[实用新型]一种单组份纤维的体密度测试装置

说明书

本实用新型提供了一种单组份纤维的体密度测试装置，该装置包括体密度管、高/低密度有机溶剂滴加管、自动开关的针阀、高/低密度有机溶剂储瓶、针阀控制箱、恒温水浴容器、抽放体密度液的储瓶、体密度液储瓶控制箱、打开式带过滤网的放置样品盒和连接电脑的摄像头。测试时，装置自动加入体密度液，同时完成试样与体密度液的混合；通过摄像视频自动观察试样的沉浮度，自动定量加入高密度或低密度的有机溶剂，调节体密度液的密度，最终通过一定的静止时间，不再发生沉浮现象，则该体密度液的密度即为被测试样的体密度。测试完成后，由装置自动完成测试试样的过滤、清洗体密度管和体密度液的回收。

技术领域

本实用新型属于测试技术领域，具体涉及一种单组份纤维的体密度测试装置。

背景技术

纤维的体密度是指单位体积纤维的质量，纤维的密度与纤维的组成、大分子排列堆积的方式以及纤维的形态结构有关，因此纤维密度的测定在实际生产应用中极为重要。目前纤维体密度的测试方法主要有液体置换法、浮沉法、密度梯度管法这三种已被标准化组织认可并形成了相关的方法标准的方法。液体置换法的原理是根据阿基米德浮力定律，测量样品在空气和液体中的重量而计算得出；浮沉法的原理是把剪得很短的样品放置于已知密度的液体混合物中，样品在液体混合物中均匀分散即认为液体的密度即为样品的体密度；密度梯度管法是将样品放在一个密度呈线性梯度分布的密度管中达到平衡后该位置的密度即为样品的体密度。这三种方法中，浮沉法由于操作简便，投入少，测试效率高而被广泛应用。但是，在实际应用过程中，浮沉法还是存在一定问题：浮沉法由于要求测试样品在液体中均匀分散，因此需要定时观察样品在液体中的分散状况，并根据样品在液体中的浮沉情况而加入适量的轻液或重液来调整液体的密度，从而使样品均匀分散在液体中，因此操作人员会频繁接触具有一定毒害作用的测试液体，同时样品在液体中的分散均匀程度的判断也会因操作人员不同而存在一定的差异。

实用新型内容

为了解决这些问题，本实用新型提供了一种采用相分散的原理方法，通过摄像仪替代人眼观察，自动判定试样的沉或浮迹象和沉浮度。通过压力管，自动添加悬浮液中的高密度或低密度的有机溶剂，调节被测试样的平均体密度的方法测试纤维的体密度，该测试装置具有测试结果准确、自动化程度高，操作方便，操作过程更为环保的优势；解决了目前对碳纤维及生产过程中预氧丝、原丝的体密度测试采用人工测试不环保、误差大、以及操作繁琐等问题。

本实用新型提供了一种单组份纤维的体密度测试装置，所述装置包括体密度管、高密度有机溶剂滴加管、低密度有机溶剂滴加管、自动开关的针阀、高密度有机溶剂储瓶、低密度有机溶剂储瓶、针阀控制箱、恒温水浴容器、抽放体密度液的储瓶、体密度液储瓶控制箱、打开式带过滤网的放置样品盒和连接电脑的摄像头；

所述的体密度管和打开式带过滤网的放置样品盒通过底部的连接管相连，并置于恒温水浴容器中，高密度有机溶剂滴加管和低密度有机溶剂滴加管通过密封塞固定于体密度管的顶部，高密度有机溶剂滴加管和低密度有机溶剂滴加管的另一端通过连接管分别与高密度有机溶剂储瓶和低密度有机溶剂储瓶连接，连接管上分别安装有自动开关的针阀，自动开关的针阀由针阀控制箱进行控制，抽放体密度液的储瓶通过连接管与打开式带过滤网的放置样品盒连接，且由体密度液储瓶控制箱进行控制，在恒温水浴容器的外侧，设置有连接电脑的摄像头，用于观察体密度管内样品的沉浮状态。

所述的打开式带过滤网的放置样品盒(12)内设置有过滤网和置于过滤网上的定量圈。

所述的体密度管(1)下方还设置有振动器。

所述的体密度管(1)及打开式带过滤网的放置样品盒(12)的个数，可根据测试试样个数进行相应配置。

当采用该装置进行测试时：

1)沿整股试样的纵向，用剪刀将试样处理成长度0.4～0.6mm的小颗粒；

2)将试样放在打开式带过滤网的放置样品盒中的定量圈内；

3)密闭打开式带过滤网的放置样品盒；