為估算醋酸酯水刺非織造布含水率,測試了不同體積分數(shù)與不同含水率醋酸酯非織造布的介電譜,分析了干燥醋酸酯非織造布的體積分數(shù)以及非織造布中水分的體積分數(shù)對其介電常數(shù)的影響,并建立了單位質(zhì)量醋酸酯非織造布介電常數(shù)變化率與含水率的關系。實驗結果顯示:在干燥狀態(tài)下醋酸酯的介電常數(shù)對電場頻率不敏感,醋酸酯的體積分數(shù)與其介電常數(shù)都存在顯著的線性關系;在非織造布-水兩相集合體中水分的體積分數(shù)與其介電常數(shù)呈指數(shù)函數(shù)關系,在電場頻率為1 Hz和1×106Hz時含水率與其介電常數(shù)之間為指數(shù)函數(shù)關系,試樣的含水率與其單位質(zhì)量介電常數(shù)變化率之間存在冪函數(shù)關系。 

【文章來源】：紡織學報. 2020,41(06)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

樣品電容的結構與電容器

圖2示出5片非織造布試樣含水率分別為15.00%、12.77%、11.44%、8.97%、7.14%、5.76%及3.85%時的介電譜�？梢钥闯龇强椩觳�-水兩相集合體的介電常數(shù)隨著測試頻率的增大而減小，在低頻段時，介電常數(shù)隨著頻率的增大而快速減小。在高頻段時，介電常數(shù)隨頻率的變化幅度比較小。這種現(xiàn)象是由電容器內(nèi)的材料和水產(chǎn)生介電弛豫現(xiàn)象而引起的[11]，由于偶極取向運動總是滯后于電場頻率，當頻率增加時，這種滯后會變得更加明顯，因此在低頻段，頻率對介電常數(shù)的影響非常明顯，而在高頻段，頻率對介電常數(shù)的影響變得不明顯。同時由圖2還可以看出，在相同頻率下試樣的介電常數(shù)隨著含水率的增大而增大。在低頻段，含水率越大，介電常數(shù)隨頻率變化越大，對于低含水率的試樣，其介電常數(shù)隨頻率的變化不明顯。在高頻段，含水率對集合體介電常數(shù)的影響減弱。正如Donald等[12]指出的，當纖維的含水率接近于0時，介電常數(shù)與頻率幾乎無關。2.2 非織造布體積分數(shù)與介電常數(shù)的關系

圖3示出不同體積分數(shù)的干燥非織造布的介電常數(shù)，其中體積分數(shù)7.42%、6.04%、4.31%、2.89%、1.49%分別對應5、4、3、2、1片干燥非織造布的體積分數(shù)。可以看出干燥試樣的介電常數(shù)隨干燥試樣的體積分數(shù)增大而增大，并且在低頻段增大的幅度更大。由圖3中選取出頻率為1×106Hz和1 Hz時非織造布體積分數(shù)與其介電常數(shù)的數(shù)據(jù)繪制成圖，如圖4所示�？梢钥闯鲈陔妶鲱l率為1 Hz和1×106Hz時，干燥試樣的體積分數(shù)與介電常數(shù)之間存在線性關系，但是1 Hz比1×106Hz時直線的斜率大，這是由于在低頻段介電常數(shù)增加的速率比高頻段大產(chǎn)生的。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于電容傳感器的醋酸纖維含油率檢測[J]. 呂漢明,王曉葉,馬崇啟.  紡織學報. 2017(06)
[2]水刺非織造布烘燥工藝與優(yōu)化[J]. 彭富兵,焦曉寧,葉小芳.  產(chǎn)業(yè)用紡織品. 2007(05)

博士論文
[1]檢測木材含水率的電容傳感器數(shù)學模型及其算法研究[D]. 國萃.哈爾濱工程大學 2014

碩士論文
[1]醋酸纖維含油率在線檢測技術研究[D]. 王曉葉.天津工業(yè)大學 2017
[2]醋酸纖維集合體的介電常數(shù)測試及數(shù)學模型的建立[D]. 馬麗.天津工業(yè)大學 2016
[3]新型纖維水分快速檢測原理與方法的研究[D]. 李曉峰.湖南大學 2002



本文編號：3375155