棉纖維光電長度的測定

實驗八、棉纖維光電長度的測定主要內(nèi)容基本知識一、實驗原理二、儀器構(gòu)造三、使用前的調(diào)整及校驗四、制樣五、試驗步驟纖維長度與織物質(zhì)量有著密切關(guān)系：當其他條件不變時，纖維越長，成紗中纖維之間接觸面積越大，抱合力越好，紗的強度越高?；局R纖維長度與紡織加工的關(guān)系也很密切，纖維越長，開松、梳理時纖維越易纏結(jié)而產(chǎn)生棉毛粒等疵點。對長纖維必須采用比較緩和的工藝，在后紡加工中，則長纖維紗條強度不高，不易斷頭，捻系數(shù)可相應(yīng)取得較低，細紗產(chǎn)量高。纖維短則在前紡加工中成網(wǎng)困難，斷頭率高，細紗必須采用較高的捻系數(shù)，因而細紗機的產(chǎn)量較低?；局R常用的長度指標有平均長度、主體長度、有效長度和品質(zhì)長度等，還有某些長度特性指標如跨越長度等。平均長度是纖維長度的平均值。重量加權(quán)平均長度是各組長度的重量加權(quán)平均數(shù)。截面積加權(quán)平均長度是各組長度的截面積加權(quán)平均數(shù)。主體長度是纖維試樣中數(shù)量最多的一部分纖維長度。根據(jù)測試方法的不同，又可分為根數(shù)主體長度和重量主體長度兩類。重量主體長度指試樣用分組稱重法測定時，得到的重量最重的一組纖維的長度?；局R品質(zhì)長度是確定紡紗工藝參數(shù)時作為依據(jù)的長度。棉纖維的品質(zhì)長度一般表示在某一界限以下的纖維重量（或根數(shù)）占總重量（或根數(shù)）的百分率。數(shù)值越大，表示質(zhì)量越差?；局R生產(chǎn)中常用的長度測試方法有羅拉式長度分析儀棉纖維長度中段稱重法化學(xué)短纖維長度梳片式長度分析儀棉纖維及羊毛、苧麻、絹絲或不等長化纖的長度排圖法棉或不等長化纖、羊毛、苧麻、絹絲等的有效長度一、實驗原理一、實驗原理本實驗采用Y146-Ⅲ測量棉纖維的光電長度。該儀器采用梳子取樣方法，先把一定量的纖維試樣掛到梳子上，然后用兩把梳子反復(fù)梳理，直到纖維伸直平行為止。把制好的梳子試樣安置到儀器的試樣架上，然后合上光源盒，光線透過試樣經(jīng)導(dǎo)光板照射到光電池上，轉(zhuǎn)動手輪移動試樣，試樣中纖維量的變化就轉(zhuǎn)換成光電流的變化，并通過電流表顯示出來。同時，試樣移動的距離（即試樣的伸出長度）由手輪刻度盤轉(zhuǎn)過角度得知。1、梳子上試樣量的確定：為了使試樣具有代表性，試樣量越多越好，但為了使儀器工作在線性較好的區(qū)域內(nèi)，試樣量又不能過多。經(jīng)研究，起始點試樣的光電流為36μm時較為合適，這時試樣量約為50mg。2、試樣測量起始位置的確定：由于在梳子根部存在纏繞纖維及機械結(jié)構(gòu)等因素的影響，測量起始位置定在離梳子根部6.3mm的試樣截面處。一、實驗原理3、梳子終點位置和儀器手扯長度刻度盤的確定：從實驗得知，不同光電流值所對應(yīng)的梳子移動距離與試樣的手扯長度均存在一定程度的相關(guān)關(guān)系，當光電流為90μA時，梳子移動距離與試樣的手扯長度相關(guān)性最好，相關(guān)系數(shù)r為0.9721，它們之間的相關(guān)方程式為:一、實驗原理y＝0.7932L－0.4509式中y為梳子移動距離；L為試樣的手扯長度。儀器選擇90μA作為梳子移動的終點，儀器長度刻度盤就按上式刻制，刻度值直接表示棉纖維的手扯長度。二、儀器構(gòu)造二、儀器構(gòu)造1、光源部分：采用46個超高亮度進口LED發(fā)光二極管串并聯(lián)而成。2、梳子及升降部分：兩把梳子安裝在梳子架上，升降架由手輪撥動而平行上下、螺桿上裝有長度刻度盤，刻度值表示試樣的纖維長度。3、光電接收部分：在導(dǎo)光板后面裝有各6片共兩組的硅光電池，與光電數(shù)顯板聯(lián)接。二、儀器構(gòu)造三、使用前的調(diào)整及校驗三、使用前的調(diào)整及校驗1、接通電源，放下燈架，預(yù)熱15－20分鐘，調(diào)整滿度值100.00，觀察5分鐘，若滿度變化不超過±0.5，說明光源到穩(wěn)定狀態(tài)，否則需延長預(yù)熱時間。2、滿度電位器由粗調(diào)和細調(diào)兩個電位器組成。先用細調(diào)電位器至滿度100.0，如未能達到，先用細調(diào)電位器調(diào)至最大值，再調(diào)粗調(diào)電位器，直至滿度100.0。3、光電讀數(shù)窗實質(zhì)是一個數(shù)字電壓表，基準電壓為100.0mV即稱之為透光率滿度值。測量的起始量與相對應(yīng)的終點量見面板的起始點值對照表。4、每次試驗前必須用標準棉樣校驗。四、制樣四、制樣1、按照GB6097－85《棉纖維試樣取樣方法》，從制備的實驗室樣品中取得5克左右的試驗樣品。2、將每份試樣充分混勻后，扯成棉條狀試樣備用。3、從棉條狀試樣中順序取出正好夠一次測試用的棉纖維，稍加整理使成束狀，去掉緊棉束和雜質(zhì)，但不宜把纖維過份拉直。4、一手握持一把梳子，梳針向上，另一手握持稍加整理的纖維束，握力適中。將全部纖維平直、均勻、一層一層地梳掛在梳子上，不得丟掉棉纖維。四、制樣5、一手握持掛有試驗須叢地梳子，梳針向下，另一手握持另一把空梳子，梳針向下，進行對梳。兩手交換梳子反復(fù)梳理，直到兩把梳子上梳掛地纖維數(shù)量大致相等，梳理平直、均勻，發(fā)現(xiàn)疵點、不孕籽或小棉束時應(yīng)去掉。五、試驗步驟1、找起始零位：翻上燈架，掛上空梳子、轉(zhuǎn)動手輪，使梳子與導(dǎo)光板地距離約6.3mm，當讀數(shù)窗口內(nèi)的紅線與長度刻度盤上的零位重合，即為儀器的起始零位。2、翻上燈架調(diào)滿度。3、翻上燈架，將兩把掛有經(jīng)梳理纖維的梳子，分別安置在梳子架上。4、用小馬刷輕松地自上而下分別將兩把梳子上的試樣壓平、刷直，并刷去纖維梢部明顯的游離纖維。5、翻下燈架。此時光電讀數(shù)應(yīng)在33－40范圍內(nèi)（稱起點讀數(shù)），并要記住這一讀數(shù)。如果在范圍之外，表示纖維數(shù)量過多或過少，取下梳子，增減纖維。五、試驗步驟6、向左轉(zhuǎn)動手輪，試驗須叢逐漸上升，通過光路的試驗須從由厚變薄，光電讀數(shù)隨之變大，當讀數(shù)與“對照表”的終點讀數(shù)相同時，停止轉(zhuǎn)動手輪，從長度刻度盤上直接讀出