[发明专利]一种检测棉纤维细度和成熟度的方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于纺织、纤检技术领域，具体涉及一种检测棉纤维细度和成熟度的方法，本发明还涉及一种检测棉纤维细度和成熟度的装置。

背景技术

棉花细度即线密度，是指棉花纤维单位长度所具有的质量；棉花成熟度是指纤维胞壁的加厚程度，胞壁愈厚，成熟度愈好。

棉纤维细度、成熟度是棉花的重要几何特征，它影响着棉纱棉布质量和纺纱工艺，是棉纺配棉的主要依据。马克隆值是细度成熟度的综合指标，在国际棉花贸易中是计价指标之一。

细度和成熟度是表征棉花物理性能的重要指标，对纺纱过程和织物质量有着重要影响。棉纤维的细度对纱线条干、强力及捻度影响很大；纤维的成熟度越高，纱线和织物的色泽、吸色能力和染色均匀度越高，弹性也越好。

在测量棉纤维细度和成熟度的方法中，中段称重法和排列法用于测量棉纤维细度，中腔胞壁对比法、显微镜法以及偏光仪法用于测量棉纤维成熟度。这些方法有几个共同点：一是测试指标单一，只能单独测量成熟度或细度一个指标；二是速度很慢，这在讲究效率和人工成本日益提高的社会背景下显得很不合时宜，限制了其实用性；三是重复性比较差，原因是这些方法几乎都是人工、半人工测量，受人为因素影响较大。而气流法只能测试出棉纤维的马克隆值，虽然气流法测试马克隆效率和重复性都能保证，但测试出的马克隆反映的是棉花成熟度和细度的综合效果，无法测量纺织企业十分关心的成熟度和细度指标。

发明内容

本发明的目的在于提供一种检测棉纤维细度和成熟度的方法，解决了现有的棉纤维细度和成熟度检测方法存在的检测得到的指标单

一、检测速度慢以及重复性差的缺陷；

本发明的目的还在于提供一种检测棉纤维细度和成熟度的装置，解决了现有的棉纤维细度和成熟度检测装置存在的检测棉花品种适应性不高的缺点。

本发明所采用的一种技术方案是：一种检测棉纤维细度和成熟度的装置，包括控制单元，控制单元分别连接有流量控制器、测试筒、真空泵以及主处理机，主处理机连接有压力计，真空泵与流量控制器、测试筒以及压力计依次相连。

本发明的特点还在于，

测试筒为中空圆柱形。

本发明所采用的另一种技术方案是：一种检测棉纤维细度和成熟度的方法，该方法使用上述的检测棉纤维细度和成熟度的装置进行检测，具体包括以下几个步骤：

第一步，在测试筒内放入开松良好、无规则取向的棉纤维试样，先后压缩成三种不同的固定体积，形成纤维多孔塞，所述三种不同体积棉纤维试样的体积分别用V_L、V_M、V_H表示；

第二步，使用流量控制器控制真空泵分别产生三种恒定流速的气流，这三种气流的流速分别用S_L、S_M、S_H表示，这三种恒定的流速S_L、S_M、S_H与第一步中压缩后的棉纤维试样的三种体积V_L、V_M、V_H一一对应，三种恒定流速的气流分别通过不同体积的棉纤维试样，使用压力计测得三个压力降，三个压力降分别用P_L、P_M、P_H表示；

第三步，利用P_L、P_M、P_H并采用如下算法分别获得棉纤维的细度、成熟度比、成熟纤维百分率、中段复圆平均外直径以及马克隆值：

细度：                  LD＝43600/PL×(PH/PM)^1.4

成熟度比：              M＝0.187×PL^0.105×(PM/PH)²

成熟纤维百分率：        PM＝64.5×PM/PH-46

马克隆：                Mic＝0.55+850/(PL+37)

中段复圆平均外直径：    D＝0.24×PL^0.105/(PM/PH)^2.1。

本发明的有益效果是：本发明的一种检测棉纤维细度和成熟度的方法及装置解决了现有的测试方法指标单一、检测速度慢、重复性差以及受人为因素影响大的缺陷，同时解决了现有的检测方法存在的检测棉花品种适应性不高的缺点，实现了快速、全面、准确地检测棉纤维马克隆、细度、成熟度的目的。

附图说明