纖維材料吸濕性的測量方法
吸濕性指的是紡織材料從氣態(tài)環(huán)境中吸著水分的能力?;蚣徔棽牧显诳諝庵形栈蚍懦鰵鈶B(tài)水的能力。吸濕狀態(tài)會影響到纖維的性能,紡織工藝,織物舒適性,計重核價等。今天,廣州莊杰化工給大家分享纖維材料吸濕性的測量方法。
纖維材料吸濕性的測量方法可分為直接測量法與間接測量法。
一、直接測量法
指直接獲取纖維這種水分重量的測量方法。具體做法是分別稱取纖維材料的實際重量和驅(qū)除水分后的重量求得纖維材料回潮率。
烘箱干燥法
又稱烘箱法,是由電熱絲加熱并可根據(jù)需要調(diào)至恒定的溫度。
溫度是依據(jù)“能使水分快速蒸發(fā)而不使纖維分解揮發(fā)”這一原則確定。
棉 (105±3)°C
毛和多數(shù)化纖 (105~110)°C
絲 (140~145)°C
烘燥時間是根據(jù)間隔15min兩次稱重計算的回潮率相差小于0.05%為限。
烘箱法對于高吸濕性纖維而言,仍有水分殘留;對吸濕性纖維(即回潮率小于等于0.5%的纖維)而言,測量結(jié)果不準(zhǔn)確,普遍存在10%以上誤差。
烘箱法中被測纖維的稱量方法主要有箱內(nèi)熱稱、箱外熱稱、箱外冷稱。
箱內(nèi)熱稱
用紅線內(nèi)的天平鉤掛稱取紅線內(nèi)纖維。
特點:回潮率樹脂偏低、操作簡便、是目前主要采用的方法之一。
箱外熱稱
將試樣烘干后,取出,迅速在空氣中稱量。
特點:測量結(jié)果受稱量時間影響較差,可靠性差。
箱外冷稱
將烘干后的試樣放在鋁制或玻璃容器中,密閉在干燥器中冷卻30min后稱量。
特點:較精準(zhǔn)、費時較多、主要運用于試樣較小,有要求精準(zhǔn)是須采用此方法。
紅外線干燥法
又稱紅外干燥。是利用紅外輻照驅(qū)除水分。紅外輻射的能量高,穿透力一般,對于纖維表面能在短時間內(nèi)達到很高的溫度將水分驅(qū)除。一般情況下,只要5~20min即可烘干。
特點:紅外干燥迅速,耗能比烘箱法少,設(shè)備簡單,照射能量分布不勻,往往使表面過高。如照射時間過場,會使照射時間過長,會使纖維烘焦變質(zhì),測量結(jié)果也穩(wěn)定,所需烘干時間常用烘箱法校驗。
高頻加熱干燥法
利用高頻電磁波在有記性水分子的不為產(chǎn)生較高能量驅(qū)除水分??煞譃楦哳l介質(zhì)加熱法或電容加熱法,頻率范圍為1~100MHz;微波加熱法,頻率范圍為800~3000MHz。
真空干燥法
將試樣放在封閉容器內(nèi),抽成真空進行揮發(fā)干燥。往往配以加熱,提高烘燥效率。
特點:溫度較低、干燥較快且均勻、可用于不耐高溫,回潮率較低的合成纖維。
吸濕劑干燥法
簡稱干燥劑法,將纖維材料與強吸濕劑放在統(tǒng)一密閉容器內(nèi),利用吸濕劑吸收容器內(nèi)空氣水分,使容器內(nèi)相對濕度近似為0%,纖維在這種條件下可充分脫濕。效果最好的吸濕劑是干燥的五氧化二磷粉末,最常用的是干燥的氯化鈣顆粒。
二、間接測試法
利用纖維材料中含水多少與某些物理性能(如電阻、電容、水分字振動吸收能等)密切相關(guān)的原理,通過測量這些性質(zhì)來推測含水率或回潮率。
特點:測量迅速、不損傷纖維、可在線測量、干擾因素較多、結(jié)果穩(wěn)定性和可靠性受影響。
電阻測溫法
利用纖維在不同含水率M下具有不同的電阻值來進行測定。定量關(guān)系為ρ·M^n=K。
電容式測溫法
將纖維材料放在電容器極板內(nèi),利用水分的介電常數(shù)大于纖維的原理,及材料中水分含量的增加,電容量增加,據(jù)此來推測纖維材料的含水率或回潮率。
微波吸收法
利用水和纖維對微博吸收或衰減程度不同的原理,測量微博通過纖維材料后的衰減量表達纖維的含水率。
紅外光譜法
紅外光譜中有特定的水分吸收波數(shù)(2350 cm-1——二氧化碳;cm-1——水),其峰值或峰面積依賴于纖維中或周圍空氣中的水分行亮,只要以純氮氣吹入可以拍出空氣中水分的影響,則可以求得纖維的水分含量。
內(nèi)容來源:浙江理工大學(xué)雜志社