針對現(xiàn)有蠶絲含膠率測試方法所存在的缺陷,設計了蠶絲含膠率快速測試儀器,該儀器主要的脫膠機構為滾筒和超聲振蕩器,滾筒內壁呈凹凸狀,上面均勻分布著小孔,在滾筒旋轉過程中,蠶絲與滾筒內壁反復摩擦,加速絲膠與絲素的分離。利用超聲波空化作用對蠶絲進行快速高效脫膠,最終使絲膠絲素徹底分離,進而測試蠶絲含膠率。經實踐證明:測試儀器設計合理、結構簡單,實驗操作簡便,測試結果準確、可靠,可以替代現(xiàn)有的蠶絲含膠率的測試儀器和方法,應用及推廣價值高。 

【文章來源】：絲綢. 2020,57(09)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

蠶絲含膠率測試儀器結構

滾筒是蠶絲脫膠的容器，與家用滾筒洗衣機的滾筒類似(圖2)，為不銹鋼材質，上面均勻分布著小孔，其規(guī)格為:1英寸(25.4 mm)寬度篩網內的篩孔數(shù)≥300目/英寸，滾筒6內壁有一定的凹凸，滾筒6高速旋轉過程中，纖維與滾筒6內壁產生相對運動，反復摩擦，加速絲膠與絲素的分離[5]。由于纖維細長柔軟，且纖維集合體之間相互交纏勾結，即使在脫膠及脫水過程中有纖維頭端漏出滾筒6的圓孔，由于其相互作用力，纖維很難脫離滾筒6，即使有極少量纖維脫離滾筒6，過濾器13可以有效地將脫離滾筒6的蠶絲纖維阻擋并進行回收。脫膠工序結束后，查看過濾器13中是否有由于滾筒6高速旋轉導致纖維從小孔中甩出的蠶絲，以便及時回收進行烘燥。

為了進一步提高蠶絲的脫膠效率和效果，測試儀器利用超聲波振蕩對蠶絲表面進行輔助處理，其原理主要是超聲波發(fā)生器把常用的50 Hz低頻交流電轉換成與超聲波換能器相匹配的頻率，即高達幾萬赫茲的高頻交流電信號。超聲波換能器在超頻率范圍內將交變的電信號轉換為高頻機械振動，如圖3所示。超聲波振動能量足夠高時，就會產生“空化”現(xiàn)象，使脫膠溶液中產生多個微小的空化氣泡(空化核)，其在超聲場的作用下振動、體積膨脹并不斷匯集成聲場能量。當聲場能量達到一定閾值時，空化氣泡在0.1μs超短時間內急劇崩潰，釋放出巨大的能量，并產生沖擊力巨大的速度可達100～120 m/s的微射流，其碰撞密度高達1～1.5 kg/cm2，瞬間產生局部高溫高壓(溫度接近5 000 K，壓強接近1.82×108Pa)，冷卻速度可達109K/s。本儀器采用的超聲波頻率控制在20 k Hz、功率1 k W，利用超聲波的“空化”作用，促使蠶絲中的絲素和絲膠快速分離[6]。2 蠶絲含膠率測試程序

【參考文獻】：
期刊論文
[1]半自動機制桑蠶絲綿片含膠率檢驗裝置的設計探索[J]. 蘇日娜.  絲綢. 2019(04)
[2]苦味酸-胭脂紅著色法判別蠶絲的脫膠程度[J]. 錢薇薇,李勝臻,吳晴,葛元宇,閔潔.  天津紡織科技. 2017(01)
[3]生絲檢驗方法和品質分級的發(fā)展歷史[J]. 蓋國平,陳興燦,段保屹,馮陽英,郭蔚,蒙莉菁,李艷.  中國纖檢. 2016(11)
[4]絲膠蛋白的研究與應用綜述[J]. 董雪,盛家鏞,邢鐵玲,陳國強.  絲綢. 2011(12)



本文編號：3093410