RU2807587C1 - Способ оценки расщепляемости модифицированного лубяного волокна - Google Patents
Способ оценки расщепляемости модифицированного лубяного волокна Download PDFInfo
- Publication number
- RU2807587C1 RU2807587C1 RU2023108131A RU2023108131A RU2807587C1 RU 2807587 C1 RU2807587 C1 RU 2807587C1 RU 2023108131 A RU2023108131 A RU 2023108131A RU 2023108131 A RU2023108131 A RU 2023108131A RU 2807587 C1 RU2807587 C1 RU 2807587C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fibers
- mechanical processing
- plates
- fibres
- assessing
- Prior art date
Links
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims abstract description 72
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 22
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 23
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 claims abstract description 8
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 abstract description 10
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 241000208202 Linaceae Species 0.000 description 5
- 235000004431 Linum usitatissimum Nutrition 0.000 description 5
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 1
- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 description 1
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
Abstract
Использование: для оценки расщепляемости модифицированного лубяного волокна. Сущность изобретения заключается в том, что проводят механическую обработку модифицированного лубяного волокна посредством скользящего изгиба волокон в условиях отсутствия их зажима относительно перемещающихся по окружности относительно оси в вертикальной плоскости пластин с закругленными кромками в камере цилиндрической формы, причем волокна механической обработке подвергаются циклически посредством пересечения траектории кромок пластин с потоком волокон, имеющим при перемещении циклические изменения траектории, а оценку расщепляемости волокна проводят на основе учета относительно изменения до и после механической обработки его тонины в виде ширины волокон, определяемой на их цифровом изображении. Технический результат: повышение точности результатов анализа и сокращение его продолжительности при оценке расщепленности лубяных волокон. 2 ил.
Description
Изобретение относится к методам контроля параметров качества волокнистых материалов и может быть использовано при анализе их свойств при производстве и переработке, а также при решении задач квалиметрии.
Понятие расщепленность лубяного волокна, предложено в работах [1-3].
Известен способ определения расщепленности лубяного волокна в виде номера по расщепленности, включающий формирование первичной пробы, вырезка из пробы навески определенной длины и массы, определение числа волокон в навеске и расчета расщепленности волокон [4].
Однако данный известный способ имеет недостаток, связанный с проявлением субъективизма при определении числа волокон, выполняемых вручную. Это снижает точность анализа.
Известен стандартный способ оценки расщепленности льняного волокна с применением гравиметрического метода [5]. Этот способ, включает формирование пробы волокна определенной длины и массы, механические воздействия на волокно и оценку расщепленности, как показатель степени дробимости волокон. Испытания по способу [5] применимы не только к чесаному волокну и к модифицированному по действующему стандарту [6].
Однако известный способ [5] имеет недостатки, связанные с особенностями оценки расщепляемости волокон после механического воздействия путем резки на отрезки определенной длины. Необходимо не только определить количество отрезков волокна, но и учесть какой из них имеет ответвления. В зависимости от длины ответвлений уточняют общее количество отрезков. Это снижает точность анализа и увеличивает его продолжительность.
Известный способ [5] по своей технической сущности является наиболее близким к предлагаемому изобретению.
Технической задачей изобретения является повышение точности результатов анализа и сокращение его продолжительности при оценке расщепленности лубяных волокон.
Указанная задача достигается тем, что в способе испытания, включающем подготовку пробы, ее механическую обработку и оценку расщепляемости волокнистых комплексов, согласно изобретению, механическую проводят обработку в течение постоянного времени посредством скользящего изгиба волокон в условиях отсутствия их зажима относительно перемещающихся по окружности относительно оси в вертикальной плоскости пластин с закругленными кромками в камере цилиндрической формы, причем волокна механической обработке подвергаются циклически посредством пересечения траектории кромок пластин с потоком волокон, имеющем при перемещении циклические изменения траектории, а оценку расщепляемости волокна проводят на основе учета относительного изменения до и после механической обработки его тонины в виде ширины волокон, определяемой на их цифровом изображении.
Проведение механической обработки пробы посредством скользящего изгиба волокон в условиях отсутствия их зажима относительно перемещающихся по окружности относительно оси в вертикальной плоскости пластин с закругленными кромками в камере цилиндрической формы позволяет имитировать характер воздействий на волокно, имеющих место при их переработке в производственных условиях. При этом отсутствие зажима волокон обеспечивает возможность взаимодействия волокон с рабочими органами по длине волокон в условиях их угловой дезориентации. Перемещение пластин по окружности относительно оси в вертикальной плоскости в камере цилиндрической формы позволяет обеспечить постоянство воздействий на волокно, перемещающееся потоком в процессе обработки по окружности вдоль стенок камеры цилиндрической формы.
Циклические воздействия на волокно при механической обработке в течение постоянного времени посредством пересечения траектории кромок пластин с потоком волокон, имеющем при перемещении (в камере цилиндрической формы) циклические изменения траектории, позволяют обеспечивать периодические воздействия пластин на волокно и его перемешивание в рабочей области обработки. Это сокращает продолжительность анализа.
Проведение оценки расщепляемости волокна на основе учета его тонины относительного изменения до и после механической обработки повышает точность и объективность результатов анализа, а также упрощает и ускоряет процесс расчетов.
Использование показателя тонины в виде ширины волокон, определяемой на их цифровом изображении повышает повысить точность результатов анализа и сократить их продолжительность.
Сущность предлагаемого способа поясняется чертежом. На фиг. 1 представлена схема реализации предлагаемого способа. На фиг. 2 указан вид сверху схемы реализации предлагаемого способа.
Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.
Для анализа готовят пробу модифицированного лубяного волокна в виде навески определенной длины и массы. С использованием цифрового микроскопа и ЭВМ определяют на цифровом изображении у волокон их ширину H1. Далее волокна размещают в рабочей камере 1, имеющей цилиндрическую форму. Внутри камеры имеются рабочие органы в виде вращающихся пластин 2, рабочие кромки которых расположены по вертикали. Пластины закреплены на вращающейся оси 3. После закрытия камеры крышкой 4 и включения привода, начинается процесс взаимодействия волокон 5 с закругленными кромками пластин 2. В камере волокна 5 начинают перемещаться относительно и вдоль стенок камеры. При вращении их поток взаимодействует с направляющими 6, которые обеспечивают циклическое отклонение потоков волокон и воздуха. Это обеспечивает перемешивание волокон в потоке. При взаимодействии с пластинами 2 волокна подвергаются скользящему изгибу относительно их рабочих закругленных кромок, что способствует эффективному расщеплению волокон. Через определенное время процесс обработки заканчивают. После прекращения вращения пластин открывают крышку 4 камеры 1 и из нее извлекают волокна. Далее их подвергают анализу с использованием цифрового микроскопа и ЭВМ. Получают цифровое изображение волокон, предварительно расположив их разреженным образом на предметном столе. На цифровом изображении выявляют и определяют ширину волокон Н2.
На заключительном этапе определяют оценку расщепляемости модифицированного лубяного волокна Д в % по формуле:
Д=[(Н1-Н2):Н1]⋅100, %
Пример реализации способа.
Для анализа использовали модифицированное льняное волокно, полученное на предприятии АПК, связанного с производством и переработкой льна. От партии волокна была отобрана проба по методике, указанной в п. 4.4.2 ГОСТ Р 53483-2009. Далее от нее формировали вторичную пробу массой 30 мг. Эту вторичную пробу анализировали с использованием цифрового микроскопа Levenhuk, связанного с ЭВМ. Для этого волокна располагали разреженно на предметном столе. Применяя встроенную программу определяли с повторением толщину волокон с последующим вычислением среднего арифметического значения H1 (H1=200 мкм).
После этого все волокна массой 30 мг помещали в рабочую камеру 1, для реализации предлагаемого способа. Внутри камеры располагаются рабочие органы в виде пластин 5, которые способны вращаться. Камеру закрывали крышкой 4 и включали привод. Время вращения пластин составляло 5 с. В процессе обработки волокна взаимодействуют с закругленными кромками пластин для реализации скользящего изгиба. Для более эффективного взаимодействия волокон с кромками пластин внутри камеры 1 на ее стенках закреплены направляющие 6. При вращении пластин поток волокон и воздуха взаимодействует с этими направляющими, которые обеспечивают циклическое отклонение потоков от периферии к центру камеры. Иными словами процесс протекает циклически посредством пересечения траектории кромок пластин с потоком волокон, имеющем при перемещении циклические изменения траектории. Это обеспечивает более эффективное перемешивание волокон в потоке, что в конечном итоге приводит к увеличению числа волокон, подвергнутых скользящему изгибу относительно рабочих закругленных кромок пластин.
По истечении 5 секунд вращение пластин прекращается. Открывают крышку камеры и извлекают из нее волокна. Далее их анализируют с использованием цифрового микроскопа Levenhuk, связанного с ЭВМ. Для этого волокна располагают разреженно на предметном столе. Применяя встроенную программу определяют толщину волокон в повторности с последующим вычислением среднего арифметического значения Н2 (Н2=180 мкм).
На завершающем этапе оценку расщепляемости Д, % волокна проводят на основе расчета относительного изменения до и после механической обработки его тонины в виде ширины волокон, определяемой на их цифровом изображении посредством машинного зрения. По итогам анализа получено:
Д=[(200-180):200]⋅100=10%.
Чем больше величина Д, тем в большей степени модифицированные лубяные волокна подвержены расщеплению или продольному дроблению. Это обеспечивает прогноз поведения волокон в процессе их обработки на промышленном предприятии.
Предлагаемый способ оценки расщепляемости модифицированного лубяного волокна не требует значительных затрат на реализацию, а его использование возможно при проведении материаловедческих испытаний в рамках решения задач стандартизации, квалиметрии и определения рациональных режимов обработки на промышленных предприятиях.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАНЫХ источников
1. Блинова О.М. Исследование влияние дробимости на прочность луба. Бюллетень НИТИ, 1932, №4.
2. Овсянникова Н.Л. Результаты анатомических и механических исследований одного и того же номера льняного волокна различных районов. - М., Труды НИТИ, 1933, вып. 15.
3. Добычин В.П. Расщепленность комплексного волокна. Труды Института нового лубяного сырья, т. IX, вып. 1, 1934 - с. 5-27.
4. Добычин В.П. Вопросы теории и методологии исследований в текстильной технологии. -М.: Изд-во научно-техн. литературы, 1960. -428.
5. ГОСТ Р 53486-2009 «Очес льняной. ТУ» (п.7.4.2). - М., Стандартинформ, 2010.- 16 с.
6. ГОСТ Р 53483-2009 Волокно льняное модифицированное суровое. Методы испытаний. - М., Стандартинформ, 2010. - 11 с.
Claims (1)
- Способ оценки расщепляемости модифицированного лубяного волокна, включающий подготовку пробы, ее механическую обработку в течение постоянного времени и оценку степени расщепляемости волокнистых комплексов, отличающийся тем, что механическую обработку проводят посредством скользящего изгиба волокон в условиях отсутствия их зажима относительно перемещающихся по окружности относительно оси в вертикальной плоскости пластин с закругленными кромками в камере цилиндрической формы, причем волокна механической обработке подвергаются циклически посредством пересечения траектории кромок пластин с потоком волокон, имеющим при перемещении циклические изменения траектории, а оценку расщепляемости волокна проводят на основе учета относительно изменения до и после механической обработки его тонины в виде ширины волокон, определяемой на их цифровом изображении.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2807587C1 true RU2807587C1 (ru) | 2023-11-16 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB733838A (en) * | 1953-07-28 | 1955-07-20 | Bobkowicz E | Improvements relating to the separation of fibers from bast-fiber stalks |
SU1006974A1 (ru) * | 1981-11-06 | 1983-03-23 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Лубяных Культур | Способ испытани луба или волокна луб ных культур на износ |
SU1745781A1 (ru) * | 1990-11-11 | 1992-07-07 | Ленинградский институт текстильной и легкой промышленности им.С.М.Кирова | Способ получени луб ного волокна |
RU2379383C1 (ru) * | 2008-08-25 | 2010-01-20 | Государственное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке лубяных культур" Российской академии сельскохозяйственных наук | Способ оценки прядильной способности лубяного волокна |
CN101824715A (zh) * | 2010-01-22 | 2010-09-08 | 中国人民解放军总后勤部军需装备研究所 | 一种纤维束漂洗柔软方法及装置 |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB733838A (en) * | 1953-07-28 | 1955-07-20 | Bobkowicz E | Improvements relating to the separation of fibers from bast-fiber stalks |
SU1006974A1 (ru) * | 1981-11-06 | 1983-03-23 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Лубяных Культур | Способ испытани луба или волокна луб ных культур на износ |
SU1745781A1 (ru) * | 1990-11-11 | 1992-07-07 | Ленинградский институт текстильной и легкой промышленности им.С.М.Кирова | Способ получени луб ного волокна |
RU2379383C1 (ru) * | 2008-08-25 | 2010-01-20 | Государственное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке лубяных культур" Российской академии сельскохозяйственных наук | Способ оценки прядильной способности лубяного волокна |
CN101824715A (zh) * | 2010-01-22 | 2010-09-08 | 中国人民解放军总后勤部军需装备研究所 | 一种纤维束漂洗柔软方法及装置 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ГОСТ 53486-2009. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Duygu et al. | Fourier transform infrared (FT-IR) spectroscopy for biological studies | |
Basil-Jones et al. | Leather structure determination by small-angle X-ray scattering (SAXS): cross sections of ovine and bovine leather | |
Long et al. | Measuring the maturity of developing cotton fibers using an automated polarized light microscopy technique | |
Salvati et al. | Multiscale analysis of bamboo deformation mechanisms following NaOH treatment using X-ray and correlative microscopy | |
RU2807587C1 (ru) | Способ оценки расщепляемости модифицированного лубяного волокна | |
French et al. | Cotton fiber structure | |
Atambayev et al. | Analysis of Fibrous Waste Generated in the Preparation Departments of Spinning Mills and Cotton Processing | |
CN108827907A (zh) | 一种基于近红外光谱对彩棉色度的快速测定方法 | |
Tojimirzaev et al. | Observation of Damage of Cotton Fiber in the Processes of Blowing, Cleaning and Carding | |
Vydrina et al. | A new method for determination of lignocellulose crystallinity from XRD data using NMR calibration | |
CN108872289B (zh) | 基于核磁共振技术的麦卢卡蜂蜜鉴别方法 | |
CN107271241B (zh) | 一种高尔基银染神经组织的冰冻切片方法 | |
CN108872584A (zh) | 一种α-Gal抗原快速检测试剂盒及其使用方法和应用 | |
Das et al. | Evaluation of fibre orientation in fibrewebs | |
CN102539431A (zh) | 化学法细化羊毛纤维与羊绒、羊毛混纺纤维含量分析方法 | |
Habib-A-Rasul et al. | Statistical analysis of fiber quality to obtain a correlation between the fiber and yarn quality | |
Khaldoune et al. | Determination of the rupture parameters of a plant fiber by using two diameter measurement techniques | |
Rokhmonov et al. | THEORETICAL STUDY OF THE PROCESS OF SEPARATION OF HAIRLESS SEEDS FROM SEED FIBRE | |
CN107655874A (zh) | 测碳纤维石墨化程度及皮芯结构的方法 | |
Deng et al. | Diameter variations of irregular fibers under different tensions | |
Castritsi-Catharios et al. | Evaluation of the quality of two commercial sponges by tensile strength measurement | |
Liu et al. | Determination of crystallinity of Chinese handmade papers by means of X-ray diffraction | |
Wander | Speeding up microplastics analysis with modern NIR spectroscopy | |
Appleyard | Fibre identification and analysis of fibre blends. A review | |
Zhang et al. | Research and verification on quality control method of concrete admixture by infrared spectrum |