专利名称：一种鉴别纤维类别的方法
技术领域：
本发明是一种鉴别纤维类别的方法，属于鉴别纤维类别的方法的创新技术。
背景技术：
鉴别并正确标识纤维类别是国内外纺织品标识要求的强制性检测。就鉴别纤维素纤维而言，现有技术是根据纤维的外观形态(即常说的三级结构)由人工进行鉴别，由于细棉纤维和麻纤维尖端外观形态相同，人工经常误判；同时，每个试样必须由人工鉴别3000根以上纤维，劳动强度巨大。
发明内容
本发明的目的在于考虑上述问题而提供一种鉴别正确率高，鉴别效率高的鉴别纤维类别的方法。本发明操作简单，使用方便。本发明的技术方案是本发明的鉴别纤维类别的方法，包括有如下步骤
1)将纤维制成纤维粉末；
2)将纤维粉末在着色剂中充分分散及混合；
3)用工具将多余着色剂吸走；
4)将溶胀剂加到被鉴别的纤维粉末上，并搅拌，使纤维粉末与溶胀剂充分接触，在纤维溶胀的同时，吸附在纤维表面及纤维粉末附近的着色剂进入纤维表面及其内部，纤维粉末经上述过程着色；
5)用计算机图像处理系统对着色后的纤维粉末进行分析，得出纤维成分、纤维类别和混纺含量的数据。上述步骤I)至步骤4)的过程在温度为一 20度到+ 30度的大气条件下进行。上述步骤I)将纤维制成长度为大于1. 5毫米的纤维粉末。上述步骤2)用超声波细胞破碎仪将纤维粉末在着色剂中充分分散、混合均匀。上述步骤3)中，用工具将多余着色剂吸走，留下着色剂量与纤维粉末量的比例是0:100% 100% :0 ;上述步骤4)将溶胀剂加到被鉴别的纤维粉末上，添加溶胀剂量与留下着色剂量的比例是50% 50%~ 100% 0%0上述步骤5)用计算机图像处理系统还能对纤维颜色进行表征、特征识别、纤维计
数、直径测量。上述步骤2)所用的着色剂是将单质碘溶于碘化E水溶液获得，其中E为锂、钠、钾、铷、铯中的任一种，碘化E水溶液浓度为其饱和溶液浓度的100 % I %。上述单质碘用量为每晕升O. 00001克至饱和。上述步骤4)所用溶胀剂为X化Y饱和水溶液，其中X为氯、溴、碘、氟的任一种；Y为锂、锌的任一种。上述步骤5)用计算机图像处理系统对纤维颜色进行表征时，获取的是长度大于天然转曲最大长度上直径最大处及其附近的颜色。
由于棉/麻等纤维素纤维一级结构(B卩常说的分子结构)相同，而根据三级结构(即形态结构)鉴别存在以上问题，本发明利用棉/苎麻超分子结构(即常说的二级结构)差异，选择合适的纤维膨胀剂氯化锂、溴化锂、氯化锌或溴化锌等。在该膨胀剂作用下，棉发生溶胀，能与吸附在其上的碘发生碘蓝反应，呈蓝色；苎麻不能立刻发生溶胀，不能立刻与吸附在其上的碘发生碘蓝反应，呈吸附碘的黄棕色；而且，可控制着色碘浓度，使两者呈补色或接近补色，在计算机图像处理系统中对纤维最大直径处(棉、麻均有天然转曲，其最大直径处才能最真实反映其着色色度值)呈现的颜色进行提取、模式识别，最后由测试软件给出纤维类别(各种纤维根数)和纺织品中各种纤维的含量百分率。本发明是一种利用纤维素纤维特别是棉/苎麻纤维超分子结构差异鉴别纤维类别的方法，鉴别正确率达97%。本发明是一种设计巧妙，性能优良，方便实用的鉴别纤维类别的方法。
具体实施例方式实施例
本发明鉴别纤维类别的方法，包括有如下步骤
1)将纤维制成纤维粉末；
2)将纤维粉末在着色剂中充分分散及混合；
3)用工具将多余着色剂吸走，留下着色剂量与纤维粉末量的比例是0:100% 100% :0，其中一组份总量为100%，意味着相对另一组分的分量可忽略不计。4)将溶胀剂加到被鉴别的纤维粉末上，溶胀剂与留下着色剂量的比例是50% 50% 100% :0%，其中一组份总量为100%，意味着相对另一组分的分量可忽略不计，并搅拌，使纤维粉末与溶胀剂充分接触，在纤维溶胀的同时，吸附在纤维表面及纤维粉末附近的着色剂进入纤维表面及其内部，纤维粉末经上述过程着色；
5)用计算机图像处理系统对着色`后的纤维粉末进行分析，得出纤维成分、纤维类别和混纺含量的数据。上述步骤I)至步骤4)的过程在温度为一 20度到+ 30度的大气条件下进行。上述步骤I)至步骤4)的过程优选在温度为一 20度到+ 20度的大气条件下进行。上述步骤I)将纤维制成直径为大于1. 5毫米的纤维粉末。上述步骤2)用超声波细胞破碎仪将纤维粉末在着色剂中充分分散、混合均匀。上述步骤3)用滤纸将多余着色剂吸走，留下着色剂量与纤维粉末量的比例是0:100% 100% :0，其中一组份总量为100%，意味着相对另一组分的分量可忽略不计。上述步骤4)将溶胀剂加到被鉴别的纤维粉末上，溶胀剂与留下着色剂量的比例是50% :50% 100% :0%，其中一组份总量为100%，意味着相对另一组分的分量可忽略不计。上述步骤5)用计算机图像处理系统还能对纤维颜色进行表征、特征识别、纤维计
数、直径测量。上述步骤2)所用的着色剂是将单质碘溶于碘化E水溶液获得，其中E为锂、钠、钾、铷、铯中的任一种，碘化E水溶液浓度为饱和溶液浓度的100% 1%。上述饱和溶液是指碘化E溶于水形成的饱和溶液。上述单质碘用量为每晕升O. 00001克至饱和。
上述步骤4)所用溶胀剂为X化Y饱和水溶液，其中X为氯、溴、碘、氟的任一种，Y为锂、锌的任一种。上述步骤5)用计算机图像处理系统还能对纤维颜色进行表征时，获取的是1. 5毫米长度纤维上直径最大处及其附近的颜色。本发明用计算机图像处理系统对着色后的纤维粉末进行分析的具体工作过程如下计算机先采集图像，再提取纤维，然后分离重叠纤维，再求纤维直径最大位置及提取纤维直径最大位置颜色值，最后判断纤维类别。本发明的具体实施例如下
实施例1 :
本实施例所用的着色剂是将单质碘溶于碘化钠饱和水溶液获得，具体是将3. 56克碘化钠溶于2毫升水，加O. 052克单质碘，得3. 6毫升碘一碘化钠溶液，温度是20摄氏度，再加3. 6X5毫升水，配毕。本实施例所用的溶胀剂为溴化锂饱和水溶液。本实施例鉴别纤维类别的方法包括有如下步骤
I)将纤维制成1. 5毫米粉末，以大于棉/麻等被鉴别纤维最大天然转曲为佳。2)用超声波细胞破碎仪将纤维粉末在着色剂中充分分散、混合均匀。3)用滤纸将多余着色剂吸走，留下着色剂量根据鉴别效果而定；
4)加溶胀剂到被鉴别纤维粉末上，溶胀剂量与留下着色剂量的比例根据鉴别效果而定，搅拌使纤维粉末与溶胀剂充分接触，在纤维溶胀的同时，吸附在纤维表面及其附近的碘进入纤维表面及其内部，形成蓝碘。5)经上述着色过程，棉呈蓝色，苎麻呈棕色。用计算机图像处理系统对纤维颜色进行表征、特征识别、纤维识别、纤维计数、直径测量、成分分析和混纺含量测试。上述整个过程在温度为一 20度大气条件下进行。测试应在纤维最大直径处进行。实施例2
本实施例所用的着色剂是将单质碘溶于饱和碘化钾水溶液获得。具体是将2. 88克碘化钾溶于2毫升水，加O. 052克单质碘，得3. 2毫升碘一碘化钾溶液，温度是20摄氏度，再加3. 2X8毫升水，配毕)。本实施例所用的溶胀剂为氯化锂饱和水溶液。本实施例鉴别纤维类别的方法包括有如下步骤
I)将纤维制成1. 9毫米粉末，以大于棉/麻等被鉴别纤维最大天然转曲为佳。2)用超声波细胞破碎仪将纤维粉末在着色剂中充分分散、混合均匀。3)用滤纸将多余着色剂吸走，留下着色剂量根据鉴别效果而定；
4)加溶胀剂到被鉴别纤维粉末上，溶胀剂量与留下着色剂量的比例根据鉴别效果而定，搅拌使纤维粉末与溶胀剂充分接触，在纤维溶胀的同时，吸附在纤维表面及其附近的碘进入纤维表面及其内部，形成蓝碘。5)经上述着色过程，棉呈蓝色，苎麻呈棕色。用计算机图像处理系统对纤维颜色进行表征、特征识别、纤维识别、纤维计数、直径测量、成分分析和混纺含量测试。上述整个过程在温度为O度大气条件下进行。测试应在纤维最大直径处进行。实施例3
本实施例所用的着色剂是将单质碘溶于碘化锂水溶液获得。碘化锂水溶液浓度优选为饱和溶液浓度的1/6，单质碘用量根据鉴别效果而定，为每毫升O. 008克。本实施例所用的溶胀剂为氯化锌饱和水溶液。本实施例鉴别纤维类别的方法包括有如下步骤
I)将纤维制成2. 5毫米粉末，以大于麻等被鉴别纤维最大天然转曲为佳。2)用超声波细胞破碎仪将纤维粉末在着色剂中充分分散、混合均匀。3)用滤纸将多余着色剂吸走，留下着色剂量根据鉴别效果而定；
4)加溶胀剂到被鉴别纤维粉末上，溶胀剂量与留下着色剂量的比例根据鉴别效果而定，搅拌使纤维粉末与溶胀剂充分接触，在纤维溶胀的同时，吸附在纤维表面及其附近的碘进入纤维表面及其内部，形成蓝碘。5)经上述着色过程，粘胶呈蓝色，棉呈棕色。用计算机图像处理系统对纤维颜色进行表征、特征识别、纤维识别、纤维计数、直径测量、成分分析和混纺含量测试。上述整个过程在温度为10摄氏度大气条件下进行。测试应在纤维最大直径处进行。实施例4
本实施例所用的着色剂是将单质碘溶于碘化铷水溶液获得。碘化铷水溶液浓度优选为饱和溶液浓度的1/8，单质碘用量根据鉴别效果而定，为每毫升O. 01克。本实施例所用的溶胀剂为氟化锂饱和水溶液。本实施例鉴别纤维类别的方法包括有如下步骤
I)将纤维制成3. 5毫米粉末，以大于棉/麻等被鉴别纤维最大天然转曲为佳。2)用超声波细胞破碎仪将纤维粉末在着色剂中充分分散、混合均匀。3)用滤纸将多余着色剂吸走，留下着色剂量根据鉴别效果而定；
4)加溶胀剂到被鉴别纤维粉末上，溶胀剂量与留下着色剂量的比例根据鉴别效果而定，搅拌使纤维粉末与溶胀剂充分接触，在纤维溶胀的同时，吸附在纤维表面及其附近的碘进入纤维表面及其内部，形成蓝碘。5)经上述着色过程，莫代尔呈蓝色，棉呈棕色。用计算机图像处理系统对纤维颜色进行表征、特征识别、纤维识别、纤维计数、直径测量、成分分析和混纺含量测试。上述整个过程在温度为20摄氏度大气条件下进行。测试应在纤维最大直径处进行。实施例5
本实施例所用的着色剂是将单质碘溶于碘化铯水溶液获得。碘化铯水溶液浓度优选为饱和溶液浓度的1/10，单质碘用量根据鉴别效果而定，为每毫升O. 015克。本实施例所用的溶胀剂为氟化锂饱和水溶液。本实施例鉴别纤维类别的方法包括有如下步骤
I)将纤维制成4. 5毫米粉末，以大于棉/麻等被鉴别纤维最大天然转曲为佳。2)用超声波细胞破碎仪将纤维粉末在着色剂中充分分散、混合均匀。3)用滤纸将多余着色剂吸走，留下着色剂量根据根据鉴别效果而定；
4)加溶胀剂到被鉴别纤维粉末上，溶胀剂量与留下着色剂量的比例根据鉴别效果而定，搅拌使纤维粉末与溶胀剂充分接触，在纤维溶胀的同时，吸附在纤维表面及其附近的碘进入纤维表面及其内部，形成蓝碘。5)经上述着色过程，天丝呈蓝色，苎麻呈棕色。用计算机图像处理系统对纤维颜色进行表征、特征识别、纤维识别、纤维计数、直径测量、成分分析和混纺含量测试。上述整个过程在温度为30摄氏度大气条件下进行。测试应在纤维最大直径处进行。
权利要求
1.一种鉴别纤维类别的方法，其特征在于包括有如下步骤 1)将纤维制成纤维粉末； 2)将纤维粉末在着色剂中充分分散及混合； 3)用工具将多余着色剂吸走； 4)将溶胀剂加到被鉴别的纤维粉末上，并搅拌，使纤维粉末与溶胀剂充分接触，在纤维溶胀的同时，吸附在纤维表面及纤维粉末附近的着色剂进入纤维表面及其内部，纤维粉末经上述过程着色； 5)用计算机图像处理系统对着色后的纤维粉末进行分析，得出纤维成分、纤维类别和混纺含量的数据。
2.根据权利要求1所述的鉴别纤维类别的方法和显色试剂，其特征在于上述步骤I)至步骤4)的过程在温度为一 20度到+ 30度的大气条件下进行。
3.根据权利要求1所述的鉴别纤维类别的方法，其特征在于上述步骤I)将纤维制成长度为大于1. 5毫米的纤维粉末。
4.根据权利要求1所述的鉴别纤维类别的方法，其特征在于上述步骤2)用超声波细胞破碎仪将纤维粉末在着色剂中充分分散、混合均匀。
5.根据权利要求1所述的鉴别纤维类别的方法，其特征在于上述步骤3)中，用工具将多余着色剂吸走，留下着色剂量与纤维粉末量的比例是0:100% 100% : O ;上述步骤4)将溶胀剂加到被鉴别的纤维粉末上，添加溶胀剂量与留下着色剂量的比例是50% :50% 100% :0%。
6.根据权利要求1所述的鉴别纤维类别的方法，其特征在于上述步骤5)用计算机图像处理系统还能对纤维颜色进行表征、特征识别、纤维计数、直径测量。
7.根据权利要求1所述的鉴别纤维类别的方法，其特征在于上述步骤2)所用的着色剂是将单质碘溶于碘化E水溶液获得，其中E为锂、钠、钾、铷、铯中的任一种，碘化E水溶液浓度为其饱和溶液浓度的100% I %。
8.根据权利要求7所述的鉴别纤维类别的方法，其特征在于上述单质碘用量为每毫升O. 00001克至饱和。
9.根据权利要求1所述的鉴别纤维类别的方法，其特征在于上述步骤4)所用溶胀剂为X化Y饱和水溶液，其中X为氯、溴、碘、氟的任一种；Y为锂、锌的任一种。
10.根据权利要求1所述的鉴别纤维类别的方法，其特征在于上述步骤5)用计算机图像处理系统对纤维颜色进行表征时，获取的是长度大于天然转曲最大长度上直径最大处及其附近的颜色。
全文摘要
本发明是一种鉴别纤维类别的方法。包括有如下步骤1)将纤维制成纤维粉末；2)将纤维粉末在着色剂中充分分散及混合；3)用工具将多余着色剂吸走，留下着色剂量与纤维粉末量的比例是0:100％～100％:0；4)将溶胀剂加到被鉴别的纤维粉末上，溶胀剂与留下着色剂量的比例是50％50％～100％0％，并搅拌，使纤维粉末与溶胀剂充分接触，在纤维溶胀的同时，吸附在纤维表面及纤维粉末附近的着色剂进入纤维表面及其内部，纤维粉末经上述过程着色；5)用计算机图像处理系统对着色后的纤维粉末进行分析，得出纤维成分、纤维类别和混纺含量的数据。本发明鉴别正确率高，鉴别效率高是一种操作简单，使用方便的鉴别纤维类别的方法。
文档编号G01N21/25GK103063584SQ20121058878
公开日2013年4月24日 申请日期2012年12月31日 优先权日2012年12月31日
发明者贾立锋, 张洪, 张湘伟 申请人:广东工业大学