一种纤维密度测试仪器制造技术

本发明专利技术提供了一种纤维密度测试仪器，其特征是包括固定台，固定台上端两侧分别连接一个固定架，测试筒固装在两个固定架上，测试筒两侧各有一个回水管，回水管与测试筒连通，距离测试筒上端口有一定的距离，回水管管口向下，测试筒底部固装一个超声波振荡器，固定台底部固装一电子天平，电子天平最小分辨率为0.0001g，电子天平位于测试筒正下方，电子天平上面放置一个回收器。本发明专利技术的有益效果在于其结构简单，操作简便、快速，测试结果准确、可靠，同时其亦可节约能量，不会造成环境污染。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种纺织测试仪器，特别是涉及一种纤维密度测试仪器。
技术介绍
密度是表征纤维高分子材料物理性能的一个重要参数，纤维密度对研究纤维的结构和物理指标有着重要的意义，也是影响纤维制品加工工艺和应用性能的一个重要因素。目前，纤维密度常用的测定方法有密度梯度法、液体置换法、浮沉法、比重瓶法及气体容积法等。（1）密度梯度法密度梯度法测定纤维密度的原理是将两种密度不同但能相互混溶的液体以一定比例和方法进行混合，利用分子扩散作用，使混合液的密度自上至下逐渐增大，且具有线性。而后根据悬浮原理将纤维投入密度梯度管内，达到平衡后，平衡位置的液体密度即为该纤维的密度。FZ/T01057.7-2007《纺织纤维鉴别试验方法第7部分密度梯度法》就是根据此方法原理制定的一部方法标准。密度梯度法在规范操作的情况下测定的纤维密度值较为准确，适合于天然纤维以及一些密度较小的化学纤维，但是操作步骤繁琐，较难配置线性良好、密度范围合理的密度梯度柱，对试验人员要求较高，操作不当将对数据产生很大影响。（2）液体置换法液体置换法是现阶段测定纤维密度较为常用的方法。其原理是将结状纤维在常态下称重，然后完全浸没在已知密度小于纤维密度的液体中，再次称重，求出纤维在该液体中的浮力，从而推导出纤维的体积，得出纤维的密度。本方法简便易行，测定值较为稳定，但是气泡是否脱尽将对测定结果产生较大影响。（3）浮沉法浮沉法测定纤维密度是根据物理学中浮力的基本原理，在某一密度的液体中，当纤维密度小于液体密度时上浮，纤维密度大于液体密度时下沉，当纤维密度近似等于液体密度时应悬浮于溶液中任意位置。纤维在混合溶液中达到平衡状态时的密度应与溶液密度是近似一致的。这种方法操作复杂，所需的液体种类多，难以较快的找到适合密度的液体。（4）比重瓶法比重瓶法测定纤维密度的原理是基于“阿基米德原理”，将纤维浸泡在某种液体里，测量所浸纤维排出的液体的体积，以此来代替纤维的体积，从而计算出纤维的密度。本方法操作简单、数据稳定性及准确度较高，应用广泛，由于纤维集合体中存有空气，完全浸入液体需要一段时间，因此这种方法存在测定周期长、不能满足在短时间内精确测定纤维密度的缺点。（5）气体容积法气体容积法是直接利用密度仪测试纤维体积，并通过称量法测得纤维质量，进而求出纤维密度的一种方法。本方法简单，试验误差小，精度高，适合大批量连续测定，但仪器设备资金投入大，测定成本高。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种纤维密度测试仪器，它可以克服现有技术的不足之处。一种纤维密度测试仪器，其特征是包括固定台，固定台上端两侧分别连接一个固定架，测试筒固装在两个固定架上，测试筒两侧各有一个回水管，回水管与测试筒连通，距离测试筒上端口有一定的距离，回水管管口向下，测试筒底部固装一个超声波振荡器，固定台底部固装一电子天平，电子天平位于测试筒正下方，电子天平上面放置一个回收器。本专利技术的有益效果在于其结构简单，操作简便、快速，测试结果准确、可靠，同时其亦可节约能量，不会造成环境污染。附图说明附图1为本专利技术的结构示意图，其中1为固定台，2为固定架，3为测试筒，4为回水管，5为超声波振荡器，6为电子天平，7为回收器；附图2为样品盒，其中8为样品池，9为样品盖板。具体实施方式一种纤维密度测试仪器，其特征是包括固定台1，固定台1上端两侧分别连接一个固定架2，测试筒3固装在两个固定架2上，测试筒3两侧各有一个回水管4，回水管4与测试筒3连通，距离测试筒3上端口有一定的距离，回水管4管口向下，测试筒3底部固装一个超声波振荡器5，固定台1底部固装一电子天平6，电子天平最小分辨率≥0.001g，电子天平6位于测试筒3正下方，电子天平6上面放置一个回收器7，用于回收从测试筒3的回水管4溢出的水。测试时，将待测纤维进行预处理,去除杂质和油剂等非纤维性物质，然后烘干，称取一定质量的纤维样品，记为G0，单位为g，由于纤维体积小、质量轻，为保证测试准确度，G0≥5g，将纤维样品均匀放入样品盒中的样品池8，然后盖上样品盖板9，样品盒材质为金属，样品池8和样品盖板9由带孔的金属板组成，将纤维样品装入样品盒中，保证其整体密度大于蒸馏水的密度，样品盒能浸入测试筒3的液面以下，样品盒的体积为已知，记为V0，单位为ml。打开电子天平6，使其处于稳定的测试状态。在测试筒3中注入蒸馏水，直到回水管4有水溢出为止，溢出的少量水经回水管4流到回收器7中，待回收器7中水静止下来，对电子天平6进行清零或者去皮。将装有纤维样品的样品盒缓缓浸入测试筒3中，此时测试筒3中有部分蒸馏水从回水管4流出进入回收器7。打开超声波振荡器5，超声波频率控制在20-40kHZ,功率为1kW，由于超声波产生的高频机械振荡形成“空化”作用，使样品盒中的纤维与蒸馏水快速、充分润湿、渗透，将纤维间的空气迅速排出。此时，测试筒3中蒸馏水液面低于回水管4与测试筒3连接口的下管面。使用移液管或者滴管等工具将回收器7中部分蒸馏水转移到测试筒3，直到回水管4中再次有蒸馏水流出。待回收器7中的蒸溜水静止，电子天平6稳定后进行读数，记为G1，单位为g。则纤维样品的密度可表示为：纤维样品的密度=G0/（G1-V0）单位为g/ml，由于蒸馏水的密度为1g/ml，则质量G1（g）的蒸馏水体积为G1（ml）。上述所涉及电路均为已知或通用。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纤维密度测试仪器，其特征是包括固定台，固定台上端两侧分别连接一个固定架，测试筒固装在两个固定架上，测试筒两侧各有一个回水管，回水管与测试筒连通，距离测试筒上端口有一定的距离，回水管管口向下，测试筒底部固装一个超声波振荡器，固定台底部固装一电子天平，电子天平位于测试筒正下方，电子天平上面放置一个回收器。

【技术特征摘要】
1.一种纤维密度测试仪器，其特征是包括固定台，固定台上端两侧分别连接一个固定架，测试筒固装在两个固定架上，测试筒两侧各有一个回水管，回水管与测试筒连通，距...

【专利技术属性】
技术研发人员：王慧玲，周彬，刘华，瞿才新，陈旭，
申请(专利权)人：盐城工业职业技术学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32