طرق قياس استرطابية المواد الليفية يمكن تقسيمها إلى طريقة قياس مباشرة وطريقة قياس غير مباشرة.

1. طريقة القياس المباشر

قياس وزن الماء المستخلص مباشرة من الألياف. وتتمثل الطريقة المحددة في وزن الوزن الفعلي لمادة الألياف ووزنها بعد إزالة الرطوبة منها، وذلك للحصول على معدل استعادة الرطوبة لمادة الألياف.

طريقة التجفيف في الفرن

تُعرف أيضاً باسم طريقة الفرن، ويتم تسخينها بواسطة سلك كهربائي ويمكن تعديلها إلى درجة حرارة ثابتة حسب الحاجة.

يتم تحديد درجة الحرارة وفقًا لمبدأ التبخر السريع للماء دون تحلل وتبخر الألياف.

قطن °م (105 + 3)

الصوف ومعظم الألياف الكيميائية (105~110) درجة مئوية

حرير °م (140 ~ 145)

يقتصر وقت التجفيف على أقل من 0.05٪ من معدل عودة الرطوبة المحسوب عن طريق الوزن مرتين بفارق 15 دقيقة.

في طريقة الفرن للألياف عالية الاسترطابية، تبقى بعض بقايا الماء؛ أما بالنسبة للألياف المسترطبة (أي أن معدل عودة الرطوبة أقل من أو يساوي 0.5% من الألياف)، فإن نتائج القياس غير دقيقة، وهناك خطأ عام يزيد عن ن 10%.

تشمل طرق وزن الألياف المقاسة في الفرن بشكل أساسي الوزن الحراري داخل الفرن، والوزن الحراري خارج الفرن، والوزن البارد خارج الفرن.

قال الحر في الفرن

استخدم خطاف التوازن الموجود في الخط الأحمر لأخذ الألياف الموجودة في الخط الأحمر.

المميزات: راتنج ذو معدل استعادة رطوبة منخفض، سهل التشغيل، وهو أحد الطرق الرئيسية المستخدمة حاليًا.

حالات من الحرارة الخارجية

بعد تجفيف العينة، أخرجها وقم بوزنها بسرعة في الهواء.

الخصائص: تتأثر نتائج القياس بوقت الوزن وتكون الموثوقية ضعيفة.

قال كولد خارج الصندوق

بعد التجفيف، توضع العينة في وعاء من الألومنيوم أو الزجاج وتبرد في مجفف لمدة 30 دقيقة قبل وزنها.

الميزات: أكثر دقة، تستغرق وقتاً أطول، وتستخدم بشكل أساسي في العينات الصغيرة، ويتطلب استخدام هذه الطريقة دقة عالية.

(2) طريقة التجفيف بالأشعة تحت الحمراء

تُعرف هذه الطريقة أيضاً بالتجفيف بالأشعة تحت الحمراء. وتستخدم الأشعة تحت الحمراء لإزالة الرطوبة. تتميز هذه الأشعة بطاقة عالية وقدرة اختراق واسعة، حيث تصل درجة حرارة سطح الألياف إلى مستويات عالية جداً في وقت قصير، مما يُزيل الرطوبة. في الظروف العادية، يمكن تجفيف الألياف في غضون 5 إلى 20 دقيقة.

المميزات: التجفيف بالأشعة تحت الحمراء سريع، ويستهلك طاقة أقل من طريقة الفرن، والمعدات بسيطة، لكن توزيع طاقة الإشعاع غير منتظم، مما قد يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة السطح بشكل مفرط. وإذا تجاوز وقت الإشعاع الحد المسموح به، فسيؤدي ذلك إلى تلف ألياف التكويك. نتائج القياس مستقرة، ويمكن تحديد وقت التجفيف المطلوب عادةً باستخدام الفرن.

(3) طريقة التجفيف بالتسخين عالي التردد

تعتمد هذه الطريقة على استخدام الموجات الكهرومغناطيسية عالية التردد التي تتفاعل مع جزيئات الماء لتوليد طاقة أعلى بهدف إزالة الماء. ويمكن تقسيمها إلى طريقتين: طريقة التسخين بالوسط عالي التردد أو طريقة التسخين بالمكثف، ويتراوح نطاق التردد فيها بين 1 و100 ميجاهرتز؛ وطريقة التسخين بالميكروويف، ويتراوح نطاق التردد فيها بين 800 و3000 ميجاهرتز.

(4) طريقة التجفيف بالتفريغ

وُضعت العينة في وعاء مغلق، ثم فُرّغت من الهواء لتبخيرها وتجفيفها. وغالبًا ما يُحسّن التسخين من كفاءة التجفيف.

المميزات: درجة حرارة منخفضة، تجفيف سريع وموحد، يمكن استخدامه لمقاومة درجات الحرارة العالية، واستعادة الرطوبة المنخفضة للألياف الاصطناعية.

⑤ طريقة التجفيف الماصة للرطوبة

باختصار، تعتمد طريقة التجفيف على وضع مادة الألياف وعامل امتصاص الرطوبة القوي في وعاء مغلق واحد، حيث يعمل عامل امتصاص الرطوبة على امتصاص رطوبة الهواء داخل الوعاء، مما يجعل الرطوبة النسبية فيه تقارب الصفر، وبالتالي يمكن تجفيف الألياف تمامًا. يُعد مسحوق خامس أكسيد الفوسفور المجفف أكثر عوامل امتصاص الرطوبة فعالية، بينما تُعد جزيئات كلوريد الكالسيوم المجففة الأكثر شيوعًا.

2- طريقة الاختبار غير المباشرة

باستخدام مبدأ أن محتوى الماء في مادة الألياف يرتبط ارتباطًا وثيقًا ببعض الخصائص الفيزيائية (مثل المقاومة والسعة وطاقة امتصاص اهتزاز الرطوبة وما إلى ذلك)، يمكن استنتاج محتوى الرطوبة أو معدل استعادة الرطوبة عن طريق قياس هذه الخصائص.

الميزات: قياس سريع، لا تلف للألياف، قياس عبر الإنترنت، عوامل تداخل أكثر، استقرار وموثوقية النتائج متأثرة.

① طريقة قياس درجة الحرارة بالمقاومة

تُستخدم قيم المقاومة المختلفة للألياف عند محتوى مائي مختلف (M) لتحديد العلاقة الكمية بين pM˄n و K.

(2) طريقة قياس درجة الحرارة بالسعة

يتم وضع مادة الألياف في لوحة المكثف، باستخدام مبدأ أن ثابت العزل الكهربائي للماء أكبر من ثابت العزل الكهربائي للألياف، وزيادة محتوى الرطوبة في المادة، وزيادة السعة الكهربائية، وعلى أساس ذلك يتم التكهن بمحتوى الرطوبة أو استعادة الرطوبة لمادة الألياف.

③ طريقة امتصاص الميكروويف

استنادًا إلى مبدأ أن درجة امتصاص أو تخفيف الميكروبلوج تختلف بين الماء والألياف، يتم التعبير عن محتوى الرطوبة في الألياف عن طريق قياس كمية تخفيف الميكروبلوج من خلال مادة الألياف.

(4) مطيافية الأشعة تحت الحمراء

يحتوي طيف الأشعة تحت الحمراء على رقم موجي محدد لامتصاص الماء (2350 سم⁻¹ - ثاني أكسيد الكربون؛ سم⁻¹ - الماء)، وتعتمد ذروة هذا الرقم أو مساحته على كمية الماء الموجودة في الألياف أو الهواء المحيط. ويمكن تحديد محتوى الرطوبة في الألياف من خلال تصوير تأثير الماء في الهواء عن طريق نفخ الأمونيا النقية.

بريد إلكتروني: hello@utstesters.com

مباشر: +8615260605085

الهاتف: +86-596-7686689

الموقع الإلكتروني: www.uttesters.com