CN105044166B - 丝带中纺丝油剂的在线检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种丝带中纺丝油剂的在线检测方法，将未知水份含量的潮湿丝束匀速穿过所述的电容器内部，测得电容数值，与“水‑电容对应表格”和“水‑油剂对应表格”的经验数据比较，获知丝带中纺丝油剂的含量。本发明的测量方法更敏感数据更准确，而且能够在线实时获知测量结果。

Description

丝带中纺丝油剂的在线检测方法

技术领域

本发明涉及一种丝带（或丝束）中的纺丝油剂含量的检测方法。

背景技术

丝带（或丝束）中的纺丝油剂或者纺丝乳液中油剂的含量，一般使用化学萃取法、核磁共振等直接的测量方法。测量设备价格昂贵，只适合现场取样后到实验室进行测试。而且测量数值很容易受到现场电磁干扰，读数不太准确，无法实施在线测量。

纺丝乳液主要由水和纺丝油剂构成，纺丝浆液浸润过的丝束中的水份含量与纺丝油剂含量是有确切对应关系的，含水份越多，含纺丝油剂也会越多。

比如：

申请号为2014101232275的发明公开了一种电容式谷物水份在线检测方法及装置，其方法是颗粒状谷物自由洒落并堆积在进料控制器的集料斗内，然后电机带动排料滚轮匀速转动把集料斗中的谷物均匀送入基于平行极板浮地电容原理的谷物电容传感器的腔体内部，待装到设定量后，停止往谷物电容传感器的腔体送被测谷物，接着主控器在静止状态下采集此时的谷物温度和电容值，并根据预先标定的回归公式计算出被测谷物的含水率，待测量结束后，主控器启动排粮机构排清谷物电容传感器内的已测谷物，如此循环测量。

申请号为2012102268805的发明公开了一种用金属箔盘在萃取法检测化学纤维油剂含量的过程中的应用，具体地，本发明公开了在萃取法检测化学纤维油剂含量过程中，用金属箔盘代替蒸馏烧瓶或者其他玻璃器皿蒸发萃取剂。

申请号为2014102425542的发明涉及一种水中微油含量的在线检测装置及检测方法，所述检测装置包括流体输送管道，还包括控制系统、与流体输送管道相连接的检测管道，在检测管道上设置有近红外光产生装置和近红外光探测装置，近红外光产生装置和近红外光探测装置分别与控制系统相连接；以近红外光作为探测信号，结合红外透射法和散射法，实现对水中微油含量的高效实时在线检测。

发明内容

发明目的：

本发明提供一种采用直接测量水份含量、进而间接判定纺丝油剂含量的丝带中纺丝油剂的在线检测方法。

技术方案：

本发明的在线检测方法含有以下检测步骤：

1）选用极板空间的宽度大于丝带宽度1-8mm、极板之间距离大于丝带厚度1-4cm的电容器（优选所述的电容器是平板电容器，平板电容器的宽度大于丝带宽度1-8mm，平板电容器极板之间距离大于丝带厚度1-4cm）；

2）将数组已知水份含量的丝束分别匀速穿过该电容器极板之间，分别测定它们的电容（数组已知水份含量的丝束匀速穿过该电容器时的即时电容）数值，获得“水-电容对应表格” （本发明中，“对应表格”泛指对应关系）的经验数据；

3）根据不同纺丝油剂含量与水份含量（数组已知水份含量的丝束中测量对应的纺丝油剂含量）的实测数据比较，获得“水-油剂对应表格”的经验数据；

4）将与获得经验数据的相同规格但未知水份含量的潮湿丝束匀速穿过所述的电容器内部，测得电容数值；

5）根据4）中电容的数值，查找“水-电容对应表格”，确定潮湿丝带的含水量；

6）由于油剂、水份在丝束行走中的蒸发速度基本一致。再根据5）含水量的数值，查找“水-油剂对应表格”，获知潮湿丝带中纺丝油剂的含量。

在生产线上的醋酸纤维等干法纺丝的丝带通常宽度为2-8mm，丝带厚度一般小于3mm。含一定水份的丝带在经过平板电容器的两块平行板中间时，会引起电容变化。水份含量高时电容数值较低，反之亦然。丝带运行速度在500－800m/min之间，丝带水份在20％－50％之间波动，电容数值在2－20pf之间波动。而且，由于丝带在同一生产区间时其规格（含有的丝线直径与数量，丝束占有的空间截面积）基本不会变化，所以相同水份含量的丝带在匀速运动并且环境条件一致时，其测得的电容值基本恒定不变。

本发明中，可以先将丝带通过干燥机干燥，使得水份含量为6.5%-7.5%。

本发明中，测试电容时，保持平板电容器所在的空间温度为40-50度、湿度为55-65％，水份和纺丝油剂在丝束中的波动不大，使测得的各个数据比较准确。

另外，可以将上述平板电容器与控制系统和电脑依次连接，由电脑记录并显示测量结果（电容数值、水份含量或纺丝油剂含量），或者还连接有报警器，当测量的丝带的电容数据异常时发出报警信号。

有益效果：

以电容法可以测量醋酸纤维等多种干法纺丝丝束的含水率。而且，以水份的测量替代纺丝油剂含量的测量，因水份含量远大于纺丝油剂含量，其测量更敏感更准确。该测试方法能够在线实时获知测量结果，出现异常情况时便于及时调整处理。该方法人员操作简便，设备投资低廉，环境兼容性良好。

具体实施方式

本发明的一种丝带中纺丝油剂的在线检测方法，含有以下检测步骤：

1）选用极板宽度大于丝带宽度4-8mm、极板之间距离大于丝带厚度3-4cm 的平板电容器；

2）将待测丝带通过干燥机干燥，使得水份含量为6.5%-7.5%；数组已知水份含量的丝束分别匀速穿过该平板电容器极板之间，分别测定它们的电容数值，获得“水-电容对应表格”的经验数据；测试电容时，保持电容器所在的空间温度为40-50度、湿度为55-65％。

3）根据不同纺丝油剂含量与水份含量的实测数据比较，获得“水-油剂对应表格”的经验数据；

4）将与获得经验数据的相同规格但未知水份含量的潮湿丝束匀速穿过所述的平板电容器内部，测得电容数值；

5）根据4）中电容的数值，查找附表1，确定潮湿丝带的含水量；

6）再根据5）含水量的数值，查找附表2，获知潮湿丝带中纺丝油剂的含量。

附表1：本发明提供的一种水-电容对应表格：

电容值（pf）	水份含量（%）
		0.46	6
0.54	6.5
		0.71	7.5
1.19	10
		2	20
6	25
		10	30
10.5	32.5
		11	35
11.5	37.5
		12	40
16	45
		20	50

附表2：本发明提供的一种水-油剂对应表格：

水份含量（%）	纺丝油剂含量（%）
		6	0.61
6.5	0.62
		7.5	0.64
10	0.67
		20	0.8
25	0.87
		30	0.94
32.5	0.97
		35	1
37.5	1.03
		40	1.06
45	1.13
		50	1.2

Claims (3)

1.一种丝带中纺丝油剂的在线检测方法，其特征在于：含有以下检测步骤：

1）选用极板空间的宽度大于丝带宽度1-8mm、极板之间距离大于丝带厚度1-4cm 的电容器；

2）将数组已知水份含量的丝束分别匀速穿过该电容器极板之间，分别测定它们的电容数值，获得“水-电容对应表格”的经验数据；

3）根据不同纺丝油剂含量与水份含量的实测数据比较，获得“水-油剂对应表格”的经验数据；

4）将与获得经验数据的相同规格但未知水份含量的潮湿丝束匀速穿过所述的电容器内部，测得电容数值；

5）根据4）中电容的数值，查找“水-电容对应表格”，确定潮湿丝带的含水量；

6）再根据5）含水量的数值，查找“水-油剂对应表格”，获知潮湿丝带中纺丝油剂的含量；

2）和4）中测试电容时，保持电容器所在的空间温度为40-50度、湿度为55-65％。

2.如权利要求1所述的丝带中纺丝油剂的在线检测方法，其特征在于：所述的电容器是平板电容器，平板电容器的宽度大于丝带宽度1-8mm，平板电容器极板之间距离大于丝带厚度1-4cm。

3.如权利要求1所述的丝带中纺丝油剂的在线检测方法，其特征在于：将上述电容器与控制系统和电脑依次连接，由电脑记录并显示测量结果；控制系统还连接有报警器，当测量的丝带的电容数据异常时发出报警信号。