装置进行远程控制和传输及保存所测数 据。
[0034] 实例2 取PET和PBT混纺纱线，解捻后将纤维梳理平直；采用哈氏切片器将该混合纤维束切成 0.1 Omm长的碎片；用万分之一天平称取0.0500g纤维碎片，采用湿法制备均匀样品，即将纤 维碎片放入装有氢氧化钠水溶液的烧杯中，搅拌后放入超声波分散器中充分超声波冲击分 散，再将溶液倒入装有砂芯漏斗和滤纸的抽滤瓶中进行抽滤，烘干后得到混合均匀的纤维 碎片膜。
[0035] 夹取少量纤维碎片1于金属垫片2上，盖上盖玻片3,尽量使纤维碎片均匀分散、密 度适中、形成单层纤维碎片层，制成纤维样品组件；将该纤维样品组件置于显微熔点仪的加 热台4上，罩上组件保温小罩5,将氮气从惰性气体气源7中充入惰性气体填充大罩6中，将 大罩和小罩中的氧气赶出，对加热中的纤维样品进行防止碳化和燃烧保护，数码熔融显微 镜8拍照记录加热前纤维样品中PET和PBT纤维的图像，加热及拍摄控制部件11控制加热 台缓慢加热至低熔点纤维PBT组分的熔点（221°C )处，并保温1-3分钟时间，确保PBT纤维 完全熔融，此时加热及拍摄控制部件11再控制数码熔融显微镜8再拍照记录熔融后只剩下 PET的图像；接着图像处理及显示部件9采用图像识别技术，分别计算出加热前图片中PET 与PBT纤维的总根数、熔融后图片中PET纤维的根数，由此推导出PBT纤维的根数。
[0036] 再用哈氏切片器和火棉胶制作混合纤维的超薄切片，在显微投影仪上观测PET和 PBT纤维的横截面形貌，分别测定PET和PBT的横截面面积。
[0037] 测得PET的根数134根、密度为1.38 g/立方厘米、横截面面积2.64平方厘米、纤 维碎片长度为0. 010厘米，PBT纤维的根数为210根、密度为1. 31 g/立方厘米、横截面面 积1. 77平方厘米、纤维碎片长度为0. 010厘米，计算出PET的质量百分比为50%，PTT的质 量百分比为50%。
[0038] 操作人员可通过互联网通讯部件10对装置进行远程控制和传输及保存所测数 据。
[0039] 实例3 取PTT和PBT混纺纱线，解捻后将纤维梳理平直；采用哈氏切片器将该混合纤维束切成 0. 15mm长的碎片；用万分之一天平称取0. 5000g纤维碎片，采用湿法制备均匀样品，即将纤 维碎片放入装有氢氧化钠水溶液的烧杯中，搅拌后放入超声波分散器中充分超声波冲击分 散，再将溶液倒入装有砂芯漏斗和滤纸的抽滤瓶中进行抽滤，烘干后得到混合均匀的纤维 碎片膜。
[0040] 夹取少量纤维碎片1于金属垫片2上，盖上盖玻片3,尽量使纤维碎片均匀分散、密 度适中、形成单层纤维碎片层，制成纤维样品组件；将该纤维样品组件置于显微熔点仪的加 热台4上，罩上组件保温小罩5,将氮气从惰性气体气源7中充入惰性气体填充大罩6中，将 大罩和小罩中的氧气赶出，对加热中的纤维样品进行防止碳化和燃烧保护，数码熔融显微 镜8拍照记录加热前纤维样品中PTT和PBT纤维的图像，加热及拍摄控制部件11控制加热 台缓慢加热至低熔点纤维PBT组分的熔点（221°C )处，并保温1-3分钟时间，确保PBT纤维 完全熔融，此时加热及拍摄控制部件11再控制数码熔融显微镜8再拍照记录熔融后只剩下 PTT的图像；接着图像处理及显示部件9采用图像识别技术，分别计算出加热前图片中PTT 与PBT纤维的总根数、熔融后图片中PTT纤维的根数，由此推导出PBT纤维的根数。
[0041] 再用哈氏切片器和火棉胶制作混合纤维的超薄切片，在显微投影仪上观测PTT和 PBT纤维的横截面形貌，分别测定PTT和PBT的横截面面积。
[0042] 测得PTT纤维的根数为112根、密度为1. 33 g/立方厘米、横截面面积1. 13平方 厘米、纤维碎片长度为0. 015 cm，PBT的根数290根、密度为1. 31 g/立方厘米、横截面面积 1. 76平方厘米、纤维碎片长度为0. 015 cm，计算出PTT的质量百分比为20%，PBT的质量百 分比为80%。
[0043] 操作人员可通过互联网通讯部件10对装置进行远程控制和传输及保存所测数 据。
[0044] 实例4 取涤纶PET和天丝modal纤维混纺纱线，解捻后将纤维梳理平直；采用哈氏切片器将该 混合纤维束切成0. 30mm长的碎片；用万分之一天平称取1.0 OOOg纤维碎片，采用湿法制备 均匀样品，即将纤维碎片放入装有氢氧化钠水溶液的烧杯中，搅拌后放入超声波分散器中 充分超声波冲击分散，再将溶液倒入装有砂芯漏斗和滤纸的抽滤瓶中进行抽滤，烘干后得 到混合均匀的纤维碎片膜。
[0045] 夹取少量纤维碎片1于金属垫片2上，盖上盖玻片3,尽量使纤维碎片均匀分散、密 度适中、形成单层纤维碎片层，制成纤维样品组件；将该纤维样品组件置于显微熔点仪的加 热台4上，罩上组件保温小罩5,将氮气从惰性气体气源7中充入惰性气体填充大罩6中，将 大罩和小罩中的氧气赶出，对加热中的纤维样品进行防止碳化和燃烧保护，数码熔融显微 镜8拍照记录加热前纤维样品中PET和modal纤维的图像，加热及拍摄控制部件11控制加 热台缓慢加热至可熔点纤维PET组分的熔点（256°C)处，并保温1-3分钟时间，确保PET纤 维完全熔融，此时加热及拍摄控制部件11再控制数码熔融显微镜8再拍照记录熔融后只剩 下modal纤维的图像；接着图像处理及显示部件9采用图像识别技术，分别计算出加热前图 片中PET与modal纤维的总根数、熔融后图片中modal纤维的根数，由此推导出PET纤维的 根数。
[0046] 再用哈氏切片器和火棉胶制作混合纤维的超薄切片，在显微投影仪上观测PET和 modal纤维的横截面形貌，分别测定PET和modal的横截面面积。
[0047] 测得PET的根数86根、密度为1. 38 g/立方厘米、横截面面积2. 64平方厘米、纤 维碎片长度为0. 03 cm，m〇dal纤维的根数为264根、密度为1. 52 g/立方厘米、横截面面积 1. 17平方厘米、纤维碎片长度为0. 03 cm，计算出PET的质量百分比为40%，modal的质量 百分比为60%。
[0048] 操作人员可通过互联网通讯部件10对装置进行远程控制和传输及保存所测数 据。
【主权项】
1. 本发明公开了一种基于熔融差异的显微计数测定纤维含量的方法及装置，包括以下 步骤： SI.将混合纤维切成一定长度的纤维碎片； S2?取0? OlOg~1.0 OOg混合纤维进行均匀混合；53. 制成纤维不重叠且均匀分散的纤维样品组件；54. 在可依次测定各组分纤维熔点并对各熔融过程进行拍摄的显微熔点测试装置上测 试；55. 测量各组分纤维横截面面积；56. 对各阶段某组分纤维熔融前后所拍摄图像依次进行图像处理并依次统计各组分纤 维根数；57. 根据各组分纤维根数、密度、横截面面积、长度计算各组分纤维的质量百分比。2. 根据权利要求1所述一种基于熔融差异的显微计数测定纤维含量的方法及装置，其 特征在于所述的混合纤维，是指2种以上可熔融化纤的混合纤维，如PET与PBT混合纤维、 PET和PTT混合纤维、PTT和PBT混合纤维、PA66和PA6混合纤维、PA66和PAll混合纤维、 PA6和PAl 1混合纤维、涤纶和锦纶混合纤维，或1种以上可熔融化纤与1种不可熔融纤维的 混合纤维，如涤纶和棉混合纤维、涤纶和粘胶混合纤维、涤纶和天丝混合纤维、涤纶和竹纤 维混合纤维、锦纶和天丝混合纤维、锦纶和棉混合纤维、锦纶和天丝混合纤维、锦纶和竹纤 维混合纤维。3. 根据权利要求1所述一种基于熔融差异的显微计数测定纤维含量的方法及装置， 其特征在于所述的纤维碎片，是采用切片器将混合纤维集体切成同样长度的小段，长度为 0. 05 mm ~ 0. 3 mm〇4. 根据权利要求1所述一种基于熔融差异的显微计数测定纤维含量的方法及装置，其 特征在于所述的均匀混合，是采用机械搅拌或气流喷射的干法混合，和将切碎的纤维放入 含碱水溶液或有机溶剂中搅拌、超声波均匀混合、烘干的湿法混合。5. 根据权利要求1所述一种基于熔融差异的显微计数测定纤维含量的方法及装置，其 特征在于所述的显微熔点测试装置，包括样品加热台、样品组件、加热保护部件、数码熔融 显微镜、加热及拍摄控制部件、图像处理及显示部件和互联网通讯部件。6. 根据权利要求1和权利要求5所述一种基于熔融差异的显微计数测定纤维含量的方 法及装置，其特征在于所述的图像处理，包括图像灰度图转换、噪音过滤、背景去除、图像二 值化、交叉重叠纤维的分离、图像的闭合与分割和各组分纤维短片根数的统计。7. 根据权利要求1所述一种基于熔融差异的显微计数测定纤维含量的方法及装置，其 特征在于所述的各组分纤维的质量百分比，其计算方法为先分别计算各组分纤维的质量， 再计算各组分纤维在总的纤维集体中的质量百分比，某组分纤维的质量的计算方法为纤维 横截面面积（S) X该纤维碎片的长度（L) X该纤维的密度（p ) X该组分纤维碎片的根数 (n)〇8. 根据权利要求5所述一种基于熔融差异的显微计数测定纤维含量的方法及装置，其 特征在于所述的加热保护部件，包括样品组件保温小罩、惰性气体填充大罩和惰性气体气 源。9. 根据权利要求5所述一种基于熔融差异的显微计数测定纤维含量的方法及装置，其 特征在于所述的加热及拍摄控制部件，可准确控制加热速度、保温温度、保温时间、某种纤 维组分熔融前后拍摄。10.根据权利要求5所述一种基于熔融差异的显微计数测定纤维含量的方法及装置， 其特征在于所述的互联网通讯部件，有微型网卡，方便远程控制和测试数据的集中输出与 保存。
【专利摘要】本发明公开了一种基于熔融差异的显微计数测定纤维含量的方法及装置，包括以下步骤：（1）切碎纤维，（2）均匀混合纤维，（3）制成纤维均匀分散的纤维样品组件，（4）在可依次测定各组分纤维熔点并对各熔融过程进行拍摄的显微熔点测试装置上测试，（5）测量各组分纤维横截面面积，（6）对各阶段某组分纤维熔融前后所拍摄图像依次进行图像处理并统计各组分纤维根数，（7）根据各组分纤维根数、密度、横截面面积、长度计算相应质量百分比。本发明装置包括样品加热台、样品组件、加热保护部件、数码熔融显微镜、加热及拍摄控制部件、图像处理及显示部件和互联网通讯部件。本发明解决了物化性能相似的热熔化纤含量测定的难题，无需溶剂。
【IPC分类】G01N25/02, G01N21/00
【公开号】CN105136839
【申请号】CN201510653587
【发明人】巫莹柱, 张晓利, 李孔兰, 谢晓波
【申请人】五邑大学
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年10月12日