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织物动态吸湿性能测试设备及方法的制作方法

本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种织物动态吸湿性能测试装置,包括两 个激光发射端、两个接收端和液体供给点,所述两个激光发射端下方的对应位置设置有两个 接收端;所述两个激光发射端和两个接收端之间设有待测织物;所述两个接收端与数据采集 卡相连;所述数据采集卡与电脑相连;所述激光发射端发出的激光与待测织物所在的平面相 互垂直;所述液体供给点与两个接收端在同一条直线上排布,并通过管道向所述待测织物供 给液体。
权利要求书
1.一种织物动态吸湿性能测试装置,包括两个激光发射端、两个接收端和液体供给点,其特
征在于,所述两个激光发射端下方的对应位置设置有两个接收端;所述两个激光发射端和两 个接收端之间设有待测织ห้องสมุดไป่ตู้;所述两个接收端与数据采集卡相连;所述数据采集卡与电脑相 连;所述激光发射端发出的激光与待测织物所在的平面相互垂直;所述液体供给点与两个接 收端在同一条直线上排布,并通过管道向所述待测织物供给液体。
本技术通过改变激光发射端A(B)和接收端C(D)的位置,可以测试不同织物方向的动态吸湿 性能;或者通过额外添加两对激光发射端和接收端,可以同时测试2个织物方向的动态吸湿
性能,以此类推,可以测试多个织物方向的动态吸湿性能。
上述测试装置采用2套激光发射器,其光源为四元素发光二极管体。通过光纤探头引导出的 激光波长为630nm。该产品的光源聚集性、稳定性和抗干扰能力非常突出,电压信号波动小 于1%,并且不受外界光源的影响。
所述待测织物通过辅助立柱平整、水平地支撑在两个激光发射端和两个接收端之间。
所述液体供给点与两个接收端中离其更近的一个接收端的距离为15mm,两个接收端之间的
距离为10mm。
所述管道将液体以从上至下或从下至上的方式供给所述待测织物。
本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:还提供一种织物动态吸湿性能测试方法,使用 上述的织物动态吸湿性能测试装置,具体包括以下步骤:
步骤2、将待测织物平整地放置在由30根直径为1mm细柱组成的支撑面上,并进行固定,移
动蠕动泵输液管的出口,使其恰好与待测织物进行接触。此时,所述管道可将液体以从上至 下或从下至上的方式供给所述待测织物。
步骤3、打开蠕动泵,以小于4ml/min的速度供液5秒,随后关闭蠕动泵,让液体自由扩散。
收集信号接收端的电压信号,并且对液体到达时间、液体扩散速度、最大吸收率和饱和吸收 倍率进行分析。
待测织物本身的克重、厚度以及密度等指标对吸收水分的重量有着很大关系。V代表电压, 下标max和min分别代表最大值和最小值。
由于采用了以上方法,可以通过所提出的四个参数(液体到达时间LAT,液体扩散速度SS, 最大吸收速率MAR和饱和吸收倍率SAR)为基础,系统地评价材料对液体的吸收性能。
同时,除了图1中所示的从上向下供液,还可以把输液管放在试样下方,管口朝上顶住试
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐述本技术。应理解,这些实施例仅用于说明本技术而不用于 限制本技术的范围。此外应理解,在阅读了本技术讲授的内容之后,本领域技术人员可以对 本技术作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本技术的实施方式涉及一种织物动态吸湿性能测试装置,如图1所示,包括两个激光发射端 A和B、两个接收端C和D和液体供给点1,所述两个激光发射端A和B下方的对应位置设置有 两个接收端C和D;所述两个激光发射端A和B和两个接收端C和D之间设有待测织物2;所述 两个接收端C和D与数据采集卡3相连;所述数据采集卡3与电脑4相连;所述激光发射端A和 B发出的激光与待测织物2所在的平面相互垂直;所述液体供给点1与两个接收端C和D在同 一条直线上排布,并通过管道5向所述待测织物2供给液体。
样,进行从下向上供液,从而可以得到与从上向下供液对应的四个参数,为表示区分,将这
四个参数记做Upward,对应的四个参数分别简写成ULAT,USS,UMAR和USAR。
由于从上向下的供液方式受到重力和试样表面的支撑作用,可能会加速液体在试样表面的扩 散。然而,从下向上的供液方式排除了重力对于液体扩散的促进作用,更真实地反应了试样 对液体的吸收能力。此外,从下向上的供液方式类似于水上污染液体吸收的过程。在治理海
上述测试装置中间为试样放置区,通过30根辅助立柱支撑试样,使试样能够平整、水平放 置,且不影响检测过程。发射端A(B)发出的激光直接投射到接收端C(D)。数据采集卡连接 电压输出线并且记录数据。将接收端C(D)的输出信号采集至电脑中,采集速度可为5550次/
秒。
液体供给点和两个接收端在同一条直线上排布,液体供给点与第一个接收端(即更靠近液体 供给点的一个接收端)的距离为15mm,两个接收端之间的距离为10mm。其中,液体供给点
液体的动态传递过程一直是各国研究人员关注的领域,因为这对于液体吸附材料的提升和改
进有着重要作用。Reifler利用中子放射技术对材料内部水的传递性能进行研究;Conrath利用
高速摄影机记录了水在材料表面由外向内和由内向外的扩展过程; 设计了一套智能系统用 以观测水在材料的上下表面的扩展。然而这些方法有的非常耗时费力,如采用高速摄影机拍
a)液体到达时间(Liquid Arriving Time)
液体到达时间是液体到达信号采集点从而引起光通过量变化的时间起点。它是后面很多参数 的测量基础。液体到达接收端时,试样的孔隙得到湿润,液体对光的折射大于空气对光的折 射,光纤透过量增加,接收端的电压上升。通过测量的上升,可以得到液体的具体到达时
可采用蠕动泵,引导液体的管道可以采用蠕动泵输液管。当液体扩散至信号数据采集点时,
激光的透过量增大,传感器电压升高,如图2所示。通过分析电压变化,可以达到关于液体
扩散的相关信息。
具体测试的方如下:
步骤1、在测试之前,所有待测织物均在干燥箱中以60摄氏度干燥5分钟,测试环境的温度保 持在25℃±1℃,相对湿度湿度保持在60%±5%。
(1)在测试之前,将所有待测织物在干燥箱中以60摄氏度干燥5分钟,测试环境的温度保持在 25℃±1℃,相对湿度湿度保持在60%±5%;
(2)将待测织物平整地放置在由多根辅助立柱组成的支撑面上,并固定,移动管道的出口,
使其恰好与待测织物接触;
(3)启动液体供给点,以小于4ml/min的速度供液5秒,随后关闭,让液体在待测织物上自由扩
态过程。第三,采用小波降噪以及数据分析等工具,可以得到液体扩散速度,最大吸收速率 和饱和吸收倍率等测试指标,可提供对液体动态传递过程全面的量化评价。
附图说明
图1是本技术中织物动态吸湿性能测试装置的结构示意图;
图2是本技术中检测过程电压变化曲线图;
图3是各个参数对应的实际意义说明示意图;
图4是实施例1中电压曲线图。
运用近红外射线测试非织造材料吸收液体性能的方法和仪器。刘龙辉等运用近红外光的透射 作用来检测油在非织造材料上的传递性,取得一定的突破。然而,由于光电传感器受到自然 光等影响,必须在黑暗条件下进行检测,而且信号波动较大,测试结果精确程度较差。
技术内容
本技术所要解决的技术问题是提供一种织物动态吸湿性能测试装置及方法,可提供对液体动 态传递过程全面的量化评价。
使其恰好与待测织物接触;
(3)启动液体供给点,以小于4ml/min的速度供液5秒,随后关闭,让液体在待测织物上自由扩
散,收集接收端的电压信号,并根据信号对液体到达时间、液体扩散速度、最大吸收率和饱 和吸收倍率进行分析。
技术说明书
一种织物动态吸湿性能测试装置及方法 技术领域 本技术涉及吸湿材料检测技术领域,特别是涉及一种织物动态吸湿性能测试装置及方法。 背景技术
本技术涉及一种织物动态吸湿性能测试装置,包括两个激光发射端、两个接收端和液体供给 点,所述两个激光发射端下方的对应位置设置有两个接收端;所述两个激光发射端和两个接 收端之间设有待测织物;所述两个接收端与数据采集卡相连;所述数据采集卡与电脑相连; 所述激光发射端发出的激光与待测织物所在的平面相互垂直;所述液体供给点与两个接收端 在同一条直线上排布,并通过管道向所述待测织物供给液体。本技术还涉及一种织物动态吸 湿性能测试方法。本技术可提供对液体动态传递过程全面的量化评价。
2.根据权利要求1所述的织物动态吸湿性能测试装置,其特征在于,所述待测织物通过辅助
立柱平整、水平地支撑在两个激光发射端和两个接收端之间。
3.根据权利要求1所述的织物动态吸湿性能测试装置,其特征在于,所述液体供给点与两个
接收端中离其更近的一个接收端的距离为15mm,两个接收端之间的距离为10mm。 4.根据权利要求1所述的织物动态吸湿性能测试装置,其特征在于,所述管道将液体以从上
散,收集接收端的电压信号,并根据信号对液体到达时间、液体扩散速度、最大吸收率和饱 和吸收倍率进行分析。
有益效果
由于采用了上述的技术方案,本技术与现有技术相比,具有以下的优点和积极效果:
第一,采用非接触式光学透射原理,利用激光传感器可以检测多种液体的动态传递过程;第
二,采用“向下供液”和“向上供液”两种供液方式,更全面地测量液体从不同角度被吸收的动
摄;有的则会损害操作人员健康,如采用中子放射技术。目前应用最为广泛的动态水分管理 仪(MMT)是由香港理工大学李毅教授研究小组在2005年研发并被AATCC标准接受,成为研
究纺织材料吸水性能的标准仪器。然而,该仪器只能检测一定含量的氯化钠水溶液,而不能
检测其他液体,如常见的水污染液体和油污。单一的被测液体限制了MMT的应用。中国专 利201020281006.8中提到一种采用红外线测量液体动态浸润性能的装置,并称该装置可以采 用几乎所有的液体进行测量。然而,该装置仅能定性地描述材料具有“较快浸润”或“较慢浸 润”性能,无法定量并客观地评价材料的液体吸收性能。中国专利201510107424.2中提供了
最大吸收速率表征的是待测织物在吸收液体过程中的最快瞬时吸收速度,是描述液体动态传 递过程的重要参数,它对于检测快速吸收液体材料的性能有着重要意义。
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