---

(7)

где ЪМ — сумма результатов испытания;

п — общее количество испытаний.

Вычисление проводят с точностью до второго десятичного знака с последующим округлением до первого десятичного знака.

Протокол испытаний приведен в приложении Б.ГОСТ 10213.1-2002

ПРИЛОЖЕНИЕ А
(рекомендуемое)

Волокна текстильные.

Определение линейной плотности. Гравиметрический метод и метод с применением виброскопа
(ИСО 1973 95)

А.1 Область применения

Настоящий международный стандарт устанавливает гравиметрический метод определения линейной плотности текстильных волокон и метод с применением виброскопа.

Стандарт не распространяется на конические волокна.

Примечание — Метод с применением виброскопа не распространяется на полые и сплющенные (лентообразные) волокна.

А.2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ИСО 139—73¹ Текстиль. Стандартные атмосферные условия для кондиционирования и испытаний

ИСО 1130—75* Волокна текстильные. Некоторые методы отбора образцов для испытаний

ИСО 6989—81* Волокна текстильные. Определение длины и распределения длины штапельных волокон (путем измерения одиночных волокон).

А.З Определения

В настоящем стандарте применяют следующие термины с соответствующими определениями:

А.3.1 натяжение: Усилие, способные вызвать растяжение волокна.

А.3.2 предварительное натяжение: Усилие, прикладываемое к волокну перед его закреплением в зажимы разрывной машины.

А.4 Сущность метода

В настоящем стандарте применяют два метода определения линейной плотности:

А.4Л Гравиметрический метод (метод взвешивания) для пучков волокон

Пучки волокон определенной даны взвешивают на весах.

А.4.2 Метод с применением виброскопа для одиночных волокон

Одиночные волокна определенной длины под заданной предварительной нагрузкой подвергают транс­версальным колебаниям. Линейную плотность определяют при резонансе между накладываемой частотой колебаний и собственной частотой волокна. Линейная плотность зависит от резонансной частоты, длины волокна и предварительного натяжения.

Примечание— Для высокомодульных волокон (например арамидных) применение метода с исполь­зованием виброскопа следует согласовывать между заинтересованными сторонами, поскольку на результатах может сказаться их высокая жесткость.

А.5 Средства испытания и вспомогательные устройства

А.5.1 Гравиметрический метод

А.5.1.1 Весы для взвешивания пучков волокон с погрешностью ± 1 %.

А.5.1.2 Устройство для резки пучков волокон до известной длины с погрешностью± 1 %, обеспечивающее регулирование натяжения.

Например, можно использовать два лезвия безопасной бритвы, установленные параллельно друг другу.

А.5.1.3 Гребенной штапелейзмеритель для предварительного выравнивания волокон.

А.5.1.4 Текстильная ткань-подложка с покрытием цвета, контрастного цвету волокна.

А.5.1.5 Стеклянная пластина размером приблизительно 100 х 200 мм с полированной кромкой.

А.5.1.6 Пинцет.

А. 5.2 Метод с применением виброскопа

А.5.2.1 Виброскоп, обеспечивающий следующее:

1. предварительное натяжение в пределах диапазона ± 0,5 % заданного значения:

2. погрешность при измерении резонансной частоты должна быть + 0,5 %;

3. погрешность при измерении длины вибрации волокна должна быть ± 1 %.

А.6 Климатические условия для кондиционирования образцов для испытаний

Для кондиционирования и испытания образцов используют климатические условия, установленные в ИСО 139.

ГОСТ 10213.1-2002

А. 7 Отбор проб

Для получения представительных образцов отбор проб следует проводить в соответствии с требованиями

исо изо.

А.8 Порядок подготовки и проведение испытаний

А.8.1 Гравиметрический метод

А.8.1.1 Образцы выдерживают в климатических условиях по ИСО 139. В этих же условиях проводят испытания.

А.8.1.2 Из лабораторного образца отбирают десять пучков волокон массой несколько миллиграммов. Волокна в пучке укладывают параллельно оси волокон, тщательно прочесывая их несколько раз гребенным штапел еизмерител ем.

А.8.1.3 Подготовленные пучки волокон укладывают на устройство для резки под минимальным натяже­нием так, чтобы волокна были выпрямлены до исчезновения извитости и все концы волокон находились вне лезвий устройства. Затем вырезают среднюю часть.

А.8.1.4 Вырезанные десять пучков волокон заданной длины укладывают на текстильной ткани-подложке и накрывают стеклянной пластиной таким образом, чтобы один из концов пучка выступал из-под края пластины.

А.8.1.5 От каждого из десяти пучков последовательно отбирают пять волокон и объединяют их в один пучок, содержащий 50 волокон определенной длины. Таким образом готовят для испытания десять пучков волокон.

По необходимости пучки выдерживают в климатических условиях по ИСО 139.

Каждый пучок волокон помещают на весы и взвешивают с погрешностью не более 1 %.

Примечание — Если пучок из 50 волокон невозможно взвесить на весах с погрешностью 1 %, то число волокон увеличивают до 500.

А.8.2 Метод с применением виброскопа

А.8.2.1 Перед началом испытаний на виброскопе предварительно испытывают 100 одиночных волокон.

Для сравнения те же волокна испытывают гравиметрическим методом. Затем вычисляют среднеарифме­тическое значение и коэффициент вариации по показателю «Линейная плотность волокна». Если коэффициент вариации выше 10 %, то данный метод не пригоден для определения линейной плотности.

Пучок из 100 волокон, испытанных на виброскопе, взвешивают на весах с погрешностью не более 1 %.

Измеряют длину всех волокон в соответствии с ИСО 6989 с погрешностью ±1 % или отрезают 100 волокон известной длины с помощью режущего устройства.

Вычисляют среднее значение линейной плотности, /?д выраженное в р децитексах, по формуле

- m4

А^™100 ' ^1и ’

Z

і =■ 1

где т_ь ™ масса пучка волокон, мг;

/. _ длина волокна в пучке, мм.

Полученное среднее значение линейной плотности сравнивают со средним значением линейной плот­ности, определенной на виброскопе. Относительное отклонение не должно превышать ± 3 % среднего значения, полученного при испытании на виброскопе.

А.8.2.2 Из лабораторного образца отбирают десять пучков волокон массой несколько миллиграммов. Затем путем повторного деления образуют из них общий пучок. Из общего пучка отбирают пучок, состоящий из 50 волокон, и выдерживают его в климатических условиях по ИСО 139.

А.8.2.3 С помощью пинцета закрепляют волокно в зажиме виброскопа под предварительной нагрузкой, рассчитанной исходя из номинальной линейной плотности волокна.

Если номинальная линейная плотность неизвестна, то устанавливают приблизительное значение линей­ной плотности в ходе предварительных испытаний.

Обычно используют предварительное натяжение (0,6 ± 0,06) сН/текс.

Для волокон с высокой степенью извитости увеличивают предварительное натяжение, но не до вытяги­вания волокна. Об изменении значения предварительного натяжения сообщается в протоколе испытаний.

А.9 Обработка результатов испытаний

Примеры расчетов среднего значения линейной плотности приведены в приложении А.1.

А.9.1 Гравиметрический метод

А.9.1.1 Рассчитывают среднее значение линейной плотности (p_z волокна для каждого пучка и среднее значение линейной плотности (p_z) волокна для всех испытанных пучков, выраженное в децитексах, с точностью до трех значимых цифр.

А.9.1.2 Рассчитывают коэффициент вариации по среднему значению линейной плотности (рф выражен­ный в процентах с точностью до 0,1 %.

6

ГОСТ 10213.1-2002

А.9.1.3 Рассчитывают 95 %-ный доверительный интервал среднего значения линейной плотности (р;), выраженный в децитексах, с той же точностью, что и среднее значение линейной плотности.

А.9.1.4 Вычисляют 95 %-ный доверительный интервал, выраженный в процентах от среднего значения линейной плотности (pi).

Если значение доверительного интервала, выраженное в процентах от среднего значения, находится в пределах ± 2 %, то число испытанных пучков является адекватным и среднее значение линейной плотности принимают как среднее значение линейной плотности лабораторного образца.

Если значение доверительного интервала, выраженное в процентах от среднего значения, выше ± 2 %, то количество испытываемых пучков увеличивают до тех пор, пока среднее значение доверительного интервала будет находиться в пределах + 2 %.

А.9.2 Метод е применением виброскопа

А.9.2.1 Рассчитывают среднее значение линейной плотности испытанных волокон, выраженное в деци­тексах, с точностью до трех значимых цифр.

А.9.2.2 Рассчитывают коэффициент вариации по отдельным значениям линейной плотности, выражен­ный в процентах, с точностью до 0,1 %.

А.9.2.3 Рассчитывают 95 %-ный доверительный интервал среднего значения линейной плотности в децитексах с той же точностью, что и среднее значение линейной плотности.

А.9.2.4 Рассчитывают 95 %-ный доверительный интервал, выраженный в процентах от среднего значения линейной плотности.

Среднее значение линейной плотности принимают в качестве среднего значения линейной плотности волокон в образце при условии, что значение доверительного интервала, выраженное в процентах от среднего значения линейной плотности, будет менее + 2 %.

Если значение доверительного интервала высоко, то количество испытываемых волокон увеличивают до тех пор, пока значение доверительного интервала, выраженное в процентах, будет находиться в пределах ± 2 %.

АЛО Протокол испытания

Протокол испытания должен содержать следующие данные;

АЛ0Л Общую информацию:

1. ссылку на международный стандарт;

2. полную идентификацию испытываемого образца;

3. тип волокна, его состояние (например необработанное, отбеленное, окрашенное);

4. климатические условия для кондиционирования и испытания;

5. схему отбора образцов, количество отбираемых образцов;

6. метод испытания (грав и метри чес-кий или с применением виброскопа) и тип прибора, применяемого для испытаний;

7. отклонение от применяемой методики при согласовании или без него.

8. 0.2 Гравиметрический метод:

1. длину вырезанного пучка волокон:

2. количество испытанных пучков волокон;

3. среднее значение линейной плотности образца, дтекс;

4. коэффициент вариации, %;

5. 95 %-ный доверительный интервал, дтекс;

А. 10.3 Метод с применением виброскопа:

1. количество испытанных волокон;

2. значение предварительного натяжения;

3. среднее значение линейной плотности образца, дтекс;

4. коэффициент вариации, %;

95 %-ный доверительный интервал, дтекс.ГОСТ 10213.1-2002

ПРИЛОЖЕНИЕ АЛ
(справочное)

Примеры вычисления среднего значения
линейной плотности

(ИСО 1973 95)

Для получения дополнительных сведений см. [1].

АЛЛ Гравиметрический метод. Пучки из 50 волокон

АЛ Л Л Данные

Масса десяти пучков:

0,385; 0,388; 0,381; 0,379; 0,375; 0,383; 0,388; 0,377; 0,400; 0,381 мг.

Отрезанная длина — 50 мм.

АЛЛ.2 Расчеты

Среднее значение линейной плотности волокна рц _ъ в каждом пучке в децитексах ян , m_k

p_lb= -”-. 104= » . 104 ₌ 1_?54; 135; _1?52; 1_?52; 1,50; 1,53; 1,55; 1,51; 1,60; 1,52.

^! llf If ju ■ OU

где m_h —- масса пучка волокон, мг;

rif— количество волокон в пучке;

If-— длина одиночных волокон в пучке, мм.

Среднее значение линейной плотности волокон во всех пучках:

Рі = 1,53 дтекс.

Коэффициент вариации: v =1,8%.

Доверительный интервал, дтекс: .ц А = ± -— = ± 0,02 дтекс ,

где 5— среднеквадратическое отклонение, равное 0,028 дтекс;

п_ь— количество пучков волокон;

t — распределение Стьюдента, взятое из статистической таблицы и равное 2,26 для п_ь = 10 и уровня вероятности Р = 95 %.

Значение доверительного интервала Д, %:

Pi

Поскольку значение А ниже 2 %~ного предела, указанного в А.9.1.4, то рассчитанное среднее значение 1,53 дтекс может быть принято в качестве среднего значения линейной плотности образца.

АЛ.2 Метод с применением виброскопа. Одиночные волокна

Значения 50 отдельных определений линейной плотности в децитексах:

Среднее значение линейной плотности 50 одиночных волокон: P_t— 1,51 дтекс.

Коэффициент вариации: v = 8,3 %.

Доверительный интервал А :

А = ±--= = ± 0,04 дтекс , ’Рп

где s — среднеквадратическое отклонение, равное 0,125 дтекс;

8

ГОСТ 10213.1-2002

п — количество определений;

/ — распределение Стьюдента, взятое из статистической таблицы и равное 2,01 для п = 50 и уровня вероятности

Р - 95 %.

Значение доверительного интервала Д , %

Поскольку значение Л выше 2 %-ного предела Д,_р , указанного в А.9.2.4, то количество испытаний должно быть увеличено на п^, рассчитанное по формуле где й/ = 50;

V - 8,3 %;

_р — 2 Со,
£-2,01.

Итак, дополнительное количество испытаний