棉花的短纤维含量（Short Fibre Content）又称短绒率或短纤维率，指纤维长度短于某一长度的纤维重量（根数）占试样总重量（根数）的百分比。短纤维含量对产品质量和生产工艺有着重要影响，短纤维含量过高，会导致纺织企业用棉量增加，生产效率下降，同时也会影响成纱质量，导致不合格纱线及不合格织品的产生。所以，快速准确的测量棉花的短纤维 含量，有着十分重要的意义。

    1  短绒的传统测量方法和机理
    短绒的传统测试方法实际上是传统的长度测量方法，目前列入国家标准的有以下几种方法： 1.1 罗拉式分析方法的测试机理
    罗拉式分析方法对应新的经过修订的国家标准为GB/T6098.1-2006。Y111型罗拉式长度分析仪（又称朱可夫棉纤维测试仪）由纤维牵伸器和纤维分析仪构成。其测试原理为：利用纤维牵伸器把纤维制作成棉条，然后在限绒板（又称挡片绒板）上整理为一端平齐、长纤维在下、短纤维在上、厚薄均匀、层次清晰的棉束、再以罗拉钳口控制长短纤维进行等距分组称重，确定棉纤维长度分布，计算各项长度，然后根据不同长度纤维重量计算出短纤维含量。
    1.2 梳片法测量短绒的机理
    梳片法对应的国家标准为GB/T 13779-1992。Y121型梳片式长度分析仪（又称韦氏棉纤维长度分析仪、韦氏机），由梳片式长度分析仪及附属工具、扭力天平组成。测试原理为，利用一组钢针梳片将试样整理为一端平齐、伸直平行的棉束，然后由长到短按3mm的组距分为若干组。分别收集、称取各组纤维重量。通过计算，求得纤维长度分布参数，然后根据长度分 布求出短绒含量。
    以上短绒测试方法易于理解，但操作十分烦琐，费时费力，而且重复性差，对操作者的要求也比较高，所以要实现对所有来样的检测几乎是不可能的，只有定期简单抽样检测。

    2  短绒的快速测量方法和机理
    参照梳片法和罗拉法把纤维整理为一端整齐的原理，我们研制出了快速测量棉纤维短纤维含量的仪器，它的基本原理是：根据一端整齐的棉纤维由长到短的实际排列图（见图1）得到拜氏排列图（见图2），分别计算出跨距长度（3%Leff，50%Leff或其他任意设定的跨距长度）、有效长度Leff、重量短绒率（12.7mm重量短绒SFC(w)、16mm重量短绒SFC(w)-16mm）、 根数短绒率（12.7mm根数短绒SFC(n)、16mm根数短绒SFC(n)-16mm或其他任意长度的重量短绒和根数短绒等。
    2.1 快速测量棉纤维短纤维含量的机理和方法
    2.1.1 把棉纤维开梳整理为同向排列的纤维棉带
由于棉花纤维排列的无序状态，测量时必须整理为有序排列，所以，在自动快速测量的快速仪器中，首先在梳棉机构和负压的作用下，由喂棉口喂入的棉样被充分开松形成纤维流，然后利用离心力把纤维流形成同向有序排列的棉带，以保证和人工排列的（方法类似，能够整理为一端整齐的试样)。同时保证在测量时能充分伸展。
    2.1.2 自动整理一端平齐的试样
    把棉带交错放置于针床上，利用自动取样装置把棉带整理为一端平齐的试样，具体实现方法就是多次取样，把一端取齐。
    2.1.3 利用光学照影的方法得到长度分布曲线
手工测量棉花纤维的长度分布，需要手工排列和手工分组测量，而快速测量棉纤维短绒的方法则是利用了“光学质量”替代实际质量，利用光学照影的方法，得到整个试样的长度分布曲线，在该分布曲线的基础上利用作图的方法得到根数和质量短绒，由于棉纤维有反射和透射，所以测量出的分布曲线和实际的分布曲线有差异，尤其在纤维多层排列时候，纤维根数和遮光量不成正比，需要适当的数学模型进行修正，这样才能尽量和手工排列的拜氏分布曲线尽量一致。
    利用拜氏分布曲线作图可以计算各种长度以及短绒含量。
    2.1.4 短绒快速测试仪的测试指标及其含义
利用照影方法快速得到棉纤维的长度分布，从而快速计算出和棉纤维长度有关的7项指标，这些指标及含义见表1。
    各指标进一步解释如下：
    a) 有效长度(efficient Length)：又称做拜氏有效长度，通过拜氏图用几何方法得到的有效长度，记作Leff。它和手扯长度、品质长度接近。
    b) 跨距长度(Span length)：试验须丛中指定百分数的纤维所跨越的距离，它与该试验须丛的一个确定的纤维数量百分数相对应。通常可以从被测各点的结果计算出不同的跨距长度，但一般多采用2.5%和50%跨距长度。
    c) 短纤维含量(Short Fibre Content ):又称短绒率，指纤维长度短于某一长度的纤维重量（根数）占试样总重量（根数）的百分比。在快速测量短绒的测试仪中有以下几种短绒率：     
    SFC(w):12.7mm短纤维含量(重量)；
    SFC(n):12.7mm短纤维含量(根数)；
    SFC(w)-16mm: 16mm短纤维含量(重量)；
    SFC(n)-16mm: 16mm短纤维含量(根数)。
    2.1.5 短绒快速测试仪的特点
    a) 取样量达到5g或10g，原棉棉条均可测试，取样量大且代表性强，不但可以测量原棉，同时也可以测量棉条，对纺织企业监测各个生产阶段的原棉质量十分便利。
    b) 测试数据客观稳定，重复性好，而且和手工测量方法基本一致。
    c) 测试速度快，比传统测试方法快50倍以上。
    d) 全中文界面，适合中国用户使用。
    2.1.6 根数短绒率和重量短绒率的区别
    XJ129短绒测试仪能够快速测量棉花的根数短绒和重量短绒，大多数情况下用户都需要短绒重量，但有时重量短绒不高时，根数短绒会很大，这样的棉花对棉纱成型影响很大，所以平时不但要判断重量短绒，也要对根数短绒进行检测，而罗拉法和梳片法都无法测量出根数短绒，如果要测量根数短绒的话，由于棉花纤维根数的量很大，数起来十分困难，所以平时手工测量根数短绒的难度会很大，XJ129提供了快速测量根数短绒的快速测量方法，给用户带来很大便利。从图3可以看出，若棉纤维长度为30mm,它的一半为15mm，三分之一为10mm，那么重量短绒和根数短绒的差别很大（见图3），这对于棉花分布不均匀或长棉中混入大量短棉判断起来十分方便，对用户收购检查棉花十分有利。
    
    3  XJ129棉结和短绒测试仪测试结果和手工测试方法结果对比
    使用国家标准棉花，我们用XJ129棉结和短绒测试仪测试和手工测试方法分别进行测试，两种测试结果基本一致（见表2和图4）。

    4  结束语
    XJ129利用机器自动取样和利用光学质量替代实际质量，使得短绒的快速测量成为可能，大大提高了测试效率和准确性，减少了劳动强度，而且测试结果也和手工测试方法基本一致，为纺织企业快速测量短绒，提高生产效率提供了有力保证。