專利名稱：一種新穎紡織材料回潮率檢測(cè)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及核磁共振技術(shù)，又涉及紡織材料檢測(cè)技術(shù)。是一種新穎紡織材料回潮率檢測(cè)的方法。
背景技術(shù)：
對(duì)于紡織企業(yè)來(lái)說(shuō)，為了保證加工工藝的最優(yōu)化，使整個(gè)加工過(guò)程得以順利進(jìn)行，其每道工序的產(chǎn)品回潮率都必須加以檢測(cè)。并且，在紗線交易中，從纖維原料、紗線到最終面料，其回潮率都必須進(jìn)行檢測(cè)，以便交易時(shí)的重量轉(zhuǎn)換，以提高交易效率，降低成本。根據(jù)紡織品通用試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)GB T9995-1997“紡織材料含水率和回潮率的測(cè)定烘箱干燥法”的規(guī)定取得回潮率，通常采用的方法是將一組定長(zhǎng)的紗線試樣放入電熱烘箱內(nèi)的試樣籃里加熱、通風(fēng)，讓紗線試樣中吸收的水分逐漸釋放出來(lái)。在加熱過(guò)程中定時(shí)稱重，當(dāng)相鄰兩次的紗線試樣重量之差小于0.05％時(shí)即認(rèn)為不變重量，測(cè)試結(jié)束。再由公式計(jì)算出紗線試樣的回潮率。烘燥時(shí)間一般為90min，一般烘箱功率為3～4kw，能源消耗十分可觀。因此這個(gè)方法是一個(gè)既耗時(shí)又耗能的方法。1994年6月21日公開(kāi)的申請(qǐng)?zhí)枮?4214371的中國(guó)專利申請(qǐng)“強(qiáng)迫通風(fēng)式快速烘箱”提供了一種采用強(qiáng)迫通風(fēng)的方法來(lái)加快紗線試樣所吸收的水分的釋放過(guò)程，并且稱重操作亦在烘箱內(nèi)進(jìn)行，通過(guò)定時(shí)用天平稱重，稱至相鄰兩次的紗線試樣重量之差小于0.05％，從而得到紗線試樣的回潮率。此方法雖然比傳統(tǒng)的方法提高了效率，但這種方法仍存在耗時(shí)較長(zhǎng)，能源損耗較大的問(wèn)題。2005年4月27日公開(kāi)的申請(qǐng)?zhí)枮?00310108144.0的發(fā)明專利申請(qǐng)“一種新型紗線回潮率快速檢測(cè)的方法與裝置”中提出采用微波裝置取代傳統(tǒng)的電熱裝置對(duì)烘箱內(nèi)的紗線試樣進(jìn)行加熱，可以起到快速、節(jié)能的效果。但是，由于上述各種方法均不能將紡織材料吸附的自由水與紡織材料中的結(jié)晶水區(qū)分開(kāi)來(lái)，在檢測(cè)過(guò)程中往往由于加熱不當(dāng)而產(chǎn)生不正確的回潮率檢驗(yàn)結(jié)果；甚至由于加熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)引起溫度過(guò)高而將被測(cè)樣品烤焦，甚至起火燃燒，使得測(cè)試中斷。
采用核磁共振技術(shù)來(lái)檢測(cè)紡織材料的回潮率是一種新穎、準(zhǔn)確、快速、高效、節(jié)能的檢測(cè)方法。對(duì)于被測(cè)試樣中所含的水分子中的1H的核磁共振現(xiàn)象，是指處在相互正交的恒定磁場(chǎng)和高頻交變磁場(chǎng)中的1H核受到相應(yīng)頻率的高頻交變磁場(chǎng)的電磁輻射作用時(shí)，在它們的電磁能級(jí)之間發(fā)生的共振躍遷的現(xiàn)象。近年來(lái)隨著核磁共振技術(shù)的日益完善，利用縱向馳豫、橫向馳豫及自旋回波和自由感應(yīng)衰減信號(hào)等參數(shù)可以成功地測(cè)量出物體中的水含量和水的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)。縱向馳豫又稱為自旋-晶格馳豫，其所需時(shí)間用T1表示。橫向馳豫又稱為自旋-自旋馳豫，所需時(shí)間用T2表示。T2是被測(cè)試樣中水活度的函數(shù)，T2測(cè)量了水的流動(dòng)性，所以T2是研究水結(jié)合的有用工具。由于被測(cè)試樣中的自由水和結(jié)晶水中的1H核受到不同的電子環(huán)境的影響，使它們受到不同程度的屏蔽作用，從而在不同的T2時(shí)刻產(chǎn)生不同的吸收峰。其中，自由水容易運(yùn)動(dòng)，其T2時(shí)間較短；結(jié)晶水的分子運(yùn)動(dòng)稍慢，T2時(shí)間要相對(duì)較長(zhǎng)。在掃場(chǎng)過(guò)程中各種1H質(zhì)子的共振吸收信號(hào)由射頻接收器接收并放大，再由電腦記錄下來(lái)，即得該被測(cè)試樣中1H的核磁共振波譜圖。核磁共振波譜吸收峰的面積(積分高度)正比于相應(yīng)1H質(zhì)子數(shù)。采用核磁共振技術(shù)來(lái)檢測(cè)紡織材料的回潮率，能在不破壞紡織材料結(jié)構(gòu)的前提下，準(zhǔn)確區(qū)分紡織材料吸附的自由水和紡織材料內(nèi)部的結(jié)晶水，并可精確測(cè)量出自由水的含量，從而得出紡織材料的回潮率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種新穎紡織材料回潮率檢測(cè)的方法，其特征在于采用核磁共振技術(shù)檢測(cè)紡織材料的回潮率，進(jìn)行如下步驟①取樣根據(jù)核磁共振技術(shù)的測(cè)試要求對(duì)各道工序中所需檢測(cè)的紡織材料進(jìn)行取樣，并用高精度電子天平稱量各個(gè)被測(cè)試樣的重量，被測(cè)試樣的樣本數(shù)量及取樣方法按統(tǒng)計(jì)學(xué)的要求確定。放置被測(cè)試樣的樣品管的直徑為5～40mm，以滿足使各種紡織材料的被測(cè)試樣能夠放入樣品管內(nèi)。
②檢測(cè)采用核磁共振波譜儀測(cè)量紡織材料中對(duì)應(yīng)于自由水的橫向馳豫時(shí)間T2的吸收峰的面積，并計(jì)算出各個(gè)被測(cè)試樣的自由水的重量。
③計(jì)算根據(jù)被測(cè)試樣的重量和試樣中所含的自由水的重量計(jì)算出每個(gè)被測(cè)試樣的回潮率，然后求出所有被測(cè)試樣的回潮率的平均值，該平均回潮率即為被測(cè)紡織材料的回潮率。
本發(fā)明的有益效果在于1.準(zhǔn)確，可準(zhǔn)確區(qū)分被測(cè)紡織材料中的自由水與結(jié)晶水，提高測(cè)量精度；2.快速，在幾秒鐘內(nèi)即可完成對(duì)一個(gè)試樣的檢測(cè)；3.消耗試樣少，且對(duì)被測(cè)試樣無(wú)破壞性，對(duì)棉花等原料在檢測(cè)后仍可繼續(xù)使用；4.節(jié)能，降低生產(chǎn)成本；5.高效；6.本發(fā)明不僅可用于紡織材料的檢測(cè)，還可用于針織品、紡織品和無(wú)紡織品等產(chǎn)成品的檢測(cè)。
7.核磁共振技術(shù)成熟，使用方便。
圖1為本發(fā)明一種通過(guò)核磁共振檢測(cè)紡織品回潮率的方法的流程示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步說(shuō)明。
請(qǐng)參閱圖1，取樣1根據(jù)核磁共振技術(shù)的測(cè)試要求對(duì)各道工序中所需檢測(cè)的紡織材料進(jìn)行取樣，必要時(shí)用高精度電子天平稱量各個(gè)被測(cè)試樣的重量，被測(cè)試樣的樣本數(shù)量及取樣方法按統(tǒng)計(jì)學(xué)的要求確定。裝樣品管2將被測(cè)試樣置于樣品管內(nèi)；放置被測(cè)試樣的樣品管的直徑為5～40mm，以滿足使各種紡織材料的被測(cè)試樣能夠放入樣品管內(nèi)。檢測(cè)3采用核磁共振波譜儀測(cè)量被測(cè)試樣中對(duì)應(yīng)于自由水的橫向馳豫時(shí)間T2的吸收峰的面積，并計(jì)算出被測(cè)試樣中自由水的重量。測(cè)試下個(gè)試樣4重復(fù)步驟2和3，直至所有被測(cè)試樣檢測(cè)完畢。計(jì)算5根據(jù)被測(cè)試樣的重量和試樣中所含的自由水的重量計(jì)算出每個(gè)被測(cè)試樣的回潮率，然后計(jì)算出所有被測(cè)試樣的回潮率的平均值，該平均回潮率即為被測(cè)紡織材料的回潮率。
權(quán)利要求
1.一種新穎紡織材料回潮率檢測(cè)的方法，其特征在于采用核磁共振技術(shù)檢測(cè)紡織材料的回潮率，進(jìn)行如下步驟①取樣根據(jù)核磁共振技術(shù)的測(cè)試要求對(duì)各道工序中所需檢測(cè)的紡織材料進(jìn)行取樣，并用高精度電子天平稱量各個(gè)被測(cè)試樣的重量，被測(cè)試樣的樣本數(shù)量及取樣方法按統(tǒng)計(jì)學(xué)的要求確定；放置被測(cè)試樣的樣品管的直徑為5～40mm，以滿足使各種紡織材料的被測(cè)試樣能夠放入樣品管內(nèi)；②檢測(cè)采用核磁共振波譜儀測(cè)量紡織材料中對(duì)應(yīng)于自由水的橫向馳豫時(shí)間T2的吸收峰的面積，并計(jì)算出各個(gè)被測(cè)試樣的自由水的重量；③計(jì)算根據(jù)被測(cè)試樣的重量和試樣中所含的自由水的重量計(jì)算出每個(gè)被測(cè)試樣的回潮率，然后求出所有被測(cè)試樣的回潮率的平均值，該平均回潮率即為被測(cè)紡織材料的回潮率。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種新穎紡織材料回潮率檢測(cè)的方法，采用核磁共振技術(shù)來(lái)檢測(cè)紡織材料的回潮率，能在不破壞紡織材料結(jié)構(gòu)的前提下，準(zhǔn)確區(qū)分紡織材料吸附的自由水和紡織材料內(nèi)部的結(jié)晶水，由于自由水容易運(yùn)動(dòng)，其橫向馳豫時(shí)間T2較短，而結(jié)晶水的分子運(yùn)動(dòng)稍慢，其橫向馳豫T2時(shí)間要相對(duì)較長(zhǎng)。核磁共振波譜圖中相對(duì)于自由水的吸收峰的面積(積分高度)正比于相應(yīng)的自由水分子中1H質(zhì)子數(shù)，由此可精確地測(cè)量出自由水的含量，從而得出紡織材料的回潮率。本發(fā)明是一種新穎、準(zhǔn)確、快速、高效、節(jié)能的檢測(cè)方法。
文檔編號(hào)G01N1/04GK1815207SQ20061002457
公開(kāi)日2006年8月9日 申請(qǐng)日期2006年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月10日
發(fā)明者孔祥雯, 裘誠(chéng), 程隆棣, 薛文良 申請(qǐng)人:上海寶鼎電子有限公司, 孔祥雯, 裘誠(chéng)