烘箱法测定纺织纤维回潮率

烘箱法测定纺织纤维水分

纺织材料的吸湿或放湿是一个普通的自然现象，同时又是一个动态平衡过程。纺织材料放湿平衡时，吸着的水分量是衡量纺织材料吸湿性的主要指标。纺织材料的吸湿不仅会引起材料本身的重量变化，而且会引起一系列的性质变化，这对商品贸易、重量控制、性质测定以及生产加工等都会有影响。大多数纺织纤维吸湿后有明显的横向膨胀、刚性降低，断裂伸长增加，强度、磨擦、导电性能等都会发生变化，这些性质变化对纺织中工艺及成品质量会造成不同程度的影响。因此，在纺织生产中必须合理控制各道工序车间的温湿度。纺织材料吸湿量多少，决定于纺织纤维的种类和所处的大气条件。一般天然纤维吸湿性好，而合成纤维较差。因此在种纺织材料的含湿量时，主要是从控制大气条件考虑。

纺织材料含湿量指标通常用回潮率和含水率表示。回潮率为湿重减干重与干重的比率;含水率为湿重减干重与湿重的比率。纺织材料含湿量的主要指标为回潮率（原棉检验中目前正向回潮率指标过渡）。纺织材料在标准大气条件下（温度为20o C±2o C。相对温度为65%±2%）的回潮率，称为标准大气条件回潮率。各种纤维在标准人气条件下回潮率见表1。

表1 各种纤维的标准大气条件下回潮率

国家为了贸易和成本核算等需要，由国家对各种纤维规定的回潮率，称公定回潮率（见表2）。

纺织标榜的含湿量测定方法大致可分为直接测定法和间接测定法两类。直接测定法是分

别测出纺织材料的干重，经计算而得，是目前测定纺织材料回潮率的基本方法。类似烘箱法是这种方法的代表，此外还有红外线干燥法、干燥剂吸干法、高介质加执和微波加热干燥法等。间接测定法是利用纺织材料在不同回潮率下的电阻、介电常数、介电损耗等物理量和纺织材料中水分的关系。

表2各种纤维的公定回潮率

纺织材料的含湿量测定。

一、烘箱法测定纺织纤维水分实验的目的要求

用天平称得纺织纤维的湿重，然后在一定烘箱内烘干纺织纤维，称得干重，通过计算求出纺织纤维的回潮率和含水率。通过试验掌握烘箱的基本结构原理和使用方法。建立在通常

温湿度条件下，对不同纺织纤维回潮率大小的初步概念。

二、试验仪器和试样

试验仪器为Y802型或Y802A型烘箱及天平。试样为棉、羊毛、蚕丝、苎麻、粘胶纤维、涤纶、锦纶、腈纶、等各种纺织纤维。

三、基本知识

利用烘箱法测定纺织材料回潮率的基本方法是电热丝加热，将烘箱内空气温度升高至一定值，水分蒸发于热空气中，烘箱内热空气中水分不断增加，用排气装置将湿热空气排出箱外，为纺织材料内所含水分不断蒸发散失创造条件。由于纺织材料内水分不断蒸发和散失，重量不断减少，当重量烘干不变时，即为纺织材料的干重。根据国际标准规定，烘箱应使用通风烘箱，供给预干燥空气（水分小于0.01g/cm3）,烘箱内的气流速率为4min内至少为箱内体积的1倍。

国内的烘箱主要为Y802型和Y802A型两种。Y802型八篮恒温烘箱是对流式通风箱，通风良好，缺点是箱内温度差异较大，在称重时有气流影响，但基本上满足通风的要求。Y802A 型八篮恒温烘箱是半封闭式烘箱，烘箱内用一个风扇推动空气在箱内流动，箱内外通风不良，不能换气，试样中蒸发的水分大部分留在烘箱内，不能散发，所以箱内室气的相对温度偏高，测得回潮率偏低。

1.烘箱的结构 Y802型烘箱的结构如图1所示。它由加热部分、温度控制部分、称重部分和其他辅助部分组成。加热部分1是由发热量较大的电热丝组成，用来升高箱内的空气温度。当面箱内温度达到规定值时，由湿度计2通过热丝加热停止，待箱内规定温度比规定温度降低时，再由温度控制部分使电热丝加热，内高，当纺织材料烘干时，可将装有试样的铝烘篮3放在链条天平4的左方持钩5上，在天平右方秤盘6内放上适当重量码和增减条装置7的链条重量，称量试样干重。烘箱其他辅助部分包括铝烘篮转动装置8和排气装置等。

图 1 图 2

2.温度控制部分图2为Y802型烘箱各部分工作原理图。总电源开关K闭合时，输入电压220V，当接触湿度计未接触时，H为“+”时，电子管Q通电，继电器7作用、则9与10、11、12闭合，指示红灯亮。由于9与10闭合，继电器8通电，将开关2、3闭合，若将转篮开关闭合时，刚铝烘篮转动，电流从1、3、4、2、5导通，电热丝13加热。若将电热丝的分源开关15闭合时，则电热丝13、14同时加热。此时，烘箱内铝烘篮转动，指示红灯亮，电热丝不断加热，箱内不断上升。当温度升高到规定温度时（如105～110o C），接触温度计的水银和金属丝接通，这时变压器H无论是“+”或“-”，电子管Q均不导通，继电器7将开关9和10，开关11和12释放，成为如图2所示的线路，电热丝停止加热，铝烘篮停止转动，指示灯绿灯亮，排气电动机启动开始排气，箱内温度下降，接触温度计断开，又恢复加热状态，从而达到自动控制箱内温度。

3.烘箱温度纺织材料的烘干温度随纤维种类不同而改变。几种纤维所规定的烘箱内温度范围见表1

四、实验方法和程序

1.校正链条天平（见图1），调节接触湿度计的接触点在规定范围。开启烘箱电源总开关，供烘箱内加热。

2.从试样部样，放在天平上称重，每个试样重量为50g，称取时，动作必须敏捷，防止

试样在空气中吸湿或放湿。

表1规定的烘箱内温度范围

3.将称好的方式样用手扯松，扯样时下面放一张光面纸，扯落的杂质和短纤维应全部放回试样中。

4.取下链条天平左方砝码盘和放盘的架子，换上挂钩和铝烘篮，校正链条天平至平衡。

5.从箱内取出铝烘篮，将扯松并称准的纤维试样放入铝烘篮中，待箱内达到规定温度时，将铝烘篮放入箱内进行烘干，一并记录入箱时间。

6.试样入箱稳定后，将气孔关闭一半，内湿空气尽量排出箱外。

7.将试样烘至90min。关闭总电源1min，进行第一次箱内称重，并作好记录，称重完毕后再开启总电源，接触湿度计至规定温度后继续烘10min进行第二次称重，重量之差与后一次重量之比小于0.05%时，则后一次重量即为干燥重量。

一般试样干燥重量均在箱内称重，但棉长沿用箱外热称干重的方法，且在烘至45min 时，开箱取出试样，将试样横成两段，使上段成为底，下段面上，仍放入烘箱内继续烘干。在翻样时，下面必须放光面纸，将落下的杂质和短纤维仍放入试样中，再烘45min。烘至90min 后，迅速取出试样进行称重。

8.计算纤维的回潮率和含水率，纤维重量和回潮率、含水率计算至小数点后第二位。

五、注意事项