專利名稱：一種新穎紡織材料回潮率檢測的方法
技術領域：
本發明涉及核磁共振技術，又涉及紡織材料檢測技術。是一種新穎紡織材料回潮率檢測的方法。
背景技術：
對于紡織企業來說，為了保證加工工藝的最優化，使整個加工過程得以順利進行，其每道工序的產品回潮率都必須加以檢測。并且，在紗線交易中，從纖維原料、紗線到最終面料，其回潮率都必須進行檢測，以便交易時的重量轉換，以提高交易效率，降低成本。根據紡織品通用試驗標準GB T9995-1997“紡織材料含水率和回潮率的測定烘箱干燥法”的規定取得回潮率，通常采用的方法是將一組定長的紗線試樣放入電熱烘箱內的試樣籃里加熱、通風，讓紗線試樣中吸收的水分逐漸釋放出來。在加熱過程中定時稱重，當相鄰兩次的紗線試樣重量之差小于0.05％時即認為不變重量，測試結束。再由公式計算出紗線試樣的回潮率。烘燥時間一般為90min，一般烘箱功率為3～4kw，能源消耗十分可觀。因此這個方法是一個既耗時又耗能的方法。1994年6月21日公開的申請號為94214371的中國專利申請“強迫通風式快速烘箱”提供了一種采用強迫通風的方法來加快紗線試樣所吸收的水分的釋放過程，并且稱重操作亦在烘箱內進行，通過定時用天平稱重，稱至相鄰兩次的紗線試樣重量之差小于0.05％，從而得到紗線試樣的回潮率。此方法雖然比傳統的方法提高了效率，但這種方法仍存在耗時較長，能源損耗較大的問題。2005年4月27日公開的申請號為200310108144.0的發明專利申請“一種新型紗線回潮率快速檢測的方法與裝置”中提出采用微波裝置取代傳統的電熱裝置對烘箱內的紗線試樣進行加熱，可以起到快速、節能的效果。但是，由于上述各種方法均不能將紡織材料吸附的自由水與紡織材料中的結晶水區分開來，在檢測過程中往往由于加熱不當而產生不正確的回潮率檢驗結果；甚至由于加熱時間過長引起溫度過高而將被測樣品烤焦，甚至起火燃燒，使得測試中斷。
采用核磁共振技術來檢測紡織材料的回潮率是一種新穎、準確、快速、高效、節能的檢測方法。對于被測試樣中所含的水分子中的1H的核磁共振現象，是指處在相互正交的恒定磁場和高頻交變磁場中的1H核受到相應頻率的高頻交變磁場的電磁輻射作用時，在它們的電磁能級之間發生的共振躍遷的現象。近年來隨著核磁共振技術的日益完善，利用縱向馳豫、橫向馳豫及自旋回波和自由感應衰減信號等參數可以成功地測量出物體中的水含量和水的動力學性質。縱向馳豫又稱為自旋-晶格馳豫，其所需時間用T1表示。橫向馳豫又稱為自旋-自旋馳豫，所需時間用T2表示。T2是被測試樣中水活度的函數，T2測量了水的流動性，所以T2是研究水結合的有用工具。由于被測試樣中的自由水和結晶水中的1H核受到不同的電子環境的影響，使它們受到不同程度的屏蔽作用，從而在不同的T2時刻產生不同的吸收峰。其中，自由水容易運動，其T2時間較短；結晶水的分子運動稍慢，T2時間要相對較長。在掃場過程中各種1H質子的共振吸收信號由射頻接收器接收并放大，再由電腦記錄下來，即得該被測試樣中1H的核磁共振波譜圖。核磁共振波譜吸收峰的面積(積分高度)正比于相應1H質子數。采用核磁共振技術來檢測紡織材料的回潮率，能在不破壞紡織材料結構的前提下，準確區分紡織材料吸附的自由水和紡織材料內部的結晶水，并可精確測量出自由水的含量，從而得出紡織材料的回潮率。

發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種新穎紡織材料回潮率檢測的方法，其特征在于采用核磁共振技術檢測紡織材料的回潮率，進行如下步驟①取樣根據核磁共振技術的測試要求對各道工序中所需檢測的紡織材料進行取樣，并用高精度電子天平稱量各個被測試樣的重量，被測試樣的樣本數量及取樣方法按統計學的要求確定。放置被測試樣的樣品管的直徑為5～40mm，以滿足使各種紡織材料的被測試樣能夠放入樣品管內。
②檢測采用核磁共振波譜儀測量紡織材料中對應于自由水的橫向馳豫時間T2的吸收峰的面積，并計算出各個被測試樣的自由水的重量。
③計算根據被測試樣的重量和試樣中所含的自由水的重量計算出每個被測試樣的回潮率，然后求出所有被測試樣的回潮率的平均值，該平均回潮率即為被測紡織材料的回潮率。
本發明的有益效果在于1.準確，可準確區分被測紡織材料中的自由水與結晶水，提高測量精度；2.快速，在幾秒鐘內即可完成對一個試樣的檢測；3.消耗試樣少，且對被測試樣無破壞性，對棉花等原料在檢測后仍可繼續使用；4.節能，降低生產成本；5.高效；6.本發明不僅可用于紡織材料的檢測，還可用于針織品、紡織品和無紡織品等產成品的檢測。
7.核磁共振技術成熟，使用方便。


圖1為本發明一種通過核磁共振檢測紡織品回潮率的方法的流程示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的實施方式作進一步說明。
請參閱圖1，取樣1根據核磁共振技術的測試要求對各道工序中所需檢測的紡織材料進行取樣，必要時用高精度電子天平稱量各個被測試樣的重量，被測試樣的樣本數量及取樣方法按統計學的要求確定。裝樣品管2將被測試樣置于樣品管內；放置被測試樣的樣品管的直徑為5～40mm，以滿足使各種紡織材料的被測試樣能夠放入樣品管內。檢測3采用核磁共振波譜儀測量被測試樣中對應于自由水的橫向馳豫時間T2的吸收峰的面積，并計算出被測試樣中自由水的重量。測試下個試樣4重復步驟2和3，直至所有被測試樣檢測完畢。計算5根據被測試樣的重量和試樣中所含的自由水的重量計算出每個被測試樣的回潮率，然后計算出所有被測試樣的回潮率的平均值，該平均回潮率即為被測紡織材料的回潮率。
權利要求
1.一種新穎紡織材料回潮率檢測的方法，其特征在于采用核磁共振技術檢測紡織材料的回潮率，進行如下步驟①取樣根據核磁共振技術的測試要求對各道工序中所需檢測的紡織材料進行取樣，并用高精度電子天平稱量各個被測試樣的重量，被測試樣的樣本數量及取樣方法按統計學的要求確定；放置被測試樣的樣品管的直徑為5～40mm，以滿足使各種紡織材料的被測試樣能夠放入樣品管內；②檢測采用核磁共振波譜儀測量紡織材料中對應于自由水的橫向馳豫時間T2的吸收峰的面積，并計算出各個被測試樣的自由水的重量；③計算根據被測試樣的重量和試樣中所含的自由水的重量計算出每個被測試樣的回潮率，然后求出所有被測試樣的回潮率的平均值，該平均回潮率即為被測紡織材料的回潮率。
全文摘要
本發明提供了一種新穎紡織材料回潮率檢測的方法，采用核磁共振技術來檢測紡織材料的回潮率，能在不破壞紡織材料結構的前提下，準確區分紡織材料吸附的自由水和紡織材料內部的結晶水，由于自由水容易運動，其橫向馳豫時間T2較短，而結晶水的分子運動稍慢，其橫向馳豫T2時間要相對較長。核磁共振波譜圖中相對于自由水的吸收峰的面積(積分高度)正比于相應的自由水分子中1H質子數，由此可精確地測量出自由水的含量，從而得出紡織材料的回潮率。本發明是一種新穎、準確、快速、高效、節能的檢測方法。
文檔編號G01N1/04GK1815207SQ20061002457
公開日2006年8月9日 申請日期2006年3月10日 優先權日2006年3月10日
發明者孔祥雯, 裘誠, 程隆棣, 薛文良 申請人:上海寶鼎電子有限公司, 孔祥雯, 裘誠