109 專技高考高等考試 紡織工程技師 紡織品檢驗 考古題詳解

核心觀念

極限氧指數（Limiting Oxygen Index, LOI；亦稱氧指數）是指在規定的試驗條件下，氧氣與氮氣的混合氣體中，剛好能維持試樣有焰燃燒的最低氧氣體積百分率。試驗時調整氧氣與氮氣的比例，找出試樣剛能持續燃燒時的最低氧濃度。

其計算式為：

其中 $V_{\mathrm{O_2}}$ 與 $V_{\mathrm{N_2}}$ 分別為混合氣體中氧氣與氮氣的體積。LOI 是材料在特定試驗條件下的燃燒指標，不是燃燒速度或實際火場危險性的直接量度。

解題方法

本題是定義與性質說明題，作答可依序寫出「測定對象、最低氧濃度的意義、指數高低與燃燒性能的關係」，並以空氣中的氧含量作為判讀參照。一般空氣含氧量約為 $21\%$：

核心觀念

棉花品質評估，是依棉纖維的物理性質與外觀、含雜情形，判斷其加工適用性及所能製成紗線、布料的品質。常用的檢驗項目包括纖維長度、長度整齊度、纖維強度、細度與成熟度（常以 Micronaire 值表示）、色澤及含雜率等。題目要求舉五項，以下選擇前五項說明。

解題方法

作答時可從棉纖維加工與成紗品質切入：先列出五項可檢測的品質指標，再分別說明指標所代表的纖維性質，以及對梳棉、紡紗、紗線強力或外觀的影響。注意品質不是單看數值越高越好；例如細度與成熟度須落在適當範圍，並配合產品用途判斷。

五項品質指標及其與品質的關係

1. 纖維長度（Staple length） 指棉纖維的長短，通常以毫米或英制長度表示。纖維較長，纖維間重疊、抱合較佳，通常較容易紡製細支紗，也有助於提高紗線強度及均勻度；短纖維比例偏高時，容易增加飛花與落棉，紗線毛羽及粗細不勻也較明顯。

2. 長度整齊度（Length uniformity） 指棉纖維長度彼此一致的程度。整齊度高，纖維在牽伸與加捻時較容易保持穩定，成紗條幹均勻、強力較穩定；整齊度低則短纖維較多或長短差異較大，容易造成牽伸不勻、紗疵增加及成紗品質下降。

核心觀念

本題考查織物受火焰或熱源作用後的燃燒行為與耐燃性評估指標。耐燃性能不是單一數值，而是觀察織物是否容易持續燃燒、火焰或熱損傷是否擴大，以及材料受熱後的變化。

不同試驗方法的試片方向、火焰施加方式與評估項目會有差異；回答時列出常見且具代表性的五項即可。本題不涉及法條或計算公式。

解題方法

以「起火後燃燒多久、燃燒造成多大損傷、材料是否熔滴，以及維持燃燒所需氧氣比例」作為切入點，列出五項常見評估指標：

1. 續燃時間（afterflame time）：移除點火源後，試片仍有火焰燃燒的時間。
2. 續燃燼時間（afterglow time）：火焰熄滅後，試片仍有無焰發光燃燒的時間。
3. 炭化長度或破壞長度（char length / damaged length）：火焰作用後，試片沿長度方向受炭化或破壞的程度。

核心觀念

**TPI（Twist Per Inch）**是每英吋紗線長度內的捻回數，也就是紗線每英吋長度繞其軸線旋轉的圈數。它是表示紗線捻度大小的單位；TPI 數值愈大，表示單位長度內捻回愈多。

若在長度為 $L$ 英吋的試樣上測得 $N$ 個捻回，則：

捻度常以捻向及每單位長度的捻回數表示。TPI 的「每英吋」不可與公制的「每公尺捻回數」混為一談；換算時，$1$ 英吋等於 $0.0254$ 公尺。

檢測方法

可使用紗線捻度試驗機檢測。試驗時應先依規定調濕試樣，並以一致的試樣長度及張力進行測定，避免試樣伸長或張力差異影響結果。

解捻加捻法是單紗常用的檢測方式，操作步驟如下：

1. 取下紗線試樣，量取規定長度，將兩端固定於試驗機夾具。
2. 施加適當且一致的張力，使試樣伸直，但不使紗線明顯伸長。
3. 轉動試驗機的可動夾具，使紗線逐步解捻，直到纖維大致平行、原有捻回消失。

核心觀念

毛毬（起毬）是織物表面纖維在穿著或洗滌時受到摩擦，先起毛、纖維糾結成球；毛毬再經摩擦後脫落或留在表面。檢驗的核心，是以標準化摩擦模擬使用情形，再依試後布面的起毬程度評級。

梭織物起毬檢驗可依 CNS 8040《梭織物及針織物起毬檢驗法》進行。常用的 D-1 法以滾筒內軟木墊造成隨機摩擦，並以標準照片評定起毬等級。

解題方法：試驗與評級

1. 取樣與調濕：依檢驗規範取具代表性的布樣，試驗前在標準大氣條件下調濕，使樣品含濕狀態穩定。
2. 裝置試樣：將試樣放入內嵌軟木墊的起毬試驗滾筒。
3. 進行摩擦：使試樣在滾筒內隨機翻動、摩擦規定時間，以模擬布料使用時的摩擦作用。
4. 觀察與評級：取出試樣，觀察布面毛毬的數量、大小及整體外觀，與起毬評定標準照片比對。
5. 報告結果：以 1 至 5 級表示，常用半級評級。1 級表示起毬最嚴重，5 級表示試後布面無起毬或外觀最佳；級數越高，抗起毬性越好。

試驗結果反映的是指定方法與試驗條件下的抗起毬表現；比較不同布樣時，須採相同試驗方法及條件。

防止毛毬產生的觀念