Товщина (тонина) - важлива властивість волокон і ниток. Чим тонше волокно, тим більш тонку, рівномірну та міцну пряжу можна спрясти. З більш тонких ниток виробляють більш тонкі, м'які тканини та трикотажні полотна з меншими витратами сировини.
Для виготовлення текстильних виробів використовують волокна, діаметр поперечного перерізу яких коливається від 12 до 90 мкм. Найбільш тонкими волокнами натуральної групи є бавовна 0,10-0,22 текс і натуральний шовк - 0,20-0,30 текс. Вовняні волокна виробляються з більшим діапазоном товщини -0,22-4,0 текс, тоді як лляні волокна виробляють з товщиною в межах 0,4-1,1 текс.
Товщину волокон і ниток виражають прямими характеристиками: поперечним розміром перерізу та площею поперечного перерізу, а також непрямими - довжиною, яка міститься в одиниці маси.
Безпосереднє вимірювання товщини волокон за допомогою приладів пов'язано з великими труднощами. Тому основною характеристикою товщини волокон і ниток є лінійна щільність. Одиницею вимірювання лінійної щільності є текс.
Лінійну щільність (товщину) в тексах характеризують відношенням маси волокон до їх довжини та визначають за формулою:
, (11.1)
де m - маса волокна, г;
L - довжина волокна, км.
Лінійну щільність ниток звичайно визначають в тексах; волокон - у мілітексах; товстих ниток, мотузок і канатів - у кілотексах.
Товщину волокон і ниток характеризують іноді метричним номером, який визначають за формулою:
, (11.2)
де: L - довжина волокон і ниток, м;
m - маса волокон і ниток, г.
Фактичну лінійну щільність одиночних ниток визначають дослідно-лабораторним шляхом і розраховують за формулою:
, (11.3)
де: Σm - загальна маса пасом або відрізків, г;
L - довжина нитки в пасмі чи довжина відрізка, м;
n - кількість пасом або відрізків.
Кондиційну лінійну щільність ниток розраховують з урахуванням їх нормативної та фактичної вологості:
, (11.4)
де: Wф - фактична вологість, %;
Wн - нормована вологість, %.
Лінійну щільність одиничних , елементарних волокон бавовни та вовни з виготовленого штапелю визначають шляхом вимірювання довжини та маси окремих волокон. Стосовно до цього методу формула визначення фактичної лінійної щільності має вигляд, мтекс:
(11.5)
де mс - маса середньої частини пучка, мг;
lс - довжина вирізки, мм;
n - сумарна кількість волокон у пучку.
Лляні волокна є комплексними технічними волокнами й товщину їх визначити важче, тому що вона залежить від ступеня розщепленості. У зв’язку з цим лінійну щільність лляного волокна визначають шляхом приготування вирізки з пучка волокон з подальшим зважуванням і підрахунком кількості волокон у вирізці за формулою, мтекс:
(11.6)
де mв - маса вирізки, мг;
lв - довжина вирізки, мм;
nв - кількість волокон у вирізці.
Середнє квадратичне відхилення від середньої щільності обчислюють за формулою:
(11.7)
де n - кількість випробувань;
- сума квадратів відхилень лінійної щільності кожного пучка від середнього.
Коефіцієнт варіації за лінійною щільністю визначають за формулою, %:
(11.8)
Відносну гарантійну похибку, що характеризує точність, з якою визначають середнє значення лінійної щільності волокна, розраховують за формулою:
(11.9)
де t - нормоване відхилення, при кількості випробувань n ≥ 10 (t=2.03).
У ЦНДІЛВ розроблено прискорений метод визначення товщини волокон, який базується на залежності повітропроникності маси волокон від їх товщини. Знайдено теоретичні залежності між товщиною волокна та кількістю повітря, яке проходить крізь шар тонкого волокна за одиницю часу за всіх інших рівних умов. За одиницю часу крізь шар тонких волокон проходить менше повітря, ніж крізь шар товстих (грубих) волокон. Розроблений метод включено до ОСТ 17-166-78 з оцінювання якості лляних пачосів. Цей метод рекомендовано для визначення лінійної щільності лляного, бавовняного та вовняного волокон. Підготовку до визначення повітропроникності волокон за допомогою приладу ВПЛ проводять на допоміжному приладі РГП (розсувне гребінне поле).
Прилад ВПЛ складається із стола з камерою для закладання проби волокна, вентилятора для створення повітряного потоку і двох манометрів: лівого для вимірювання втрати тиску Р2 при проходженні повітря крізь пробу волокна та правого - для контролю швидкісного режиму випробувань при Р1 = 140 мм водяного стовпа. Робоча камера з'єднана з вентилятором і складається з перфорованого дна та кришки.