CN103454246A - 一种熔体直纺涤纶长丝油剂浓度的测试方法 - Google Patents

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瞿振清
沈向东
代新华
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Jiangsu Changle Fiber S & T Co ltd
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Jiangsu Changle Fiber S & T Co ltd
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Abstract

本发明提供一种熔体直纺涤纶长丝油剂浓度的测试方法，包括以下步骤，步骤1：配置油剂浓度标准液；步骤2：用IR180自动折光仪测出步骤1中的对应浓度的折光率X0；步骤3：拟合油剂浓度与折光率的标准直线方程；步骤4：优化直线方程；步骤5：用IR180自动折光仪测试生产部门配置的油剂浓度的折光率；步骤6：将步骤5中测得的折光率代入满足要求的直线方程，计算出油剂浓度。采用本发明的油剂浓度的测试方法，能根据建立的油剂浓度和折光率的标准曲线，通过测试未知浓度油剂的折光率计算出油剂浓度的实际值，同时采用IR180自动折光仪测试油剂的折光率，具有测试简便、速度快、人为误差小、能快速准确地测出油剂折光率的优点。

Description

一种熔体直纺涤纶长丝油剂浓度的测试方法
技术领域
本发明涉及化工技术领域，具体涉及一种熔体直纺涤纶长丝油剂浓度的测试方法。
背景技术
在熔体直纺涤纶长丝的生产过程中，需要给涤纶长丝上油，其目的是为了增强涤纶长丝的集束性、平滑性和抗静电性，同时也会影响后加工产品的染色性能。涤纶长丝的含油率是其重要的品质之一，是反映涤纶长丝上油多少的指标，油剂浓度的测试直接影响上油率的大小。现有技术一般采用手动调节的折光仪测试油剂折光率，采用手动折光仪测试油剂折光率时，将油剂滴入仪器的测量槽后要调节测试光线，使其达到最清晰的效果，然后用眼睛通过目镜将明暗交界线调整到交叉点的中心位置，确认后读取数据。采用手动折光仪进行测试，测试繁琐、速度慢、时间长、人为误差较大，不能快速准确地测出油剂折光率。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种测试速度快、人为误差小的熔体直纺涤纶长丝油剂浓度的测试方法。本发明根据在同一温度下，化学纤维油剂的浓度值和它的折光率成线性关系这一原理，利用建立油剂浓度和折光率标准曲线的方法，通过测试未知浓度油剂的折光率计算出油剂浓度的实际值，并采用IR180自动折光仪能够对油剂的折光率进行快速准确的测定。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种熔体直纺涤纶长丝油剂浓度的测试方法，包括：
步骤1：配置油剂浓度标准液，
(a)用870容量法液体水分仪测定原油的水分含量，根据原油的水分含量计算出原油的浓度；
(b)根据原油的浓度配置一组油剂浓度为Y1、Y2、Y3......Yn的油剂浓度标准液，此油剂浓度范围包含待测油剂的浓度，所配置的标准液的浓度用Y0表示；
步骤2：用IR180自动折光仪测出步骤1中的对应浓度的折光率X0；
步骤3：拟合油剂浓度与折光率的标准直线方程，采用最小二乘法通过差值进行线性拟合，得到油剂浓度Y与折光率X的标准直线方程，该直线方程为：
Y=a X+b                (1)
式中，Y为油剂浓度，X为折光率；
步骤4：优化直线方程，首先，验证直线方程的标准偏差SD和相关度RD；将步骤2测定的标准液的折光率分别代入式(1)中，计算出该油剂浓度下的计算值Y，根据Y0和Y，计算出标准偏差SD和相关度RD，若标准偏差SD不大于1，相关度RD大于0.9，该直线方程可以直接使用，否则，重复步骤1和步骤2，增加浓度标准液的数量重新得到直线方程，再按照本步骤进行直线方程优化，直到满足上述要求为止；将得到的优化直线方程存入计算机，并打印出直接方程的曲线图；
步骤5：用IR180自动折光仪测试生产部门配置的油剂浓度的折光率；
步骤6：将步骤5中测得的折光率代入满足要求的直线方程，计算出油剂浓度。
进一步地，在同一温度下进行测试。
进一步地，在温度为22℃下进行测试。
进一步地，配置油剂浓度标准液所使用的溶剂是纯水。
进一步地，使用IR180自动折光仪的步骤包括：
(a)打开IR180自动折光仪；
(b)在测量槽内无样品的状态下对仪器进行自校；
(c)用纯水进行校准；
(d)校准完毕后用擦镜纸擦拭干净，将配制的油剂滴入仪器的测量槽后，在显示屏点击测量键5秒钟内，测出折光率。
采用本发明的油剂浓度的测试方法，能够根据建立的油剂浓度和折光率的标准曲线，通过测试未知浓度油剂的折光率计算出油剂浓度的实际值，同时采用IR180自动折光仪测试油剂的折光率具有测试简便、速度快、人为误差小、并能够快速准确地测出油剂折光率的优点。
附图说明
图1是本发明一实施方式的油剂浓度与折光率的标准曲线。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明所使用的油剂由竹本油脂(苏州)有限公司提供；IR180自动折光仪由上海仪迈仪器科技有限公司生产；水分仪为由瑞士万通生产的870容量法液体水分仪。
实施例1生产部门配置的样品的油剂浓度的测定
步骤1：配置油剂浓度标准液，
(a)用870容量法液体水分仪测定原油的水分含量，根据原油的水分含量计算出原油的浓度为90.13％；
(b)根据原油的浓度配置一组油剂浓度为8.4％、8.8％、9.2％、9.6％、10.2％、10.8％、11.4％、11.6％的油剂浓度标准液，所配置的标准液的浓度用Y0表示；
步骤2：用IR180自动折光仪测出步骤1中的对应浓度的折光率X0，如表1所示；
表1油剂浓度标准液的浓度值和折光率
编号 浓度(％) 折光率
1 8.4 1.3442
2 8.8 1.3447
3 9.2 1.3453
4 9.6 1.3460
5 10.2 1.3469
6 10.8 1.3479
7 11.4 1.3487
8 11.6 1.3491
步骤3：拟合油剂浓度与折光率的标准直线方程，采用最小二乘法通过差值进行线性拟合，得到油剂浓度Y与折光率X的标准直线方程，该直线方程为：
Y=6.4711X-8.614            (1)
式中，Y为油剂浓度，X为折光率；
步骤4：优化直线方程，首先，验证直线方程的标准偏差SD和相关度RD；将步骤2测定的标准液的折光率分别代入式(1)中，计算出该油剂浓度下的计算值Y，根据Y0和Y，经过计算得出直线方程Y=6.4711X-8.614的标准偏差SD=0.067，相关度RD=0.9991，符合标准偏差SD不大于1，相关度RD大于0.9，因此该直线方程可以直接使用，将得到的优化直线方程存入计算机，得到如图1所示的油剂浓度与折光率的标准曲线，其中x轴表示折光率，y轴表示油剂浓度；
步骤5：用IR180自动折光仪测试生产部门配置的油剂浓度的折光率；
(a)打开IR180自动折光仪；
(b)在测量槽内无样品的状态下对仪器进行自校；
(c)在温度为22℃时用纯水进行校准，该温度下纯水的折光率为1.33281：
(d)校准完毕后用擦镜纸擦拭干净，将生产部门配制的油剂滴入仪器的测量槽后，在显示屏点击测量键5秒钟内，测出折光率；
步骤6：将步骤5中测得的生产部门配制的油剂的折光率代入满足要求的直线方程Y=6.4711X-8.614，计算出生产部门配制的油剂浓度如表2所示：
表2生产部门配置的油剂的折光率及其浓度值
编号 折光率 浓度(％)
1 1.3439 8.25
2 1.3445 8.64
3 1.3457 9.42
4 1.3463 9.80
5 1.3472 10.39
6 1.3481 10.97
7 1.3484 11.16
8 1.3493 11.75
以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种熔体直纺涤纶长丝油剂浓度的测试方法，包括：
步骤1：配置油剂浓度标准液，
(a)用870容量法液体水分仪测定原油的水分含量，根据原油的水分含量计算出原油的浓度；
(b)根据原油的浓度配置一组油剂浓度为Y1、Y2、Y3......Yn的油剂浓度标准液，此油剂浓度范围包含待测油剂的浓度，所配置的标准液的浓度用Y0表示；
步骤2：用IR180自动折光仪测出步骤1中的对应浓度的折光率X0；
步骤3：拟合油剂浓度与折光率的标准直线方程，采用最小二乘法通过差值进行线性拟合，得到油剂浓度Y与折光率X的标准直线方程，该直线方程为：
Y=a X+b                 (1)
式中，Y为油剂浓度，X为折光率；
步骤4：优化直线方程，首先，验证直线方程的标准偏差SD和相关度RD；将步骤2测定的标准液的折光率分别代入式(1)中，计算出该油剂浓度下的计算值Y，根据Y0和Y，计算出标准偏差SD和相关度RD，若标准偏差SD不大于1，相关度RD大于0.9，该直线方程可以直接使用，否则，重复步骤1和步骤2，增加浓度标准液的数量重新得到直线方程，再按照本步骤进行直线方程优化，直到满足上述要求为止；将得到的优化直线方程存入计算机，并打印出直接方程的曲线图；
步骤5：用IR180自动折光仪测试生产部门配置的油剂浓度的折光率；
步骤6：将步骤5中测得的折光率代入满足要求的直线方程，计算出油剂浓度。
2.根据权利要求1所述的熔体直纺涤纶长丝油剂浓度的测试方法，其特征在于，在同一温度下进行测试。
3.根据权利要求2所述的熔体直纺涤纶长丝油剂浓度的测试方法，其特征在于，在温度为22℃下进行测试。
4.根据权利要求1所述的熔体直纺涤纶长丝油剂浓度的测试方法，其特征在于，配置油剂浓度标准液所使用的溶剂是纯水。
5.根据权利要求1至4任一项权利要求所述的熔体直纺涤纶长丝油剂浓度的测试方法，其特征在于，使用IR180自动折光仪的步骤包括：
(a)打开IR180自动折光仪；
(b)在测量槽内无样品的状态下对仪器进行自校；
(c)用纯水进行校准；
(d)校准完毕后用擦镜纸擦拭干净，将配制的油剂滴入仪器的测量槽后，在显示屏点击测量键5秒钟内，测出折光率。
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