Способ определения угла подъема винтовой линии скрученной пряжи или нити Советский патент 1990 года по МПК G01N21/64 G01N33/36 

током возбуждающего излучения, например световой энергией ультрафиолето- вой и видимой областей, в диапазоне длин волн 410 - 420 нм. При этом сначала достигают экстремальных значений флуоресценции, начальное из которых регистрируют при совпадении направления продольной оси (осевой ориентации) образца с направлением Iвозбуждающего излучения. Затем в процессе облучения поворотом держателя 2 на угол от О до 180 поворачивают закрепленный на нем образец ;пряжи, изменяя угол jf осевой ориен- тации образца относительно направле- - ния возбуждающего излучения.Изменение угла у осевой ориентации образца приводит к изменению угла ориентации ее структурных элементов (волокон) относительно направления возбуждаю- |Щего излучения, что влияет на величину Интенсивности флуоресценции.Регистрируют с помощь ю флуориметра изменение эстремальных значений интен- сивности флуоресцентного излучения от максимума до минимума в функции от угла У . Замеряют максимальные и минимальные значения интенсивности флуоресценции пряжи и ее начальное экстремальное значение (совпадение оси с направлением излучения)а угол oi подъема винтовой линии (крутку) определяют по значению угла поворота образца из положения, соответствующего его начальному экстремальному значению, в положение, соответствующее его максимальному значению, т.е. по расстоянию между вышеупомянутыми интенсивностями, выраженному в угловых единицах./

Запись развертки экстремального значения флуоресценции в координатах интенсивность - градус угла поворота позволяет получить информацию о : преимущественной ориентации волокон в пряже относительно ее центральной оси, т.е. о крутке.

Исследования показали, что интенсивность флуоресцентного излучения зависит от ориентации структурных элементов нити в световом потоке. При этом экстремальные значения интенсивности и ее изменения достигают выбирая положение плоскости поворота образца и интервале между ее положе- кием, параллельным направлению возбуждающего излучения, и положением, наклонным к этому направлению под

.Q j 20 25 Q

35

45

0

углом Р 85°, Предпочтительным интервалом угла и наклона плоскости поворота является интервал 60 т ВО, например угол , равный 70°.

Экспериментально доказано, что величина изменения экстремального значения при изменении осевой ориентации образца относительно направления возбуждающего излучения, регистрируемого в процессе поворота образца, зависит от взаимного расположения плоскости этого поворота и нап- ;равления возбуждающего излучения. Упомянутое изменение может быть зарегистрировано при выборе положения плоскости поворота образца в интервале между ее положением параллельным направлению возбуждающего излучения, (р 0), и положением, наклонным к этому направлению под углом 85°. ,При возрастании этого угла за указанный верхний предел такая ориентация отсутствует, следовательно становится невозможным зарегистрировать экстремальные значения, а следовательно, в этом случае невозможно зарегистрировать и их изменение, что делает способ невыполнимым при значениях/} 85.

Наиболее ярко вьфаженный скачок свойств (наибольшие значения изменений интенсивности флуоресценции) имеет место при выбрре угла наклона :плоскости поворота образца к направлению возбуящающего излучения 60 - 80 . Выбор угла менее 60 возможен, но нежелателен из-за увеличивающейся способности материала к экранированию преимущественной ориентации волокон, что снижает разрешающую способность способа.

Выбор предложенного диапазона длин волн облучения (410 - 420 нм) обусловлен целесообразностью упрощения конструктивного оформления способа (монохроматический источник), объемами перерабатываемых волокон (максимальные объемы имеют целлюлозные волокна), все более увеличивающимся объемом выработки смешанной пряжи и выявившейся возможностью наблюдать флуоресценцию у всех видов текстильных волокон при облучении их светом с длиной волны 410 - 420 нм.

Таким образом, использование спо- , соба позволит с высокой достоверностью оценивать крутку материала (пряжи, нити) независимо от его линейной

ти

(дефекты, неровнота, ворсистость; Достоверность определения величин кр|уткй в предлагаемом способе обес- шается за счет того, что колеба- интенсивности флуоресцентного из|пучения при изменении пространст- положения нитей относительно налравления потока светового излучения одинаково проявляются для материс любым состоянием поверхности зависят в данном случае от ориентации структурных элементов нитевид- о материала в световом потоке. Кроме того, предлагаемым способом сет определяться крутка одновремен для нескольких нитей. В этом случае можно получить ср( днестатистический показатель крут- завися1щй- от общей площади мате- а, освещаемой возбуждающим излу- ем, что позволяет повысить точно ть измерения, уменьшить объем вы- рафотки (количество) статистически ходимых измерений и, следователь- трудоемкость и длительность измерений,

Ф рмула изо б р е т е н и я

5

плотности и состояния поверхнос-

1. Способ определения угла подъема винтовой линии скрученной пряжи шп: нити, включающий облучение образца потоком оптического излучения, регистрацию изменения оптического параметра анализируемого образца в

10

15

0

5

0

5

126

зависимости от его осевой ориентации и определение угла подъема винтовой- линии по величине угла, соответствующего максимальному значению оптического параметра на указанной зависимости, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности одновременного анализа нескольких нитей, независимо от состояния их поверхности, и снижения трудоемкости определения, регистрируют интенсивность флуоресценции анализируемых нитей при повороте от О до 85 плос- ко1сти, в которой расположены нити, относительно направления возбуждающего излучения, фиксируют при этом положение плоскости, соответствующее экстремальному значению флуоресценции, и при данном положении плоскости изменяют угол осевой ориентации образца относительно направления возбуждаю- щего излучения, регистрируя при этом изменение интенсивности флуоресценции, которую используют в качестве параметра для определения угла подъема винтовой линии скрученной пряжи или нити.

2.Способ по П.1, отличающийся тем, что регистрируют интенсивность флоуресценцгш анализируемых нитей при повороте плоскости, в которой расположены нити, от 60 до 80.)

3.Способ поп,1, отличающийся тем, что анализируемый материал облучают потоком оптического излучения с длиной волны 410-420 нм.

Изобретение относится к текстильной промышленности и позволяет снизить трудоемкость способа. Поверхность образца возбуждают, регистрируют начальное экстремальное значение интенсивности флуоресцентного излучения пряжи при совпадении осевой ориентации образца с направлением возбуждающего излучения и поворачивают образец относительно этого направления. Угол подъема винтовой линии определяют по значению угла поворота из положения, соответствующего начальному экстремальному значению интенсивности флуоресцентного излучения, до положения, соответствующего его максимальному значению. Экстремальных значений интенсивности флуоресцентного излучения и их изменений достигают, выбирая положение плоскости поворота образца в интервале между ее положением, параллельным направлению возбуждающего излучения, и положением, наклонным к этому направлению под углом 85°. При этом угол между плоскостью поворота образца и направлением излучения выбирают в пределах от 60 до 80°, а материал возбуждают при длине волны 410-420 нм. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.