RU2085914C1 - Method of quantitative determination of synthetic fiber content in wool-containing materials - Google Patents
Method of quantitative determination of synthetic fiber content in wool-containing materials Download PDFInfo
- Publication number
- RU2085914C1 RU2085914C1 RU94037148A RU94037148A RU2085914C1 RU 2085914 C1 RU2085914 C1 RU 2085914C1 RU 94037148 A RU94037148 A RU 94037148A RU 94037148 A RU94037148 A RU 94037148A RU 2085914 C1 RU2085914 C1 RU 2085914C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- intensity
- wool
- fibers
- synthetic fibers
- luminescent
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
- Treatment Of Fiber Materials (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технической физике и предназначено для текстильной промышленности при количественном определении содержания синтетических волокон в шерстьсодержащих материалах (чесальные ленты, пряжа, ткани). The invention relates to technical physics and is intended for the textile industry in the quantitative determination of the content of synthetic fibers in wool-containing materials (carding tapes, yarn, fabrics).
Известен способ количественного определения нитрона в шерстяной пряже [1] основанный на растворении шерстяного компонента в растворе, содержащем гипохлорит Na (1моль/м) и едкий натр (5г/л), или растворении нитрона в γ-бутиролактоне при 93oC.A known method for the quantitative determination of nitron in wool yarn [1] based on the dissolution of the wool component in a solution containing Na hypochlorite (1 mol / m) and caustic soda (5 g / l), or the dissolution of nitron in γ-butyrolactone at 93 o C.
Недостатком этого способа является необходимость выполнения операций по подготовке пробы и анализу (очистка волокна от загрязнений экстракцией в диэтиловом эфире, сушка до постоянного веса), длительность самих процедур. Кроме того, диэтиловый эфир и g-бутиролактон, применяемый для растворения нитрона, огнеопасны, а хлорсодержащие щелочные смеси способны вызвать ожоги глаз и кожи. The disadvantage of this method is the need to perform operations on sample preparation and analysis (cleaning the fiber from contamination by extraction in diethyl ether, drying to constant weight), the duration of the procedures themselves. In addition, diethyl ether and g-butyrolactone, used to dissolve nitron, are flammable, and chlorine-containing alkaline mixtures can cause burns to the eyes and skin.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ термолюминесцентного анализа материалов [2] согласно которому возбуждение люминесцентного свечения осуществляют за счет нагрева контролируемого образца, после чего его помещают в термостатированную светонепроницаемую камеру и измеряют термолюминесцентцию охлаждаемым фотоэлектронным умножителем. The closest in technical essence and the achieved result is a method of thermoluminescent analysis of materials [2] according to which the luminescence is excited by heating a controlled sample, after which it is placed in a thermostatically controlled light-tight chamber and thermoluminescence is measured by a cooled photoelectric multiplier.
Однако и этот способ является достаточно сложным, так как требует нагревательных устройств для нагрева образца, наличия термостатированной светонепроницаемой измерительной камеры и систем охлаждения фотоэлектронного умножителя. Кроме того, невысокая температура нагрева (не более 75oC) при исследовании материалов с синтетическими волокнами обусловливает невысокую точность способа вследствие малой интенсивности возбужденного люминесцентного свечения контролируемого материала. При малой величине измерительного сигнала отклонение температуры нагрева контролируемого образца и измерительной камеры от температуры, при которой проводилась калибровка измерительного устройства, приводит к дополнительным изменениям измерительного сигнала на соизмеримую с ним величину, что снижает точность метода. Неопределенность временного интервала между началом люминесцентного свечения контролируемых образцов и временем его измерения также снижает точность измерения, что не позволяет обеспечить повторяемость результатов измерения контролируемого образца.However, this method is quite complicated, as it requires heating devices for heating the sample, the presence of a thermostatically controlled opaque measuring chamber and cooling systems for the photoelectron multiplier. In addition, a low heating temperature (not more than 75 o C) in the study of materials with synthetic fibers leads to low accuracy of the method due to the low intensity of the excited luminescent glow of the controlled material. With a small value of the measuring signal, the deviation of the heating temperature of the test sample and the measuring chamber from the temperature at which the measuring device was calibrated leads to additional changes in the measuring signal by a value comparable to it, which reduces the accuracy of the method. The uncertainty of the time interval between the beginning of the luminescence of the controlled samples and the time of its measurement also reduces the accuracy of the measurement, which does not allow for the repeatability of the measurement results of the controlled sample.
Задачей изобретения является получение технического результата, заключающегося в упрощении известного способа и повышения его точности. The objective of the invention is to obtain a technical result, which consists in simplifying the known method and increasing its accuracy.
Этот технический результат достигается за счет того, что поочередно воздействуют на образцы, один из которых содержит 100% шерстяных волокон, другой 100% синтетических волокон и контрольный образец из смеси синтетических и шерстяных волокон, импульсным излучением газоразрядной лампы и через фиксированное время, равное 5-10 мс, измеряют интенсивность возникающего в них люминесцентного послесвечения, а процентное содержание синтетических волокон в смеси определяют по следующей зависимости:
где
Ссв процентное содержание синтетических волокон в контрольной образце;
Iсм интенсивность люминесцентного послесвечения смеси волокон;
Iшв интенсивность люминесцентного послесвечения шерстяных волокон;
Iсв интенсивность люминесцентного послесвечения синтетических волокон.This technical result is achieved due to the fact that alternately act on the samples, one of which contains 100% wool fibers, the other 100% synthetic fibers and a control sample from a mixture of synthetic and wool fibers, pulsed radiation of a gas discharge lamp and after a fixed time equal to 5- 10 ms, measure the intensity of the luminescent afterglow that arises in them, and the percentage of synthetic fibers in the mixture is determined by the following relationship:
Where
With St. the percentage of synthetic fibers in the control sample;
I cm the intensity of the luminescent afterglow of the mixture of fibers;
I seam intensity of luminescent afterglow of wool fibers;
I St. intensity of the luminescent afterglow of synthetic fibers.
Длительность излучения газоразрядной лампы равно 0,1 0,5 мкс, а энергия излучения 20 50 Дж. The duration of emission of a discharge lamp is 0.1 0.5 μs, and the radiation energy is 20 50 J.
Использование в качестве источника возбуждения люминесцентного свечения материала импульсного излучения газоразрядной лампы с достаточной энергией излучения обеспечивает высокую интенсивность возбуждающего излучения за короткое время. В результате измеряемый сигнал значительно превышает уровень шумов фотоприемного устройства и отпадает необходимость в системе охлаждения измерительного устройства. The use of a pulsed radiation of a gas discharge lamp with sufficient radiation energy as a source of excitation of the luminescent glow provides a high intensity of exciting radiation in a short time. As a result, the measured signal significantly exceeds the noise level of the photodetector and there is no need for a cooling system for the measuring device.
Использование результатов измерения интенсивности люминесцентного свечения эталонных образцов со 100-процентным содержанием синтетических волокон и шерсти в каждом обеспечивает относительность измерений, что исключает влияние внешних факторов и, в частности, отпадает необходимость в термостабилизации образцов в процессе измерения. Using the results of measuring the intensity of the luminescent glow of reference samples with a 100% content of synthetic fibers and wool in each ensures relativity of measurements, which eliminates the influence of external factors and, in particular, there is no need for thermal stabilization of the samples during measurement.
Проведение измерений интенсивности люминесцентного свечения образцов через точно фиксированное время обеспечивает повторяемость результатов измерения, т.е. уменьшение случайных погрешностей. Задержка по времени измерения результирующего сигнала на 5-10 мс резко снижает уровень помех от короткоживущей люминесценции материала измерительной камеры, различных примесей в контролируемом образце и, как результат, повышает точность измерений. Carrying out measurements of the intensity of the luminescent glow of the samples after a precisely fixed time ensures the repeatability of the measurement results, i.e. reduction of random errors. The delay in the measurement time of the resulting signal by 5-10 ms dramatically reduces the level of interference from short-lived luminescence of the material of the measuring chamber, various impurities in the controlled sample and, as a result, improves the accuracy of measurements.
Применение импульсной газоразрядной лампы для возбуждения люминесцентного свечения образцов материала с длительностью импульса от 0,1 до 0,5 мкс и с энергией излучения от 20 до 50 Дж обеспечивает требуемую интенсивность люминесцентного свечения образцов без их разогревания, что оптимизирует процесс измерения за счет уменьшения случайных погрешностей. The use of a pulsed gas discharge lamp to excite the luminescent glow of material samples with a pulse duration of 0.1 to 0.5 μs and with an energy of radiation of 20 to 50 J provides the required intensity of the luminescent glow of the samples without heating them, which optimizes the measurement process by reducing random errors .
Пример. Контролируется смесь для чесальной ленты, состоящая из 20% волокон нитрона и 80% шерстяных волокон. Example. A mixture of carding tape, consisting of 20% nitron fibers and 80% wool fibers, is controlled.
В качестве источника, возбуждающего люминесцентное свечение, применяют каноновую лампу типа ИСШ-20 с энергией импульса излучения 20 Дж и длительностью импульса 0,1 мкс. Спектр излучения лежит в видимой области. A cannon lamp of the ISSh-20 type with a radiation pulse energy of 20 J and a pulse duration of 0.1 μs is used as a source exciting a luminescent glow. The emission spectrum lies in the visible region.
В примерах 2 и 3 даны варианты, в которых применяют ксеноновую лампу ИСШ-100. In examples 2 and 3, options are given in which the xenon lamp ISSh-100 is used.
В качестве прибора, регистрирующего люминесцентное послесвечение, используют неохлаждаемый фотоэлектронный умножитель типа ФЭУ-69. As a device that records the luminescent afterglow, an uncooled photomultiplier tube type FEU-69 is used.
Порция волокон нитрона (10 г) помещают в формирующую кассету со стеклами, прозрачными для видимого излучения. Кассету помещают между лампой и ФЭУ. После облучения образца через 5 мс проводят регистрацию возбужденного люминесцентного послесвечения посредством ФЭУ и определяют Iсв= 83 в относительных единицах.A portion of nitron fibers (10 g) is placed in a forming cassette with glasses transparent to visible radiation. The cartridge is placed between the lamp and the PMT. After irradiation of the sample after 5 ms, the excited luminescent afterglow is recorded by means of a PMT and I st = 83 is determined in relative units.
Затем эти же операции проводят с шерстяными волокнами, определяют Iшв= 9 и Iсм= 23,6.Then, the same operation is carried out with woolen fibers define CHF = I 9 and I = 23.6 cm.
Вследствие разной степени интенсивностей люминесценции нитрона и натуральной шерсти при облучении образца из смеси нитрона и натуральной шерсти, интенсивность люминесценции образца из смеси волокон определяется суммарной величиной Iсм.Due to the varying degrees of luminescence intensities of nitron and natural wool upon irradiation of a sample from a mixture of nitron and natural wool, the luminescence intensity of a sample from a mixture of fibers is determined by the total value of I cm .
Iсм=CсвIсв+(1-Cсв)Iшв,
где Ссв доля синтетических волокон (нитрона) в смесовом образце. Cm = C I I binding binding + (1-C communication) I Swiss,
where C communication proportion of synthetic fibers (nitrone) Blend in the sample.
Отсюда получаем, что процентное содержание синтетических волокон (нитрона) в смесовом образце определяется по формуле:
В результате проведенных экспериментальных исследований выявлена прямая пропорциональная зависимость между соотношением компонентов в смесовом образце и соотношением интенсивностей их люминесценции. As a result of experimental studies, a direct proportional relationship was found between the ratio of components in the mixed sample and the ratio of their luminescence intensities.
Для проверки достоверности способа проводились трехкратные измерения образцов. Подставляя значения параметров, входящих в формулу 1, получаем для примера 1 следующее:
Cсв(фактическое) 20,1% (эталонное);
Iсв среднее значение интенсивности люминесцентного послесвечения образца со 100%-ным содержанием синтетических волокон, например, нитрона;
Iсм среднее значение интенсивности люминесцентного послесвечения контролируемого образца из смеси шерстяных и синтетических волокон;
Cсв процентное содержание синтетических волокон (нитрона), в контролируемом образце по предлагаемому способу;
Cсвф фактическое содержание синтетических волокон в контролируемом образце, определенное по известному способу, принятому за эталонный.To verify the reliability of the method, three measurements of the samples were carried out. Substituting the values of the parameters included in
C St. (actual) 20.1% (reference);
I St. average value of the intensity of the luminescent afterglow of the sample with a 100% content of synthetic fibers, for example, nitron;
I cm the average value of the intensity of the luminescent afterglow of the controlled sample from a mixture of woolen and synthetic fibers;
C St. the percentage of synthetic fibers (nitron) in a controlled sample by the proposed method;
C svf the actual content of synthetic fibers in a controlled sample, determined by a known method, taken as a reference.
Из рассмотрения таблицы видно, что при указанных параметрах времени задержки и параметрах излучения лампы обеспечивается повторяемость величин интенсивности излучения лампы, обеспечивается повторяемость величин интенсивности люминесцентного свечения в пределах 2-5% при 3-кратном измерении образцов, что говорит о достоверности результатов замера. From the table, it can be seen that with the specified delay time and lamp radiation parameters, the repeatability of the lamp radiation intensity is ensured, the luminescence intensity is repeatable within 2-5% for 3-fold measurement of samples, which indicates the reliability of the measurement results.
Точность определения процентного содержания синтетических волокон (нитрона) по предложенному способу также достаточно высока (отклонение от известного способа не превышает 0,5%). The accuracy of determining the percentage of synthetic fibers (nitron) by the proposed method is also quite high (the deviation from the known method does not exceed 0.5%).
Таким образом, предложенный способ позволяет решить поставленную задачу, а именно, с достаточной точностью определить содержание синтетических волокон в смесях, содержащих шерсть, что позволяет оперативно корректировать процесс смешивания, получая в конечном итоге однородную по волокнистому составу готовую продукцию с заданным качеством. Это достаточно простой и неразрушающий способ контроля, исключающий при анализе использование пожароопасных токсичных веществ. Thus, the proposed method allows us to solve the problem, namely, with sufficient accuracy to determine the content of synthetic fibers in mixtures containing wool, which allows you to quickly adjust the mixing process, ultimately obtaining a finished product that is uniform in fiber composition with a given quality. This is a fairly simple and non-destructive method of control, excluding the use of flammable toxic substances in the analysis.
Claims (2)
где Сс в процентное содержание синтетических волокон в контрольном образце;
Iс м интенсивность люминесцентного послесвечения смеси волокон;
Iш в интенсивность люминесцентного послесвечения шерстяных волокон;
Iс в интенсивность люминесцентного послесвечения синтетических волокон.1. A method for the quantitative determination of the content of synthetic fibers in wool-containing materials, including exposure to the material, causing its luminescent afterglow, and measuring its intensity, characterized in that they alternately act on the samples, one of which contains 100% wool fibers, the other 100% synthetic fibers , by the pulse radiation of a discharge lamp and after a fixed time equal to 5 10 ms, measure the intensity of the luminescent afterglow that arises in them, and the percentage of syn Tetic fibers in the mixture are determined by the following relationship:
where C with the percentage of synthetic fibers in the control sample;
I c m the intensity of the luminescent afterglow of the mixture of fibers;
I w in the intensity of the luminescent afterglow of wool fibers;
I s in the intensity of the luminescent afterglow of synthetic fibers.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU94037148A RU2085914C1 (en) | 1994-09-28 | 1994-09-28 | Method of quantitative determination of synthetic fiber content in wool-containing materials |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU94037148A RU2085914C1 (en) | 1994-09-28 | 1994-09-28 | Method of quantitative determination of synthetic fiber content in wool-containing materials |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU94037148A RU94037148A (en) | 1996-08-27 |
| RU2085914C1 true RU2085914C1 (en) | 1997-07-27 |
Family
ID=20161244
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU94037148A RU2085914C1 (en) | 1994-09-28 | 1994-09-28 | Method of quantitative determination of synthetic fiber content in wool-containing materials |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2085914C1 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107633272B (en) * | 2017-10-09 | 2020-10-30 | 东华大学 | DCNN texture defect identification method based on compressed sensing under small sample |
-
1994
- 1994-09-28 RU RU94037148A patent/RU2085914C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Метод идентификации и количественный анализ смесей волокон, содержащих шерсть JWS Jest method N 155 согласно JSО 1833. 2. Авторское свидетельство СССР N 830203, кл. G 01 N 21/71, 1981. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU94037148A (en) | 1996-08-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Hill et al. | Experimental study of the mechanism of thermoluminescence in irradiated sodium chloride | |
| Krol et al. | The influence of the Li/Nb ratio on the luminescence properties of LiNbO3 | |
| Linschitz et al. | The absorption spectra and decay kinetics of the metastable states of chlorophyll A and B1 | |
| Kellogg et al. | Radiationless intermolecular energy transfer. III. Determination of phosphorescence efficiencies | |
| KR930702670A (en) | Self-compensating fiber optic chemical sensors and other chemical sensors | |
| JP2000503396A (en) | A fast method for determining unknown absorbed radiation dose with high sensitivity using optically stimulated luminescence | |
| Watanabe | Properties of CaS O 4: Mn Phosphor under Vacuum Ultraviolet Excitation | |
| Bulur et al. | Time-resolved OSL studies on BeO ceramics | |
| Parker | Spectrofluorometer Calibration in the Ultraviolet Region. | |
| JPS57166529A (en) | Method and device for measuring temperature | |
| Taylor et al. | Photodegradation of nylon 66. I. Phototendering by TiO2 | |
| RU2085914C1 (en) | Method of quantitative determination of synthetic fiber content in wool-containing materials | |
| JPS6061634A (en) | Temperature measuring apparatus | |
| Bose | Thermoluminescence of alkali halide phosphors | |
| JPH0726912B2 (en) | Fluorescence analysis method and device | |
| Dietze et al. | Photostimulation redshift for nonstoichiometric Ba1− x Sr x FBr: Eu2+ | |
| CN106662530A (en) | Method and apparatus for optical measurement of liquid sample | |
| US3793527A (en) | Method for analyzing rare earth-activated rare earth oxide and oxysulfide phosphors | |
| Sharma | Thermoluminescence properties of some alkali halides | |
| WO2004106984A2 (en) | Optically stimulated luminescence radiation dosimetry method to determine integrated doses and dose rates and a method to extend the upper limit of measurable absorbed radiation doses during irradiation | |
| JPH1038878A (en) | Quantitative testing method of peripheral oil kind in light oil | |
| Papish et al. | The Detection of Uranium by a Photoluminescence Test | |
| Belcher et al. | Determination of Chlorine in Water | |
| Hill et al. | An Investigation of the Thermoluminescence of Fluorite Colored by X‐Ray Irradiation | |
| Stacey et al. | Cross-Section Ratios for K*+ Rb Electronic Excitation Transfer |