Wool -- Determination of fibre length distribution parameters -- Capacitance method

This document specifies a method for the determination of fibre length distribution parameters (principally mean length, expressed as Hauteur or Barbe, and the coefficient of variation of the measurement) on slivers and rovings made from combed wool or combed synthetic fibres. As the fibres of different chemical structure have different di-electric values, the method is not directly applicable to slivers made up of a blend of wool/synthetic fibres.

Laine -- Détermination des paramètres de distribution de longueur des fibres -- Méthode capacitive

Le présent document spécifie une méthode de détermination des paramčtres de distribution de longueur des fibres (principalement la longueur moyenne, exprimée en tant que Hauteur ou Barbe, ainsi que le coefficient de variation du mesurage) sur des rubans et des mčches en fibres de laine peignée ou fibres synthétiques peignées. Étant donné que les fibres de structure chimique différente présentent des valeurs diélectriques différentes, la méthode n'est pas directement applicable aux rubans constitués d'un mélange laine/fibres synthétiques.

General Information

Status
Published
Publication Date
26-Jan-2020
Current Stage
6060 - International Standard published
Start Date
13-Dec-2019
Completion Date
27-Jan-2020
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ISO 2648:2020 - Wool -- Determination of fibre length distribution parameters -- Capacitance method
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ISO 2648:2020 - Laine -- Détermination des parametres de distribution de longueur des fibres -- Méthode capacitive
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Standards Content (sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 2648
Second edition
2020-01
Wool — Determination of fibre
length distribution parameters —
Capacitance method
Laine — Détermination des paramètres de distribution de longueur
des fibres — Méthode capacitive
Reference number
ISO 2648:2020(E)
ISO 2020
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ISO 2648:2020(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2020

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be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting

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Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2020 – All rights reserved
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ISO 2648:2020(E)
Contents Page

Foreword ........................................................................................................................................................................................................................................iv

1  Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1

2  Normative references ...................................................................................................................................................................................... 1

3  Terms and definitions ..................................................................................................................................................................................... 1

4  Principle ........................................................................................................................................................................................................................ 2

5  Apparatus ..................................................................................................................................................................................................................... 2

6  Conditioning and testing atmosphere ............................................................................................................................................ 3

6.1 Conditioning atmosphere .............................................................................................................................................................. 3

6.2 Testing atmosphere............................................................................................................................................................................. 4

7  Sampling and preparation of laboratory sample ............................................................................................................... 4

7.1 Sampling ....................................................................................................................................................................................................... 4

7.2 Preparation of laboratory sample .......................................................................................................................................... 4

7.2.1 General...................................................................................................................................................................................... 4

7.2.2 Slivers of combed wool weighing between 15 g/m and 30 g/m ............................................ 4

7.2.3 Rovings or slivers weighing less than 15 g/m ........................................................................................ 4

7.2.4 Rovings or slivers weighing more than 30 g/m .................................................................................... 5

8  Procedure..................................................................................................................................................................................................................... 5

8.1 Preparation of test specimen .................................................................................................................................................... 5

8.2 Measurement ............................................................................................................................................................................................ 5

9  Calculation and expression of results ............................................................................................................................................. 6

9.1 Analogue system .................................................................................................................................................................................... 6

9.1.1 Calculation of Hauteur (H) and Barbe (B) ................................................................................................. 6

9.1.2 Calculation of coefficient of variation of Hauteur CV ................................................................... 6

9.1.3 Percentage of short fibres ........................................................................................................................................ 7

9.1.4 Use of the nomograms ................................................................................................................................................ 7

9.2 Digital system ........................................................................................................................................................................................... 7

9.2.1 General...................................................................................................................................................................................... 7

9.2.2 Calculation of Hauteur (H) ...................................................................................................................................... 7

9.2.3 Calculation of the coefficient of variation of Hauteur, CV ......................................................... 7

9.2.4 Calculation of Barbe (B) ............................................................................................................................................ 8

9.2.5 Calculation of the coefficient of variation of Barbe, CV ............................................................... 8

9.2.6 Tuft diagram ........................................................................................................................................................................ 8

9.2.7 Fibre length attributes (L values and K values) .................................................................................... 8

10  Test report ................................................................................................................................................................................................................... 9

11  Precision ....................................................................................................................................................................................................................... 9

11.1 Precision of the method .................................................................................................................................................................. 9

11.2 Within and between laboratory variation for Hauteur and Barbe ............................................................. 9

11.3 95 % confidence intervals for Hauteur and Barbe ................................................................................................10

11.4 MPD% values for Hauteur and Barbe based on k measurements ...........................................................10

Annex A (normative) Preparation of top and sliver ..........................................................................................................................12

Annex B (normative) Test specimen preparation ................................................................................................................................15

Annex C (informative) Precision of the method .....................................................................................................................................17

Bibliography .............................................................................................................................................................................................................................21

© ISO 2020 – All rights reserved iii
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ISO 2648:2020(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards

bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out

through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical

committee has been established has the right to be represented on that committee. International

organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.

ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of

electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are

described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the

different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the

editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/ directives).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of

patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of

any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or

on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/ patents).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not

constitute an endorsement.

For an explanation on the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and

expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the

World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see the following

URL: www .iso .org/ iso/ foreword .html.

This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 38, Textiles, Subcommittee SC 23, Fibres

and yarns.

This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 2648:1974), which has been technically

revised.
The main changes compared to the previous edition are as follows:

— the title has been modified as "Wool — Determination of fibre length distribution parameters —

Capacitance method";
— the content structure has been updated;
— in the scope, the text for “wool/synthetic blends” has been modified;

— the mandatory Clauses 2 and 3, “Normative references” and” Terms and definitions” respectively,

have been added, and the subsequent clauses have been renumbered;
— Clause 4 "Principle" has been modified;

— in Clause 5, “measuring apparatus” has been modified and additional apparatus (5.2, 5.3and 5.4) for

test specimen preparation have been included;
— the “Test specimen” clause has been deleted;
— Clause 6 "Conditioning and testing atmosphere" has been modified;

— a new Clause 7, “Sampling and preparation of laboratory sample” has been added;

— the former Clause 6, “Preparation of samples for testing” has been modified as 8.1 “"Preparation of

test specimen”;
— in Clause 8, the procedure for apparatus measuring has been added;
iv © ISO 2020 – All rights reserved
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ISO 2648:2020(E)
— a new subclause (9.2)on “Digital system” has been added;

— the former “Definition of the test on top sliver-notes on sampling” clause has been deleted;

— new Clauses 10 and 11, “Test report” and “Precision” respectively, have been added;

— the former Annexes A (Literature reference), Annex C (The Almeter), Annex D (Control of the

machine), Annex E (Calibration check of the machine) and Annex F (Accuracy of the method) have

been deleted;
— a new Annex A, “Preparation of top and sliver”, has been added;

— former Annex B has been modified, and its title has been replaced with “Test specimen preparation”;

— a new Annex C ,“The introduction of the precision of the method”, has been added;

— the former Figures 1 to 4 have been deleted;
— new Figures A.1 to A.3 have been added;
— a Bibliography has been added.

Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A

complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/ members .html.
© ISO 2020 – All rights reserved v
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 2648:2020(E)
Wool — Determination of fibre length distribution
parameters — Capacitance method
1  Scope

This document specifies a method for the determination of fibre length distribution parameters

(principally mean length, expressed as Hauteur or Barbe, and the coefficient of variation of the

measurement) on slivers and rovings made from combed wool or combed synthetic fibres.

As the fibres of different chemical structure have different di-electric values, the method is not directly

applicable to slivers made up of a blend of wool/synthetic fibres.
2  Normative references

The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content

constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For

undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

ISO 139, Textiles — Standard atmospheres for conditioning and testing
3  Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at http:// www .electropedia .org/
3.1
Hauteur
mean cross-section biased length of the test specimen
Note 1 to entry: It is expressed in millimetres (mm).
3.2
Barbe
mean weight-biased length of the test specimen
Note 1 to entry: It is expressed in millimetres (mm).
Note 2 to entry: Only Hauteur is certifiable.
3.3
total sample
total of the laboratory samples (3.4) taken to represent the lot

[SOURCE: ISO 137:2015, 3.2, modified — The definition has been slightly modified.]

© ISO 2020 – All rights reserved 1
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ISO 2648:2020(E)
3.4
laboratory sample

sample of sliver about 1,20 m long, twisted by 30 turns per metre if the test is not carried out within 4 h

after it is taken for sampling
3.5
test specimen
sample of fibres aligned at one end made up of approximate 30 000 fibres
Note 1 to entry: It is sometimes referred to as “beard”.
3.6
one measurement

result of an evaluation of the length distribution on both “left” and “right” ends of the sliver, in order to

avoid the influence of any possible asymmetry between the two directions of the sliver

4  Principle

The capacitive sensor-based machine tests the length of textile fibres, using a test specimen of fibres

made up with the aid of the mechanical grip.

The grip, fed with slivers or rovings, prepares a numerical specimen of fibres, where the number of

fibres in each length class is represented in the same numerical proportion as in the original sliver.

This test specimen is arranged in the form of a draw of fibres, with all the fibres having one of their

ends (their base) situated approximately on the same line, perpendicular to the direction of the fibres.

The test specimen formed in this way is then transferred from the grip to the capacitive sensor-based

apparatus, where it is inserted between two thin plastic sheets.

The carriage containing the test specimen is either moved at a constant speed through a measuring

condenser, or the measuring condenser moves over a stable test specimen at a constant speed. The

variation in capacitance so produced is due to the partial replacement of the dielectric “air” and fibres

between the dielectric plates of the condenser. Knowing the formation of the sample, it can be shown

that the measured signal (proportional to this increase in capacitance) is equivalent to a cumulative

Hauteur (H) diagram, which is automatically traced.

The following length distribution parameters are calculated, Hauteur (H), coefficient of variation of

hauteur (CV ), Barbe (B), coefficient of variation of barbe (CV ), L values and K values.

H B
5  Apparatus
5.1  Measuring apparatus.
5.1.1  Mechanical grip.

The mechanical grip works in the same way as the nip of a rectilinear comb. At each cycle, it takes from

the sliver a numerical draw or sample containing all the fibres whose heads lie in a short length of the

sliver, between 2 cross-sections of the sliver about 2,5 mm (automatic preparer) to 3,7 mm (manual

preparer) apart. The complete test specimen is made up of a collection of about 6 to 10 of these samples.

5.1.2  Main capacitive sensor-based instrument, consists of two parts, assembled within one chassis:

1) a device, measuring the local mass of the fibre test specimen;

2) a computer, automatically evaluating the length distribution parameters during the test.

The device for measuring the local mass is made up of a special condenser in the form of a greatly

elongated rectangle, 1,8 mm × 175 mm. The small dimension (1,8 mm) of the condenser in the direction

2 © ISO 2020 – All rights reserved
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ISO 2648:2020(E)

of the fibres provides for a detailed examination of the local mass from the end of the sample up to the

line of the common origin of the fibres.

A carriage automatically carries the test specimen at a constant speed between the electrodes of the

measuring condenser, or conversely the condenser moves over the test specimen.
5.1.3  Recorder.

In the analogue system, the record is a galvanometric recorder, which automatically traces the

cumulative Hauteur diagram on squared paper during measurement.

In the digital system, the data are captured by a computer which is capable of outputting the results to

either the screen or to a printer. The diagram ordinate gives the percentage of fibres (biased by cross-

section) of length greater than the length indicated on the corresponding abscissa. (The percentage by

cross-section is very close to the percentage by number).
5.2  Test specimen holder.
5.3  Extractor system.
5.4  Restraining strip.
6  Conditioning and testing atmosphere
6.1  Conditioning atmosphere
6.1.1 General

The sample, kept in the form of a twisted hank, is exposed to the conditioning atmosphere for a

minimum period as indicated below. This period can vary according to the type of the material and the

sampling conditions.

Generally, regardless of the origin of the sample of sliver, the preliminary conditioning period is 24 h in

the standard atmosphere for testing as defined in ISO 139.

In order to standardize the procedure, this period of 24 h may be adopted for all cases where no

urgency exists.

6.1.2 For slivers coming from a process involving soaking, drying or oiling, a conditioning period of

24 h in standard atmosphere is to be observed.

6.1.3 For tops sampled in the normal way at a passage following combing, and drawing slivers and

rovings sampled from a machine where fibre lubricant is not applied, the period of conditioning in

standard atmosphere can be reduced to a minimum of 4 h.

6.1.4 In some cases, this period can be reduced still further; for instance, if a rapid conditioning

enclosure is available in which the sample hank can be placed for 30 min followed by a further 30 min in

the standard atmosphere.

6.1.5 The conditioning period may be omitted or reduced to a precautionary 30 min when a

combination of the following conditions occurs.

a) Sampling has taken place approximately within the 4 h prior to the test during processing or from

balls stored in a satisfactory atmosphere.
© ISO 2020 – All rights reserved 3
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ISO 2648:2020(E)

b) The sample hank has been transported in a sufficient airtight plastic bag, avoiding any excessive

heat or cold.
6.2  Testing atmosphere

The test is to be performed in the standard atmosphere for testing as defined in ISO 139.

7  Sampling and preparation of laboratory sample
7.1  Sampling

Samples shall be taken from bales distributed equally throughout a lot. Only one sample shall be taken

from a bale, unless the lot is smaller than 5 bales when an equal number of samples shall be taken from

each bale.

To characterize a lot, take at least one sample from each of 5 homogeneous portions of the lot to form

the total sample. For masses greater than 5 000 kg, at least one sample shall be added per 5 000 kg

portion.

NOTE Homogeneous portion of the lot is a ball or bump of sliver, a can of drawing sliver, a roving bobbin, a

sliver or roving taken directly from a finisher.

Samples shall not be taken for measurement from the disturbed outer layer, or immediately next to the

core of a package. Slivers having adventitious thickness faults (especially abnormal thick or thin places)

are to be discarded. Slivers taken directly from a comb, cut or chopped slivers and those containing fibre

bundles are also unsuitable. In such cases, the variation in fibre length between successive samplings is

likely to be very large, potentially giving rise to significant errors.
7.2  Preparation of laboratory sample
7.2.1 General

To obtain a suitable laboratory sample, fibres shall be under semi-relaxed state. To achieve this form,

pre-treat laboratory samples according to Annex A.
7.2.2  Slivers of combed wool weighing between 15 g/m and 30 g/m

For slivers of combed wool weighing between 15 g/m and 30 g/m, a length of about 1,2 m is broken

off from the homogeneous portion of the lot. Immediately after sampling, the sample held under slight

tension is given 36 turns of twist (30 turns/m); held taut in this condition, it is doubled at its centre and

its ends are brought together and held. See Annex A for details.

In this form, the sample can be stored indefinitely and can easily be sent by post in a plastic bag, or held

fast on a tube of approximate diameter 40 mm in the twisted state, to the testing laboratory.

For in-mill management, the operation of twisting may be omitted only when the ball of combed sliver

or of roving is available at the moment of testing and if the test is going to be carried out within 4 h of

sampling.

NOTE This twisting operation is absolutely essential in order to obtain accurate test results.

7.2.3  Rovings or slivers weighing less than 15 g/m

In the case of rovings or slivers weighing less than 15 g/m, sufficient 1,2 m lengths of sliver are

successively drawn to build up, by overlaying, a sliver which weight per metre is about 22 g (30 g

maximum). At the time of the overlaying, the slivers shall always be laid in the same direction (for

example, the leading end as delivered by the mill machine always to the left).
4 © ISO 2020 – All rights reserved
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ISO 2648:2020(E)

Then, without any delay, this built up sliver is subjected to the twisting and hanking operation described

in 7.2.2.
7.2.4  Rovings or slivers weighing more than 30 g/m

In the case of rovings or slivers weighing more than 30 g/m, a length of approximately 1,2 m is broken

off from the homogeneous portion of the lot. The sample is then carefully separated along its length into

2 approximately equal portions of similar weight. At random, one portion is discarded, and without any

delay, the remaining portion is then subjected to the twisting and hanking operation described in 7.2.2.

8  Procedure
8.1  Preparation of test specimen

8.1.1 The laboratory sample, kept in the form of a twisted hank, is untwisted immediately before the

start of testing. The sliver, held with one end in each hand, is then straightened by putting it under slight

tension and subjecting it to gentle shaking.

When testing balls of sliver or bobbins of roving, the 1,2 m long sample can be taken immediately before

making the measurement, after unwinding a few outer turns that have lower tension.

Bump strings shall be cut immediately prior to testing and samples shall be taken from sliver/roving

that does not contain pressure creases.

8.1.2 Take a certain number of successive fibre draws from a sliver sample, parallel fibres from one

original base line to form the test specimen. These draws are made by using the semi-automatic grip or an

automatic mechanical grip. The number of draws is determined by experience, normally approximately

6 to 10 draws are suitable to make up a test specimen, made up of approximately 30 000 fibres. Two test

specimens are measured from each laboratory sample.

8.1.3 Top sliver is slightly asymmetrical because of the presence of fibre hooks in unequal proportions

in the 2 directions. In the case of semi-automatic grip, carry out a single test on the left–hand end of the

sliver sample and a single test on the right-hand end.

8.1.4 In the case of automatic motorised grip, introduce the sliver sample into the mechanical grip

with a doubled condition, as described in Annex B, and take draws simultaneously from both ends of the

sliver sample. The result of the single test is made on the both ends.
8.2  Measurement
8.2.1 Switch on the machine and warm up for at least 10 min.
8.2.2 Select the desired material range and the fibre length measurement range.

8.2.3 Check the plastic transport sheet and make it clear of fibres, soil or dust and free from grease and

static charges.

8.2.4 If needed, carry out the calibration check for ensuring the accuracy of the tests, by using the

plastic trapeziums as described in operation manual.
8.2.5 If needed, carry out the zero-setting for the instrument.
© ISO 2020 – All rights reserved 5
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ISO 2648:2020(E)

8.2.6 Transfer the test specimen, assembled in a test specimen holder, on the plastic transport sheet of

the test specimen carriage. Take great care not to displace the test specimen during the operation. And

start the measurement.
9  Calculation and expression of results
9.1  Analogue system

After carrying out the measurement and after recording the micro-ammeter readings l with the

“FUNCTION” switch in the first integral and then l with the switch in the double integral position, the

values of Hauteur (H), Barbe (B) and the coefficient of variation are calculated for each single test on

the left-hand end or on the right-hand.

The arithmetic mean of the results defined as “one measurement” obtained on both ends of one sliver

sample for H, B and the coefficient of variation, etc. is calculated.
NOTE In the analogue system, one test corresponds to one test specimen.
9.1.1  Calculation of Hauteur (H) and Barbe (B)

The Hauteur (H), expressed in mm, is equal to the reading l multiplied by a coefficient α according to

Formula (1). The coefficient α depends on the range used, as shown in Table 1.
Hl=⋅α (1)

The Barber (B), expressed in mm, is equal to the reading l divided by l and multiplied by a coefficient

2 1

β according to Formula (2). The coefficient β depends on the range used, as shown in Table 1.

Bl= /l ⋅β (2)
Table 1 — Values of coefficients α and β used to calculate H and B
Range α β
1 75
2 100
3 1 150
4 200
9.1.2  Calculation of coefficient of variation of Hauteur CV
The coefficient of CV is given by Formula (3):
BH−
CV = (3)
or, expressed in % as Formula (4):
BH−
CV = ×100 (4)
6 © ISO 2020 – All rights reserved
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ISO 2648:2020(E)
9.1.3  Percentage of short fibres

The percentage of fibres shorter or longer than a given length may be estimated either from the diagram

traced by the recorder or directly on the instrument by reading the graduated scale.

9.1.4 Use of the nomograms

A set of nomograms is supplied with each instrument, enabling the Hauteur(H), Barbe (B) and coefficient

of variation to be calculated very easily. There is a nomogram for each measuring range.

9.1.4.1  Calculation of Hauteur (H)

Select the nomogram corresponding to the measuring range used, then mark the value of the first

integral (l ) on scale C and read the Hauteur on scale B opposite the mark.
9.1.4.2  Calculation of Barbe (B)

Mark the value of the first integral (l ) on scale C. Mark the value of the second integral (l ) on scale F.

1 2

Join these two points and the intersection with the axis of the Barbes give the value of the Barbe.

9.1.4.3  Calculation of the coefficient of variation of Hauteur CV

Mark the value of the first integral (l ) on scale A. Mark the value of the second integral (l ) on scale F.

1 2

Join these two points, and the intersection with scale CV gives the coefficient of variation of Hauteur CV .

...

NORME ISO
INTERNATIONALE 2648
Deuxième édition
2020-01
Laine — Détermination des
paramètres de distribution de
longueur des fibres — Méthode
capacitive
Wool — Determination of fibre length distribution parameters —
Capacitance method
Numéro de référence
ISO 2648:2020(F)
ISO 2020
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ISO 2648:2020(F)
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y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut

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Publié en Suisse
ii © ISO 2020 – Tous droits réservés
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ISO 2648:2020(F)
Sommaire Page

Avant-propos ..............................................................................................................................................................................................................................iv

1 Domaine d’application ................................................................................................................................................................................... 1

2 Références normatives ................................................................................................................................................................................... 1

3 Termes et définitions ....................................................................................................................................................................................... 1

4 Principe .......................................................................................................................................................................................................................... 2

5 Appareillage .............................................................................................................................................................................................................. 2

6 Atmosphère de conditionnement et d’essai ............................................................................................................................ 3

6.1 Atmosphère de conditionnement ........................................................................................................................................... 3

6.2 Atmosphère d’essai ............................................................................................................................................................................. 4

7 Échantillonnage et préparation des échantillons pour laboratoire ...............................................................4

7.1 Échantillonnage ...................................................................................................................................................................................... 4

7.2 Préparation des échantillons pour laboratoire ........................................................................................................... 4

7.2.1 Généralités ............................................................................................................................................................................ 4

7.2.2 Rubans de laine peignée pesant entre 15 g/m et 30 g/m ............................................................ 4

7.2.3 Mèches ou rubans pesant moins de 15 g/m ............................................................................................ 5

7.2.4 Mèches ou rubans pesant plus de 30 g/m ................................................................................................. 5

8 Mode opératoire.................................................................................................................................................................................................... 5

8.1 Préparation de l’éprouvette ......................................................................................................................................................... 5

8.2 Mesurage ...................................................................................................................................................................................................... 5

9 Calcul et expression des résultats ...................................................................................................................................................... 6

9.1 Système analogique ............................................................................................................................................................................ 6

9.1.1 Calcul de la Hauteur (H) et de la Barbe (B)............................................................................................... 6

9.1.2 Calcul du coefficient de variation de Hauteur CV ............................................................................ 7

9.1.3 Pourcentage de fibres courtes .............................................................................................................................. 7

9.1.4 Utilisation des abaques .............................................................................................................................................. 7

9.2 Système numérique ............................................................................................................................................................................ 7

9.2.1 Généralités ............................................................................................................................................................................ 7

9.2.2 Calcul de la Hauteur (H) ............................................................................................................................................ 8

9.2.3 Coefficient de variation de Hauteur, CV ................................................................................................... 8

9.2.4 Calcul de la Barbe (B) .................................................................................................................................................. 8

9.2.5 Coefficient de variation de Barbe, CV ......................................................................................................... 8

9.2.6 Diagramme de touffe .................................................................................................................................................... 8

9.2.7 Attributs de longueur de fibre (valeurs L et K) ..................................................................................... 9

10 Rapport d’essai ....................................................................................................................................................................................................... 9

11 Fidélité .........................................................................................................................................................................................................................10

11.1 Fidélité de la méthode ...................................................................................................................................................................10

11.2 Variation de Hauteur et de Barbe intralaboratoire et interlaboratoires ............................................10

11.3 Intervalles de confiance à 95 % pour la Hauteur et la Barbe.......................................................................10

11.4 Pourcentage de différence maximale probable (% DMP) pour la Hauteur et

la Barbe en fonction du nombre de mesures (k) ....................................................................................................11

Annexe A (normative) Préparation des rubans et rubans de peignés ...........................................................................12

Annexe B (normative) Préparation de l’éprouvette ..........................................................................................................................15

Annexe C (informative) Fidélité de la méthode ......................................................................................................................................17

Bibliographie ...........................................................................................................................................................................................................................21

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ISO 2648:2020(F)
Avant-propos

L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes

nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est

en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude

a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,

gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.

L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui

concerne la normalisation électrotechnique.

Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont

décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents

critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été

rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www

.iso .org/ directives).

L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable

de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant

les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de

l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de

brevets reçues par l’ISO (voir www .iso .org/ brevets).

Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données

pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un

engagement.

Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions

spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion

de l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles

techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www .iso .org/ iso/ fr/ avant -propos.

Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 38, Textiles, sous-comité SC 23, Fibres

et fils.

Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 2648:1974), qui a fait l’objet d’une

révision technique.

Les principales modifications par rapport à l’édition précédente sont les suivantes:

— le titre est devenu «Laine — Détermination des paramètres de distribution de longueur des fibres —

Méthode capacitive»;
— la structure du contenu a été mise à jour;

— dans le Domaine d’application, le texte relatif aux «mélanges fibres de laine/fibres synthétiques» a

été modifié;

— les Articles 2 et 3 obligatoires, respectivement «Références normatives» et «Termes et définitions»,

ont été ajoutés et les articles à suivre ont été renumérotés;
— l’Article 4 «Principe» a été modifié;

— dans l’Article 5, l’appareillage de mesure a été modifié et des appareillages supplémentaires (5.2, 5.3

et 5.4) ont été ajoutés pour la préparation des éprouvettes;
— l’article «Éprouvettes» a été supprimé;
— l’Article 6 «Atmosphère de conditionnement et d’essai» a été modifié;

— un nouvel Article 7, «Échantillonnage et préparation des échantillons pour laboratoire», a été ajouté;

iv © ISO 2020 – Tous droits réservés
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ISO 2648:2020(F)

— l’ancien Article 6 «Préparation des échantillons pour le mesurage» est devenu 8.1 «Préparation des

éprouvettes»;

— dans l’Article 8, le mode opératoire concernant le mesurage avec l’appareillage a été ajouté;

— un nouveau paragraphe (9.2) sur le «Système numérique» a été ajouté;

— l’ancien article «Définition du mesurage sur ruban de peigné - notions d’échantillonnage» a été

supprimé;

— de nouveaux Articles 10 et 11, respectivement «Rapport d’essai» et «Fidélité», ont été ajoutés;

— les anciennes Annexe A «Bibliographie», Annexe C «L’Almeter», Annexe D «Contrôle de l’appareil -

Essai complet de l’Almeter», Annexe E «Contrôle de l’étalonnage de l’appareil» et Annexe F «Précision

de la méthode» ont été supprimées;

— une nouvelle Annexe A «Préparation des rubans et rubans de peigné» a été ajoutée;

— l’ancienne Annexe B a été modifiée et son titre a été remplacé par «Préparation de l’éprouvette»;

— une nouvelle Annexe C «Introduction de la fidélité de la méthode» a été ajoutée;

— les anciennes Figures 1 à 4 ont été supprimées;
— de nouvelles Figures A.1 à A.3 ont été ajoutées;
— une Bibliographie a été ajoutée.

Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent

document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes

se trouve à l’adresse www .iso .org/ fr/ members .html.
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NORME INTERNATIONALE ISO 2648:2020(F)
Laine — Détermination des paramètres de distribution de
longueur des fibres — Méthode capacitive
1 Domaine d’application

Le présent document spécifie une méthode de détermination des paramètres de distribution de

longueur des fibres (principalement la longueur moyenne, exprimée en tant que Hauteur ou Barbe, ainsi

que le coefficient de variation du mesurage) sur des rubans et des mèches en fibres de laine peignée ou

fibres synthétiques peignées.

Étant donné que les fibres de structure chimique différente présentent des valeurs diélectriques

différentes, la méthode n’est pas directement applicable aux rubans constitués d’un mélange laine/

fibres synthétiques.
2 Références normatives

Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur

contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique.

Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les

éventuels amendements).
ISO 139, Textiles — Atmosphères normales de conditionnement et d'essai
3 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.

L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en

normalisation, consultables aux adresses suivantes:

— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp;

— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http:// www .electropedia .org/ .
3.1
Hauteur
longueur moyenne d’une éprouvette, pondérée par la section
Note 1 à l'article: Elle est exprimée en millimètres (mm).
3.2
Barbe
longueur moyenne d’une éprouvette, pondérée par la masse
Note 1 à l'article: Elle est exprimée en millimètres (mm).
Note 2 à l'article: Seul le paramètre Hauteur est certifiable.
3.3
échantillon total
total des échantillons pour laboratoire (3.4) prélevés pour représenter le lot
[SOURCE: ISO 137:2015, 3.2, modifiée — La définition a été légèrement modifiée]
© ISO 2020 – Tous droits réservés 1
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ISO 2648:2020(F)
3.4
échantillon pour laboratoire

échantillon de ruban mesurant 1,20 m de long, torsadé à 30 tours par mètre si l’essai n’est pas réalisé

dans un délai de 4 h suivant son prélèvement
3.5
éprouvette

prélèvement de fibres alignées au niveau d’une extrémité, constitué de 30 000 fibres environ

Note 1 à l'article: L’expression «barbe» (d’essai) est parfois utilisée pour y faire référence.

3.6
une mesure

résultat d’une évaluation de la distribution de longueur sur les deux extrémités «gauche» et «droite» du

ruban, afin d’éviter l’effet d’une éventuelle asymétrie entre les deux sens du ruban

4 Principe

L’instrument à capteur capacitif mesure la longueur des fibres textiles, en utilisant une éprouvette de

fibres formée à l’aide d’une pince mécanique.

La pince, alimentée avec des rubans ou des mèches, prépare une éprouvette en nombre de fibres dans

laquelle les nombres de fibres de chaque classe de longueur sont représentés dans la même proportion

numérique que dans le ruban d’origine.

Cette éprouvette est disposée sous la forme d’une nappe de fibres étirées, toutes les fibres ayant l’une

de leurs extrémités (leur base) située approximativement sur la même ligne, perpendiculaire au sens

des fibres. L’éprouvette ainsi formée est ensuite transférée de la pince à l’appareil à capteur capacitif,

dans lequel elle est insérée entre deux feuilles minces de plastique.

Le chariot, contenant l’éprouvette, est déplacé à vitesse constante à travers un condensateur de mesure,

ou le condensateur de mesure se déplace à vitesse constante au-dessus d’une éprouvette stable. La

variation de capacité ainsi provoquée est due au remplacement partiel du diélectrique «air» et aux fibres

entre les plaques diélectriques du condensateur. La formation de l’échantillon étant connue, il peut être

démontré que le signal mesuré (proportionnel à cette augmentation de capacité) est équivalent au

diagramme cumulatif de Hauteur (H), automatiquement tracé.

Les paramètres de distribution de longueur suivants sont calculés: Hauteur (H), coefficient de variation

de Hauteur (CV ), Barbe (B), coefficient de variation de Barbe (CV ), valeurs L et valeurs K.

H B
5 Appareillage
5.1 Appareillage de mesure
5.1.1 Pince mécanique.

La pince mécanique fonctionne à la manière de la pince d’arrachage d’une peigneuse rectiligne. À chaque

cycle, elle extrait à partir du ruban un prélèvement ou échantillon en nombre contenant toutes les

fibres dont les têtes se trouvent dans une petite zone de ruban, entre 2 sections du ruban et distantes

de 2,5 mm (préparateur de barbe automatique) à 3,7 mm (préparateur de barbe manuel). L’éprouvette

complète est constituée par un ensemble d’environ 6 à 10 de ces échantillons.

5.1.2 Instrument principal à capteur capacitif, composé de deux parties réunies dans un même

châssis:
1) un dispositif mesurant la masse locale de l’éprouvette de fibres;
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ISO 2648:2020(F)

2) un ordinateur évaluant automatiquement les paramètres de distribution de longueur au cours de

l’essai.

Le dispositif de mesurage de la masse locale de l’éprouvette de fibres consiste en un condensateur

spécial de forme rectangulaire très allongée, mesurant 1,8 mm × 175 mm. La petite dimension (1,8 mm)

du condensateur, qui est dans le sens des fibres, permet un examen détaillé de la masse locale qui doit

être fait de l’extrémité de l’échantillon jusqu’à la ligne d’origine commune des fibres.

Un chariot déplace l’éprouvette, automatiquement et à vitesse constante, entre les électrodes du

condensateur de mesure ou, à l’inverse, le condensateur se déplace au-dessus de l’éprouvette.

5.1.3 Enregistreur.

Dans le système analogique, il s’agit d’un enregistreur galvanométrique qui trace automatiquement le

diagramme cumulatif de Hauteur sur papier-diagramme en cours de mesurage.

Dans le système numérique, les données sont capturées par un ordinateur capable de produire

les résultats sur l’écran d’affichage ou sur une imprimante. Le diagramme donne en ordonnée le

pourcentage de fibres (pondéré par la section de fibres) dont la longueur est supérieure à la longueur

indiquée sur l’abscisse correspondante. (Le pourcentage en section de fibres est très proche du

pourcentage en nombre).
5.2 Porte-éprouvette.
5.3 Système extracteur.
5.4 Bande d’immobilisation.
6 Atmosphère de conditionnement et d’essai
6.1 Atmosphère de conditionnement
6.1.1 Généralités

L’échantillon, maintenu sous sa forme d’écheveau torsadé, est exposé à l’atmosphère de conditionnement

pendant une période minimale, indiquée ci-après. Cette période peut varier en fonction du type de

matériau et des conditions d’échantillonnage.

D’une manière générale, quelle que soit l’origine de l’échantillon de ruban, la période de conditionnement

préliminaire est de 24 h en atmosphère d’essai normale telle que définie dans l’ISO 139.

Afin de normaliser le mode opératoire, il est admis d’adopter cette période de 24 h dans tous les cas où

aucune urgence n’existe.

6.1.2 Pour les rubans sortant d’un processus comportant un trempage, un séchage ou un ensimage, un

conditionnement en atmosphère normale pendant 24 h doit être observé.

6.1.3 Pour les rubans de peigné prélevés de manière normale à un passage après peignage, ainsi que

pour les rubans et mèches étirés prélevés sur une machine sans ensimage, la période de conditionnement

en atmosphère normale peut être réduite à un temps minimal de 4 h.

6.1.4 Dans certains cas, cette période peut être encore écourtée, par exemple en présence d’un appareil

de conditionnement rapide dans lequel l’écheveau-échantillon peut être placé pendant 30 min, suivies

d’une période de 30 min en atmosphère normale.
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6.1.5 Il est permis de supprimer la période de conditionnement, ou de la réduire à 30 min par mesure

de précaution, lorsque les conditions suivantes sont réunies:

a) le prélèvement a été effectué approximativement dans les 4 h précédant l’essai, au cours du

processus de fabrication ou sur des ballots stockés dans une atmosphère satisfaisante;

b) le transport de l’écheveau-échantillon a été fait dans un sachet en plastique suffisamment étanche,

en évitant tout échauffement ou refroidissement excessif.
6.2 Atmosphère d’essai

L’essai doit être réalisé dans l’atmosphère d’essai normale telle que définie dans l’ISO 139.

7 Échantillonnage et préparation des échantillons pour laboratoire
7.1 Échantillonnage

Les échantillons doivent être prélevés sur des balles réparties de manière égale dans un lot. Un seul

échantillon doit être prélevé par balle, sauf si le lot comporte moins de 5 balles auquel cas un nombre

égal d’échantillons doit être pris dans chacune des balles.

Pour caractériser un lot, prendre au moins un échantillon dans chacune des 5 portions homogènes du

lot afin de former l’échantillon total. Pour les masses excédant 5 000 kg, au moins un échantillon doit

être ajouté par portion de 5 000 kg.

NOTE Une portion homogène du lot est représentée par un ballot de ruban, un pot de ruban étiré, une bobine

de mèche, un ruban ou une mèche provenant directement d’un finisseur.

Les échantillons destinés au mesurage ne doivent pas être pris sur la couche extérieure altérée,

ni immédiatement à proximité du cœur du paquet. Les rubans présentant des défauts accidentels

d’épaisseur (en particulier des grosseurs ou finesses anormales) doivent être rejetés. De même, les

rubans à la sortie de la peigneuse, les rubans coupés ou tronçonnés et ceux contenant des faisceaux

de fibres ne sont pas appropriés. Dans les cas de ce type, la variation de longueur des fibres entre les

échantillonnages successifs est susceptible d’être très importante, et donc de donner lieu à des erreurs

significatives.
7.2 Préparation des échantillons pour laboratoire
7.2.1 Généralités

Pour obtenir un échantillon pour laboratoire approprié, les fibres doivent être à l’état semi-relaxé. Pour

ce faire, prétraiter les échantillons pour laboratoire conformément à l’Annexe A.

7.2.2 Rubans de laine peignée pesant entre 15 g/m et 30 g/m

Pour les rubans de laine peignée pesant entre 15 g/m et 30 g/m, une longueur de 1,2 m de ruban est

prélevée par séparation dans la portion homogène du lot. Immédiatement après, l’échantillon maintenu

sous une légère tension subit 36 tours de torsion (soit 30 tours/m); maintenu dans cet état, l’échantillon

est doublé en son centre et ses extrémités sont rapprochées et maintenues réunies. Voir l’Annexe A pour

plus de détails.

Sous cette forme torsadée, l’échantillon peut être conservé indéfiniment et il peut être aisément expédié

par la poste au laboratoire d’essai, dans un sachet en plastique ou attaché à un tube d’environ 40 mm de

diamètre.
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À des fins de gestion au sein de l’usine, il est admis d’omettre l’opération de torsion uniquement lorsque

le ballot de ruban de peigné ou de mèche est disponible au moment de l’essai et que l’essai est réalisé

dans un délai de 4 h suivant l’échantillonnage.

NOTE L’opération de torsion est absolument indispensable à l’obtention de résultats d’essai exacts.

7.2.3 Mèches ou rubans pesant moins de 15 g/m

Dans le cas de mèches ou de rubans pesant moins de 15 g/m, des longueurs successives de 1,2 m de

ruban sont prélevées en nombre suffisant pour former, par doublage, un ruban pesant environ 22 g par

mètre (30 g maximum). Lors du doublage, les rubans doivent toujours être positionnés dans le même

sens (par exemple, l’extrémité sortante comme délivrée par la machine toujours à gauche).

Ce ruban reconstitué est immédiatement soumis à l’opération de torsion et de constitution de l’écheveau

décrite en 7.2.2.
7.2.4 Mèches ou rubans pesant plus de 30 g/m

Dans le cas de mèches ou de rubans pesant plus de 30 g/m, une longueur approximative de 1,2 m est

prélevée par séparation dans la portion homogène du lot. Avec précaution, l’échantillon est ensuite

divisé dans sa longueur en 2 portions quasi égales et de masse similaire. De manière aléatoire, l’une

des portions est rejetée, et la portion restante est immédiatement soumise à l’opération de torsion et de

constitution de l’écheveau décrite en 7.2.2.
8 Mode opératoire
8.1 Préparation de l’éprouvette

8.1.1 Immédiatement avant de commencer l’essai, détordre l’échantillon pour laboratoire conservé

sous sa forme d’écheveau torsadé. Tenir le ruban par une extrémité dans chaque main, et le redresser en

le maintenant sous une légère tension et le secouant légèrement.

Lorsque l’essai concerne des ballots de ruban ou des bobines de mèche, l’échantillon de 1,2 m de long

peut être prélevé immédiatement avant le mesurage, après avoir déroulé quelques tours extérieurs

dont la tension est plus faible.

Les liens de ballots doivent être coupés immédiatement avant l’essai et les échantillons doivent être

pris dans un ruban/une mèche ne présentant pas de plis dus à la pression.

8.1.2 Effectuer un certain nombre de tirages successifs de fibres dans un échantillon de ruban, les

fibres étant parallèles à une même ligne d’origine, pour constituer une éprouvette. Ces tirages sont

effectués au moyen de la pince semi-automatique ou d’une pince mécanique automatique. Le nombre de

tirages est guidé par la pratique; en règle générale, 6 à 10 tirages permettent de former une éprouvette

constituée de 30 000 fibres environ. Mesurer deux éprouvettes par échantillon pour laboratoire.

8.1.3 Le ruban de peigné est légèrement asymétrique en raison de la présence de crochets de fibre en

proportions inégales dans les deux sens. Dans le cas de la pince semi-automatique, réaliser un seul essai

sur le côté gauche de l’échantillon de ruban et un seul essai sur le côté droit.

8.1.4 Dans le cas de la pince automatique motorisée, introduire l’échantillon de ruban dans la pince

mécanique en le doublant, comme décrit à l’Annexe B. Puis effectuer simultanément des tirages aux deux

extrémités de l’échantillon de ruban. Le résultat de l’essai est obtenu à partir des deux extrémités.

8.2 Mesurage

8.2.1 Mettre la machine sous tension et prévoir un temps de chauffage de 10 min au minimum.

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8.2.2 Sélectionner la gamme de matériau souhaitée ainsi que la plage de mesures de la longueur de fibre.

8.2.3 Vérifier la feuille de transport en plastique, la nettoyer des fibres, salissures ou poussières

présentes, et s’assurer de l’absence de graisse et de charges électrostatiques.

8.2.4 Si nécessaire, procéder à un contrôle de l’étalonnage afin de garantir l’exactitude des essais, au

moyen de trapèzes étalons en plastique comme décrit dans la notice d’utilisation.

8.2.5 Si nécessaire, effectuer le réglage du zéro de l’instrument.

8.2.6 Transférer l’éprouvette, contenue dans un porte-éprouvette, sur la feuille de transport en

plastique du chariot. Veiller à ne pas déplacer l’éprouvette au cours de l’opération. Commencer le

mesurage.
9 Calcul et expression des résultats
9.1 Système analogique

Après avoir effectué le mesurage et avoir consigné les lectures l relevées sur le microampèremètre

avec le commutateur «FUNCTION» (terme en anglais pour «fonction»)dans la position intégrale, puis

consigné les lectures l avec le commutateur dans la position double intégrale, les valeurs de Hauteur

(H), Barbe (B) et le
...

Questions, Comments and Discussion

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