功（应力应变曲线下的面积）（3）功系数：负荷伸长曲线下的面积与断裂伸长和断裂强度乘积之比（4）表征：三者↑→纤维耐冲击↑、耐磨↑、韧性↑5．屈服点、屈服应力、屈服应变：（1）屈服点：拉伸曲线中起始一段直线向延伸区过渡的转折点P（2）影响：屈服点以前：纤维形变（弹性形变——可恢复）；屈服点以后：纤维形变（塑性形变——永久性变）；屈服点高→难产生塑性形变→织物尺寸稳定性6．回弹性：（1）定义：材料在外力作用（拉伸或压缩）产生形变；外力去除后，恢复原状的能力 （2）表示法：一次负荷回弹性质（回弹率、弹性功）；多次负荷回弹性质（3）影响：回弹性↑→织物抗皱、挺括氨纶＞锦纶＞涤纶＞腈纶＞粘胶七：耐疲劳性：1．定义：纤维耐多次变形性（应力循环次数）2．影响：纤维弹性↑→应力循环次数↑→耐疲劳性↑（锦纶）八：耐磨性：1．定义：纤维抵抗磨损的能力（强度降低或减重表示）——锦纶九：卷曲性：1．短纤维的卷曲性：卷曲数（4—6个/cm），卷曲率（10—15%）、卷曲回复率、卷曲弹性率2．变形丝的卷缩性：紧缩伸长率、紧缩弹性回复率、卷缩特性十：对高温的稳定性：粘胶纤维（耐热性最好）；涤纶（热稳定性最好）十一：对化学试剂的稳定性：碳链化学纤维＞杂链化学纤维十二：对光和大气的稳定性：腈纶最好（氰基——吸收紫外线）十三：阻燃性：极限氧指数↑→纤维难燃十四：染色性：染色亲和力、染色速度、纤维—着色体的稳定性。
纤维弯曲性能测量
中晨产品通俗系列讲义0604如何测量纤维弯曲柔软性能“羊绒般的滑糯、轻暖，丝般的柔顺、滑爽，棉般的舒适、柔软”是消费者对纤维性能最直接的感觉。
这些感觉又都和纤维弯曲柔软性能紧密相连，对于纺织研究单位、纱线加工企业，服装设计部门，如果能获得所用纤维弯曲柔软性能的一手资料，通过利用纤维原料比例、并条、混纺等手段，能最大程度优化纱线性能，从而改善纺织面料最终性能。
纱线在纺织加工中以及织物在服用过程中都会受到弯曲力矩的作用，产生弯曲变形。
纱线和织物弯曲是纤维自身弯曲和纤维间相互作用的叠加。
纤维间相互作用在纱线中表现为纱线捻度和纱线转移，在织物中表现为交织点和浮长。
纤维自身弯曲性能是纱线和织物弯曲最基本因素，然而测量方法和测量范围限制使得纺织品弯曲评价仍然停留在纱线这一层次。
JQ03单纤维压缩弯曲仪是中晨公司在单纤维弯曲测量方面的突破，使得单纤维特别是短纤维的弯曲性能评价变得可能，经测量分析可提取出等效弯曲模量和抗弯刚度这两项基本弯曲指标。
该方法已获国家发明专利，上海市发明专利奖，相关论文在《纺织学报》、《中国纤检》和《Journal of Applied Polymer Science》发表，实验相关方法在《Fiber Society》年会上宣读，得到国际纤维届的认可。
经我们实验发现“羊毛比羊绒更僵硬主要是细度大，羊驼毛手感松软是表面摩擦小，棉柔软是横截面惯性距小，麻纤维刺痒是弯曲模量大所造成，易于弯曲纤维大多在纱线外层分布……”。
轴向压缩弯曲法测量细小单纤维的弯曲性能实为纤维检测领域的一大突破。
测量采用一端握持一端模拟铰链的开放测量方法，使其装样简便可控。
纤维的对中、纤维突出长度、纤维直径均采用压缩弯曲过程中光学原位组合测量，使其结果离散小、重现性好。
根据纤维细度和刚柔性，选择性测量合适长径比的单纤维试样，使其结果准确可靠。
测量时调整合适长径比即可适用于不同种类纤维测量，如高性能纤维、金属纤维、蜘蛛蛋白纤维、羊绒、常用服用纤维和各种改性纤维的弯曲性能客观定量评价。
涤纶短纤维与维纶短纤维卷曲性能测试的异同点
涤纶短纤维与维纶短纤维卷曲性能测试的异同点发布时间：2021-12-28T07:58:52.989Z 来源：《中国科技人才》2021年第22期作者：王瑞武[导读] 讨论了涤纶短纤维及维纶短纤维在测试卷曲性能时需要注意的测试前的纤维调湿、目测卷曲数、卷曲率测试时的重预加张力确定等方面的不同点。
中石化天津分公司化验计量中心化工化验站摘要：讨论了涤纶短纤维及维纶短纤维在测试卷曲性能时需要注意的测试前的纤维调湿、目测卷曲数、卷曲率测试时的重预加张力确定等方面的不同点。
关键词：涤纶、维纶、调湿、卷曲数、卷曲率纺织上通常把沿纤维纵向形成的规则或不规则的弯曲称为卷曲。
卷曲与纤维的可纺性、成纱质量关系密切，可以使短纤维纺纱时增加纤维的摩擦力和抱合力，使成纱具有一定的强力。
卷曲还可以提高纤维和纺织品的弹性，使手感柔软，突出织物的风格。
同时卷曲对织物的抗皱性、保暖性以及表面光泽的改善都有影响。
卷曲方法不同，纤维的卷曲特征也就不同。
通常可用两类指标表示，即反映卷曲程度的卷曲数、卷曲率以及反应卷曲牢度的卷曲回复率和卷曲弹性回复率。
卷曲数：指纤维单位自然长度内的卷曲数。
是反映卷曲多少的指标。
卷曲率：指纤维单位伸直长度内，卷曲伸直的长度所占的百分率。
涤纶短纤维与维纶短纤维在物理性能测试方面均有卷曲性能的测试。
在日常测试过程中我们发现该两种短纤维虽然均采用 GB/T 14338-2008 的测试方法，但在取样方法、测试条件、目测卷曲波的界定上均有较大的不同，对此我们对这两种纤维进行了初步探讨和分析。
1 试验原料与仪器原料名称：聚酯涤纶短纤维、聚乙烯醇缩甲醛维纶短纤维规格： 1.56dtex×38mm，产地：天津石化、重庆川维化工有限公司测试仪器：YG362A 型卷曲弹性仪试验过程：试样准备从实验室试验样品中随机均匀地抽取卷曲未被破坏的若干纤维。
按照 GB/T 6529 规定进行预调湿和调湿，使试样达到吸湿平衡。
试样回潮率在公定回潮率以下，直接进行纤维的调湿。
卷曲数测定规程
卷曲数测定规程1、主题内容与适用范围本测试规程适用于实验室测试本色及有色、单组份及双组份纤维的卷曲数。
2、引用标准及参考文献ISO 139-1973 Textiles-Standard atmospheres for conditioning and testing （纺织品调湿和试验用标准大气）GB/T 8170-87 数值修约规则GB/T 14338-93 合成短纤维卷曲性能试验方法纽马格资料 ORDER/FILE 10纤维取样规程3、名词与术语卷曲数：纤维单位长度内的卷曲个数。
4、仪器与工具VIBROTEX 14/95 型卷曲弹性仪、黑绒板、镊子等。
5、纤维调湿和试验用标准大气纤维调湿和试验用标准大气按ISO139-1973 执行；预调湿用标准大气：温度不超过50℃，相对湿度10％－25％；调湿和试验用标准大气：温度20±2℃，相对湿度62％-68％。
6、试样及其制备按纤维取样规程规定取出实验室试验样品，从实验室样品中随机均匀地抽取卷曲未被破坏的若干纤维束，按本规程第5 条进行预调湿和调湿，使样品达到吸湿平衡（中测样品可不进行预调湿和调湿）。
注：卷曲数试样可以与卷曲性能测试采用同一份样品。
7、试验步骤7.1 校准仪器7.1.1 将Vibrotex 上纤度数字显示调节至5.00dtex；7.1.2 将Vibrotex功能开关旋至“Zero”位置，用控制旋钮“0”调节Vibrotex 上张力（Spannung）显示至0.000cN/tex；7.1.3 将功能开关旋至“Calibration”（Eichen/Calibrieren）用控制旋钮“1000”调节Vibrotex上张力（Spannung）显示至1.000cN/tex；7.2 测试7.2.1 将Vibrotex功能开关旋至“Zero”位置；7.2.2 小心地用镊子从一束纤维中取出一根纤维，右手用镊子夹住纤维的一端, 左手按动Vibrotex的上夹具按钮, 打开上夹具, 将纤维的一端置于夹具中间，左手松开按钮使夹具夹紧纤维，右手松开镊子使纤维留在夹具中。
纤维卷曲性能测定
实验七 纱线捻度测定实验一、 实验目的1. 通过实验，熟悉捻度仪的结构原理和操作步骤；2. 掌握纱线捻度的测试原理、方法标准和相关指标计算。
二、 基础知识短纤维通过加捻才能制成无限长的具有一定物理机械性能的纱线。
长丝为了提高单丝间的紧密度，便于加工和改善织物性能，往往也需要加捻。
所谓加捻，就是将平行伸直的纤维须条（长丝），单位长度两截面间相互扭转一个角，使纤维（单丝）与须条（长丝）轴向呈一定夹角的一种加工。
根据纱线表面纤维（单丝）倾斜的方向（即捻向）分Z 捻和S 捻，加捻程度对纱线的结构、物理机械性能和织物风格，如拉伸性能、直径、体积重量、刚柔性、毛羽、织物外观和手感等有很大影响。
1. 加捻程度的表征指标 (1) 捻度t指纱线单位长度内的捻回数，即纱线绕其自身轴向的旋转度。
捻度能表示相同品种、相同粗细纱线的加捻程度，但当纱线粗细不同时，捻度不能反映纱线的加捻程度。
(2) 捻回角β即纱线表层纤维倾斜方向与纱轴的夹角。
捻回角能直观地反映纱线的加捻程度，但测量较困难、费时。
（3）捻系数α捻系数是直接与纱线表面纤维的捻回角呈函数关系的物理量，当纱线的体积重量一定时，捻系数可表示不同粗细纱线的加捻程度。
捻系数不是直接测量值，而是计算值1000Tt=α ,式中:t —捻度（捻回数/米）、T —纱线的线密度（tex ）。
2. 捻度指标的测试捻度的测试方法常用的有二种：（1）直接计数法（直接退捻法）：在一定张力下，将规定长度的纱线二端夹住，通过试样的一端对另一端向退捻方向回转，直至股线中的单纱或复丝中的单纤维完全平行，退去的捻回数即为该纱线试样长度内的捻回数。
适用范围：股线、缆绳、复丝及在退捻过程中纤维不易缠结的短纤维单纱。
（2）退捻加捻法：在规定张力下，夹持一定长度的试样，测量经退捻和反向加捻后回复到起始长度时的捻回数。
适用范围：短纤维单纱。
不适用于：自由端纺纱；假捻及自捻纱；张力从0.5cN/tex增至1.0cN/tex时其伸长超过0.5%的纱线。
纺织检测技术-3-卷曲测量
6.2 卷曲的产生及特点
棉
天然转曲
羊毛
天然卷曲。是由于内部结构中的 正、偏皮质细胞呈双边结构或偏 皮芯结构或不均匀的混杂结构所 致。
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化纤
化学纤维一般都要人为赋予卷曲以改善其可纺 性和织物性能。
赋予化纤卷曲的方法： 机械卷曲法 — 利用纤维热塑性（暂时卷曲）
齿轮法，填塞箱法，热空气、热水处理
仪器工作视频
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本节内容结束.
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卷曲弹性率
指纤维经加载卸载后，卷曲的残留长度对卷曲伸直长度的百 分率。
Jd为纤维的卷曲弹性率（%）。 反映卷曲牢度的指标，数值越大，表示卷曲容易恢复，卷曲 弹性越好，卷曲耐久牢度越好。一般短纤维约为70～80％ 。
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6.3 卷曲性能测试方法
放大镜法
是检验纤维卷曲弹性最简单的一种方法。用放大镜直接观 察纤维在不同负荷下的长度变化情况。 实验参数：纸框宽：25mm 轻负荷 重负荷 测试参数：卷曲数 L0，L1，L2
表示纤维卷曲程度的指标，一 般化学纤维卷曲率控制在 10~15% 。
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卷曲回复率
也叫剩余卷曲率，指纤维经加载卸载后卷曲的残留长度对纤 维伸直长度的百分率。
Jw为纤维的卷曲回复率（%）；L2 为纤维在重负荷下保
持30秒后释放，经2分钟回复，再在轻负荷下测定的长度 （mm）。 反映卷曲牢度的指标，数值越大，表示回缩后剩余的波纹 越深，即波纹不易消失，卷曲耐久。一般短纤维约为10％ 。
6. 纤维卷曲测量
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竹材粘胶短纤维检测标准FZ T 51006-2006
FZ/T51006-2006竹材粘胶短纤维的质量标准1、分类和命名根据竹材粘胶短纤维的名义线密度不同，按用途分类，产品名称可以命名为以下四类（见下表）：竹材粘胶短纤维分类和命名序号分类产品命名1 1.11dtex～2.22dtex棉型竹材粘胶短纤维2＞2.22dtex～＜3.33dtex中长型竹材粘胶短纤维3 3.33dtex～5.56dtex毛型竹材粘胶短纤维4 3.33dtex～5.56dtex并经过卷曲加工卷曲毛型竹材粘胶短纤维2、质量指标棉型竹材粘胶短纤维质量指标序号指标名称一等品二等品三等品1干断裂强度：CN/dtex≥ 2.10 2.00 1.902湿断裂强度：CN/dtex≥ 1.10 1.000.903干断裂伸长率：%≥17.016.015.04线密度偏差率：%± 6.08.010.05长度偏差率：%± 6.07.09.06超长纤维：%≤ 1.0 1.3 2.07倍长纤维mg/100g≤10.020.040.08残硫量mg/100g≤20.028.038.09疵点mg/100g≤12.025.040.010油污黄纤维：mg/100g≤ 5.015.035.011干强度变异系数(CV),%≤18.0012白度%≥68.0中心以化工行业技术需求和科技进步为导向，以资源整合、技术共享为基础，分析测试、技术咨询为载体，致力于搭建产研结合的桥梁。
以“专心、专业、专注“为宗旨，致力于实现研究和应用的对接，从而推动化工行业的发展。
13抗菌性抑菌值＞0杀菌值＞ 2.0注：抗菌性检测为金黄色葡萄球菌(ATCC6538p)中长型竹材粘胶短纤维质量指标序号指标名称一等品二等品三等品1干断裂强度：CN/dtex≥ 2.00 1.90 1.802湿断裂强度：CN/dtex≥ 1.050.950.853干断裂伸长率：%≥17.016.015.04线密度偏差率：%± 6.08.010.05长度偏差率：%± 6.07.09.06超长纤维：%≤ 1.0 1.5 2.07倍长纤维mg/100g≤20.040.080.08残硫量mg/100g≤20.028.038.09疵点mg/100g≤12.025.040.010油污黄纤维：mg/100g≤ 5.015.035.011干强度变异系数(CV),%≤17.0012白度%≥68.013抗菌性抑菌值＞0杀菌值＞ 2.0注：抗菌性检测为金黄色葡萄球菌(ATCC6538p)毛型和卷曲毛型竹材粘胶短纤维质量指标序号指标名称一等品二等品三等品1干断裂强度：CN/dtex≥ 1.95 1.85 1.752湿断裂强度：CN/dtex≥ 1.000.900.803干断裂伸长率：%≥17.016.015.04线密度偏差率：%± 6.08.010.0中心以化工行业技术需求和科技进步为导向，以资源整合、技术共享为基础，分析测试、技术咨询为载体，致力于搭建产研结合的桥梁。
化学纤维质量检验标准
五、燃烧性能
各种纺织纤维的化学组成、结构是不相同的，因此它 们的燃烧性能也各不相同。纤维的燃烧性能是指纤维在空 气中燃烧的难易程度。为了测定和表征纤维及其制品的燃 烧性能，国际规定采用“极限氧指数”（Limiting Oxygen Index,简称LOI）法。所谓极限氧指数，就是使着了火的纤 维离开火源，而纤维仍能继续燃烧时，环境中氮和氧混合 气体中所含氧的最低百分率。
在化纤生产中，因原材料、设备运转状态和工艺条件的波动都会使未拉 伸丝、拉伸丝的条干不均匀。因此，测定纤维沿长度方向的条干均匀度是 衡量纤维质量的变化的重要指标，它影响纤维的物理-机械性能与染色性能， 还影响纤维的纺织加工性能及织物外观。一般采用乌斯特（Uster）条干均 匀度仪进行测定，测定结果以平均差系数U%、均方差系数CV%、极差系数R 表示。
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(5) 特克斯(tex)与英制支数(S)的换算公式:tex=K/S K值:纯棉纱K=583.1 纯化 纤K=590.5 涤棉纱K=587.6 棉粘纱(75:25)K=584.8 维棉纱(50:50)K=587.0
(6) 特克斯(tex)与公制数(N)的换算公式:tex=1000/N
(7) 分特克斯(dtex)与旦尼尔(D)的换算公式:dtex=10D/9
• 变形丝卷曲性能的测试方法很多，但它们都有共同的特点， 都卷是曲测特量性丝的绞特在征不值同。负荷下的长度19 ，根据长度值计算表示
纤维及其制品在加工和使用中，都要经受外力的作用，并 且产生相应的变形。当外力的作用去除后，纤维的一部分 变形可恢复，而另一部分变形则不会恢复。根据纤维的这 一特性，可将纤维的变形为成三个部分，即当外力去除后 能立即恢复的这部分变形称急弹性变形；当外力去除后， 能缓慢地恢复的这部分变形称缓弹性变形；当外力去除后， 不能恢复的这部分变形称塑性变形。
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短纤维卷曲性能测试规程八菱化纤管理模式文件设计稿短纤维卷曲性能测试规程1、主题内容与适用范围本测试规程适用于实验室测试本色及有色、单组份及双组份短纤维的卷曲性能。
2、引用标准及参考文献ISO 139-1973 Textils-Standard atmosphere for conditioning and testing(纺织品调湿和试验用标准大气)ASTM D1774-79 合成短纤维卷曲性能试验方法GB/T 3291-82 纺织品名词术语(纺织品、纺织产品通用部分)GB/T 8170-87 数值修约规则纽马格资料ORDNER/FILE10中 Crimp Contraction measuring device纤维取样规程3、名词与术语卷曲率、卷曲回复率、卷曲弹性率等术语均按GB 3291 规定执行。
4、原理在卷曲弹性仪上，根据纤维的粗细，在规定的张力条件下，在一定受力时间内测定纤维的长度变化，确定纤维的卷曲率、卷曲回复率、卷曲弹性率。
5、仪器与工具卷曲弹性仪 VIBRODYN 14/95 型镊子绒板纸片负荷等6、纤维调湿和试验用标准大气纤维调湿和试验用标准大气按ISO 139-1973 规定执行;预调湿用标准大气:温度不超过50?，相对湿度10,,25,。
调湿和试验用标准大气:温度20?2?，相对湿度62,,68,。
7、试样及其制备1八菱化纤管理模式文件设计稿按纤维取样规程规定，取出实验室样品，从实验室样品中随机均匀地抽取卷曲未被破坏的若干纤维束，按本规程第6条规定进行预调湿和调湿，使样品达吸湿平衡(中测及小样可以不进行预调和调湿)。
8、试验步骤8.1 在微机中输入程序名称VOX(大、小写字母均可)，按回车键，测试菜单显示在屏幕上;8.2 测试菜单的输入规定及要求8.2.1 Data Path:此字段为数据路径字段，规定测试数据将被贮存的子目录，一般为微机自动给出，无需输入。
8.2.2 Program 此字段为程序字段，微机自动给出VOX程序，若需要变更为其它程序，在此字段中输入所需的程序名称，按F 2 确认，新的测试程序将被输入。
8.2.3 SAMPLE:此字段为试样字段内含3 个字段。
8.2.3.1 Identifica 字段共可输入8个字符.测试本公司产品时，在前六个字符中输入生产日期，第七个字符成品输入“-”，中测输入“1”、“2”、“3”分别表示早、中、夜班，第八个字符输入数字表示本次测试为第几份样。
测试外单位产品时，前进个字符输入能与其它单位相区别的单位名称汉语拼音第一个字母组合，要求简便易懂;后两个字符输入数字表示本次为该样品的第几次测试。
8.2.3.2 Articel 字段共可输入9个字符，测试本公司产品时输入纤维品种，外单位产品输入一些能够说明产品来源、品种等附加说明;8.2.3.3 Comment 字段共有两个空行，每行可输入40个字符，主要用于输入原料牌号、复合比、规格、油剂品种及测试人等，另外，前纺中测需输入纺速等，后纺中测需输入取样时间(或批号)等，以及其他一些相关信息;8.2.4 TESTING 测试字段部分，内含14个字段8.2.4.1 Longterm-code 字段共可输入三个字符:本公司产品测试在此处输入能反映产品品种的最短字母、数字组合;外单位产品第一个字符输入原料或主要原料汉语拼音第一个字母，第二个字符输入纤维品种汉语拼音第一个字母，若另两个字符不足以说明则使用第三个字符;8.2.4.2 Number of tests 在该字段中输入测试根数;8.2.4.3 Gauge Lenth(mm)在该字段中输入夹持长度20 ，夹持长度固定为20，不2八菱化纤管理模式文件设计稿允许改变;8.2.4.4 Tension Weight(mg)在该字段中输入所使用的纸片负荷重量，通常为0.010cN/dtex(1mg/dtex);8.2.4.5 Testing Speed (mm/min)在该字段中输入测试速度;8.2.4.6 Mean Titer(dtex)在该字段中输入根据纤维纤度测试规程测得的平均纤度值;8.2.4.7 Sigma1(1、2、3、4)(cN/tex)在此四个字段中分别输入所需的张力值;8.2.4.8 Limits for Teention ,Lenth 在这两个字段中输入确定T/E曲线坐标极限值;8.2.4.9 Return Tention 在该字段中输入返回张力值，未知纤维预测试输入数0.999,常规测试中此值应比ρ高0.05-0.10cN/tex; 48.2.4.10 Extrapol.Ten. 在此处一般为1.0，不可任意变动;8.2.5 如果忘记输入或输入错误，监控器上将显示“Invalid entry”，并且光标自动移到相应的位置。
输入完成后，可以在SAMPLE和TESTING字段中改变所有输入;8.2.6 所有输入完成后按F2键确认，按监控器上提示进行仪器校准;8.3 仪器校准8.3.1 将Vibrotex上的纤度数字显示调节至5.00dtex;8.3.2 将Vibrotex上的功能开关旋至“zero”位置，在微机键盘上按F2键确认;8.3.3 用控制旋钮“0”调Vibrotex上张力“Spannung”显示至0.000cN/tex，按F2键确认，若张力显示不为0.000cN/txe(?0.001)，监控器上将显示错误警示“Correct Setting”(正确设定)，将数字显示调节正确后，警示自动消失，再次按F2键确认，校准继续;8.3.4 将Vibrotex上的功能开关旋至“Calibration”(Eichen/Calibrieren)位置，在微机键盘上按F2键确认;8.3.5 用控制旋钮“1000”调节Vibrotex上张力“Spannung”显示至1.000cN/tex，按F2键确认，若张力显示偏差超出0.002监控器上将显示错误警示“Correct Setting”(正确设定)，将数字显示调节正确后，警示自动消失，监控器上显示“Calibration OK”(校准完成)，按F2键确认，监控器上显示T/E曲线，校准结束;8.4 测试3八菱化纤管理模式文件设计稿8.4.1 将功能开关旋至“Automatik”位置;8.4.2 调节测试速度开关，使卷曲率和回复率测试时间均不低于1分钟;注意:不能将测试速度调得太高，太高的测试速度会改变纤维的松弛性能;8.4.3 调节从测试速度“V”向测试速度“V”转换的开关，根据标准，建议设定在120.4到0.5cN/tex。
注意:应尽早从测试速度“V”向测试速度“V”转换(根据卷曲曲线的斜率)，以避12免在返回点处张力超出太多，纤维卷曲发生不可逆变化或损伤;8.4.4 调节“Umkehr-Spannung”开关，以调整返回点;(1)对于常规测试，返回点设定应高于ρ值0.05-0.10cN/tex; 4(2)对于非常规纤维的预测试，将返回点设定为0.999cN/tex;8.4.5 将Vibrotex上的纤度数字显示调节至平均纤度，微机自动检查Vibrotex上的纤度数字显示值与测试菜单中“Mean Titer”(平均纤度)字段设定值是否一致，若偏差大于2%时，监控器上将显示错误警示“Correct Titer adjustment at Vibrotex”(在Vibrotex上正确调节纤度值)使Vibrotex上纤度显示值与菜单中“Mean Titer”(平均纤度)字段设定值一致后，测试才自动继续进行;8.4.6 小心地用镊子从一束纤维中取出一根纤维，在纤维的一端粘贴一张0.010cN/dtex(1mg/dtex)的纸片负荷;8.4.7 右手用镊子镊住纤维未粘纸负荷的一端，左手按动Vibrotex上夹具按钮打开上夹具，将纤维置于上夹具中间，左手松开按钮使夹具夹紧，右手松开镊子，纤维留在夹具上;注意:用镊子夹取纤维时不能碰伤纤维，否则会影响测试结果。
镊子在使用过程中不得碰到上夹具及张力传感器，夹具夹紧后镊子不得拉动纤维。
8.4.8 左手按动Vibrotex下夹具按钮打开下夹具，右手用镊子将纤维置于下夹具中间，待Vibrotex上张力“Spannung”显示至0.01cN/dtex后，左手松开按钮，让纤维留在夹具中;8.4.9 按动Vibrotex上马达下降按钮开始测试，监控器上划曲线，测试结束后微机自动在曲线上作两条切线，卷曲率、回复率等测量值自动显示在监控器上，并存入微机;8.4.10 打开上、下夹具，用镊子小心地取出纤维，必要时，将功能开关旋至“zero”位置，用控制旋钮“0”调节Vibrotex上张力“Spannung”显示至0.000cN/tex，完成后将功能开关旋至“Automatik”位置;4八菱化纤管理模式文件设计稿8.4.11 按8.4.6-8.4.10步骤重复测试，中测测试10根据纤维，成品测试20根纤维;8.4.12 非常规纤维的预测试;8.4.12.1 按8.4.1-8.4.10步骤测试1根纤维，其中返回点按8.4.4(2)要求调节;8.4.12.2 若监控器上所作的切线与卷曲曲线不相符，按F4(param)键返回测试菜单，输入新的σ到σ值; 148.4.12.3 按F2(OK)键，监控器上曲线为按新输入的σ到σ值所显示的T/E 曲线。
14如果需要按8.4.12.2项重复做，直至切线与卷曲曲线相符，记下σ到σ值;148.4.12.4 按8.4.13条规定重复第一根纤维的测试，测试步骤按8.4.12.1-8.4.12.3条进行至少5次，以检查对于该类纤维σ到σ值是否正确; 148.4.12.5 预测试结束后按8.4.6-8.4.10步骤进行测试，返回点按8.4.4(1)要求调节;8.4.13 重测一根纤维8.4.13.1 若需要重测一根纤维，在监控器上显示T/E曲线时按F3(repeat)键，监控器上显示“repeat fibre Nr. ”(重测纤维序号 )8.4.13.2 输入纤维序号并按回车键，测试序号上方显示“RepeatedTest”(重测试);8.4.13.3 按8.4.6-8.4.10步骤进行操作;8.4.13.4 若误按了F3键，用F10键或ESC键取消;8.5 测试菜单中可用到下列功能键8.5.1 F2(OK)监控器上所有字段均正确填好后，按F2(OK)键来确认;8.5.2 F3(new test)(新测试)开始一个新的测试程序，按F3(new test)键，并输入新的试样说明;8.5.3 F4(data)(数据)按F4(data)键，用以读取已贮存的数据;8.5.4 F8(disc)仅在Data Bank选择“Li-Fiber Data”指令程序才工作;8.5.5 F9(Dos)用F9(Dos)键结束程序，并返回Dos;8.5.6 F10(end)(结束)5八菱化纤管理模式文件设计稿更换至“纤维测试结束”菜单。