JPH02110347A - 繊維の油剤付着量の測定方法 - Google Patents
繊維の油剤付着量の測定方法Info
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- JPH02110347A JPH02110347A JP26297388A JP26297388A JPH02110347A JP H02110347 A JPH02110347 A JP H02110347A JP 26297388 A JP26297388 A JP 26297388A JP 26297388 A JP26297388 A JP 26297388A JP H02110347 A JPH02110347 A JP H02110347A
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- Japan
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- amount
- wavelength
- fiber
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- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/41—Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length
- G01N21/43—Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length by measuring critical angle
- G01N21/431—Dip refractometers, e.g. using optical fibres
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- Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、繊維に付着している、油剤付着量を測定する
繊維の油剤付着量の測定方法に関するもので、特に移送
される繊維の油剤付着量をオンラインで直接測定するの
に好適な繊維の油剤付Ｍｍの測定方法に関する。
繊維の油剤付着量の測定方法に関するもので、特に移送
される繊維の油剤付着量をオンラインで直接測定するの
に好適な繊維の油剤付Ｍｍの測定方法に関する。
（従来技術）
バインダー繊維のような合成繊維の油剤付着量を測定す
る場合、一般に抽出法と呼ばれる方法を行っている。こ
の測定方法は、一定のバインダーｍ維を任意に採取し、
乾燥機により水分を除き、エタノールにより一定時間蒸
すことにより、油剤の抽出を行い、抽出された油剤に一
定因の水を注入し、分光計により屈折率を測定し予め求
めておいた倹伍線より、付着量を求めるものである。
る場合、一般に抽出法と呼ばれる方法を行っている。こ
の測定方法は、一定のバインダーｍ維を任意に採取し、
乾燥機により水分を除き、エタノールにより一定時間蒸
すことにより、油剤の抽出を行い、抽出された油剤に一
定因の水を注入し、分光計により屈折率を測定し予め求
めておいた倹伍線より、付着量を求めるものである。
ところで、かかる従来の測定方法は、オフラインにおい
て、人手により行われており、このような測定作業は多
くの人数と時間を要し、リアルタイムで工程管理を行う
ことが困難な上、測定精度に大きな問題があった。
て、人手により行われており、このような測定作業は多
くの人数と時間を要し、リアルタイムで工程管理を行う
ことが困難な上、測定精度に大きな問題があった。
（発明の目的）
本発明は、前述した問題点を解決する為になされたもの
で、リアルタイムな工程管理を行う為のオンライン測定
が可能であり、不純物の測定への影響がなく測定精度の
高い繊維の油剤付着量の測定方法を目的としたものであ
る。
で、リアルタイムな工程管理を行う為のオンライン測定
が可能であり、不純物の測定への影響がなく測定精度の
高い繊維の油剤付着量の測定方法を目的としたものであ
る。
（発明の構成９作用）
上述の目的は以下の本発明により達成される。
すなわち、本発明は繊維に付着した油剤の付着量を測定
する繊維の油剤付着量の測定方法において、２〜１５μ
ｍの波長域内で前記油剤の吸収帯内の所定波長λ０を含
む光ビームで繊維を照射し、その反射光の該所定波長λ
０の光減衰量を測定し、該光減衰量に基いて繊維に付着
した油剤の付着量を測定することを特徴とする繊維の油
剤付着量の測定方法である。
する繊維の油剤付着量の測定方法において、２〜１５μ
ｍの波長域内で前記油剤の吸収帯内の所定波長λ０を含
む光ビームで繊維を照射し、その反射光の該所定波長λ
０の光減衰量を測定し、該光減衰量に基いて繊維に付着
した油剤の付着量を測定することを特徴とする繊維の油
剤付着量の測定方法である。
上述の本発明は以下のようにしてなされたものである。
すなわち、オンライン測定可能という見地から光学的な
測定方法に着目して鋭意研究した結果、２〜１５μｍの
波長領域内に吸収帯を持った油剤成分は油剤中に占める
割合が一定しており、且つこの波長域の所定波長λ０
（好ましくは油剤による吸収が最も大ぎい波長）の繊維
からの反射光量はその油剤付着のと高い相関性を有する
ことを見出し、本発明に想到したものである。
測定方法に着目して鋭意研究した結果、２〜１５μｍの
波長領域内に吸収帯を持った油剤成分は油剤中に占める
割合が一定しており、且つこの波長域の所定波長λ０
（好ましくは油剤による吸収が最も大ぎい波長）の繊維
からの反射光量はその油剤付着のと高い相関性を有する
ことを見出し、本発明に想到したものである。
なお、実際の測定に際しては、上述の所定波長λ０と、
油剤成分の吸収を受けない、すなわちその吸収帯外の波
長のうち、λ０に対しそれぞれ短波長側の比較波長λ１
および長波長側の比較波長λ２の３種類の波長を持つ光
を、繊維に照射することが好ましい。
油剤成分の吸収を受けない、すなわちその吸収帯外の波
長のうち、λ０に対しそれぞれ短波長側の比較波長λ１
および長波長側の比較波長λ２の３種類の波長を持つ光
を、繊維に照射することが好ましい。
上述の通り、所定波長λ０の光は、繊維の油剤付＠量に
応じて吸収される。その為この光減衰量を測定すること
によって、繊維に付着した油剤付着量を知ることができ
る。しかし、所定波長λ０の光のみの単色光計測では、
繊維の表面状態の変化や測定距離の変動が外乱となり、
安定した油剤付着量の測定が困難になり、オンライン計
測において、特に問題となる。そこで、λ０の近くの前
述の比較波長λ１を用いて、これら２種類の波長λ０．
λ１の光を繊維にあて、乱反射して返ってくる波長λ０
．λ１の反射光ｆｆ１ｓｏ 、 Ｒ＋の比率Ｓｏ／Ｒ＋
をとる２色光方式をとる。外乱は波長λ。、λ１にほぼ
同じ割合で影響を与えるので比率を求めることによって
除去することができる。
応じて吸収される。その為この光減衰量を測定すること
によって、繊維に付着した油剤付着量を知ることができ
る。しかし、所定波長λ０の光のみの単色光計測では、
繊維の表面状態の変化や測定距離の変動が外乱となり、
安定した油剤付着量の測定が困難になり、オンライン計
測において、特に問題となる。そこで、λ０の近くの前
述の比較波長λ１を用いて、これら２種類の波長λ０．
λ１の光を繊維にあて、乱反射して返ってくる波長λ０
．λ１の反射光ｆｆ１ｓｏ 、 Ｒ＋の比率Ｓｏ／Ｒ＋
をとる２色光方式をとる。外乱は波長λ。、λ１にほぼ
同じ割合で影響を与えるので比率を求めることによって
除去することができる。
しかしながら、この２色光方式は、第２図の如くこの波
長領域で−様な影響を及ぼす外乱に対しては有効である
が、繊維の表面状態２色２組成の変化の如くその影響が
物質表面の分光特性の傾きとなって現れた第３図のよう
な場合は、指示誤差を生じる。これに対して前述の２種
類の比較波長λ１ λ２を用いた３色光方式とし、そ
の比較波長λ１．λ２の反射光量Ｒ１，Ｒ２の平均（Ｒ
＋＋Ｒ２）／２を求め、これと波長λ０の反射光量 Ｓ
ｏとの比２Ｓｏ ／ （Ｒ１＋Ｒ２）を求め、これを相
殺することができる。この点を式で説明すると次の通り
である。なおｒは外乱の波長依存性分である。
長領域で−様な影響を及ぼす外乱に対しては有効である
が、繊維の表面状態２色２組成の変化の如くその影響が
物質表面の分光特性の傾きとなって現れた第３図のよう
な場合は、指示誤差を生じる。これに対して前述の２種
類の比較波長λ１ λ２を用いた３色光方式とし、そ
の比較波長λ１．λ２の反射光量Ｒ１，Ｒ２の平均（Ｒ
＋＋Ｒ２）／２を求め、これと波長λ０の反射光量 Ｓ
ｏとの比２Ｓｏ ／ （Ｒ１＋Ｒ２）を求め、これを相
殺することができる。この点を式で説明すると次の通り
である。なおｒは外乱の波長依存性分である。
ア）比較波長λ１を用いた２色光方式の場合；Ｓｏ ／
Ｒ＋−３ｏ ／ （Ｒ＋＋ｒ）÷Ｓｏ ｒ ＲＲ イ）比較波長λ１．λ２を用いた３色光方式の場合； ２Ｓｏ ／ （Ｒ１＋Ｒ２） →２Ｓｏ ／ （（Ｒ＋
＋ｒ’＋）２Ｓｏ ｒ＋ ｒ２ ＋ （Ｒｚ−ｒｚ））÷ （１−）Ｒ＋
十Ｒ２Ｒ＋Ｒｚ 上式より３色光方式により波長依存性のある外乱の影響
を小さくできることがわかる。そして外乱の波長依存性
がリニアな場合には比較波長λ１λ２を（λ１＋λ２）
＝２λ０に選定することによりｍｌ ＝ ｒ２となり、
かかる外乱の影響を完全に除去することができることが
わかる。従ってオンライン測定に際しては３色方式が好
ましい。
Ｒ＋−３ｏ ／ （Ｒ＋＋ｒ）÷Ｓｏ ｒ ＲＲ イ）比較波長λ１．λ２を用いた３色光方式の場合； ２Ｓｏ ／ （Ｒ１＋Ｒ２） →２Ｓｏ ／ （（Ｒ＋
＋ｒ’＋）２Ｓｏ ｒ＋ ｒ２ ＋ （Ｒｚ−ｒｚ））÷ （１−）Ｒ＋
十Ｒ２Ｒ＋Ｒｚ 上式より３色光方式により波長依存性のある外乱の影響
を小さくできることがわかる。そして外乱の波長依存性
がリニアな場合には比較波長λ１λ２を（λ１＋λ２）
＝２λ０に選定することによりｍｌ ＝ ｒ２となり、
かかる外乱の影響を完全に除去することができることが
わかる。従ってオンライン測定に際しては３色方式が好
ましい。
ところで本発明は実施例に示すバインダ繊維の如く短繊
維のオンライン測定に好適なものでおるが、集合状態で
移送される繊維束等ある程度面積を持った状態に集合さ
れた繊維には走行、静止を問わず適用できることはその
構成から明らかである。
維のオンライン測定に好適なものでおるが、集合状態で
移送される繊維束等ある程度面積を持った状態に集合さ
れた繊維には走行、静止を問わず適用できることはその
構成から明らかである。
以下本発明を実施例に基いて説明する。
（実施例）
第１図は実施例に用いた測定装置の構成を示す構成図で
あり、該測定装置は以下のように構成されている。グロ
ーバー光源１からの光ビームＩは、光源レンズ２で集光
され、モータ４により回転している光学フィルター３に
おいて夫々所定の光学特性のフィルター３ａ、 ３ｂ、
３ｃによりλ０．λ１λ２の波長の断続光に変換され
、反射ミラー５で９０”曲げられ、移送されるバインダ
ー繊維Ｆに照射される。反射光Ｒは受光レンズ６で集光
され、赤外線透過フィルタ７でスペクトルの純度を維持
する為、短波長光が除去され受光素子８で受光される。
あり、該測定装置は以下のように構成されている。グロ
ーバー光源１からの光ビームＩは、光源レンズ２で集光
され、モータ４により回転している光学フィルター３に
おいて夫々所定の光学特性のフィルター３ａ、 ３ｂ、
３ｃによりλ０．λ１λ２の波長の断続光に変換され
、反射ミラー５で９０”曲げられ、移送されるバインダ
ー繊維Ｆに照射される。反射光Ｒは受光レンズ６で集光
され、赤外線透過フィルタ７でスペクトルの純度を維持
する為、短波長光が除去され受光素子８で受光される。
受光素子８からは波長λ０．λ１．λ２の各反射光量Ｓ
ｏ 、 Ｒ＋、 Ｒｚに対応する出力信号Ｓｏ ’。
ｏ 、 Ｒ＋、 Ｒｚに対応する出力信号Ｓｏ ’。
Ｒ１°＋ Ｒｚｏが矩形波パルス列信号として順次出力
される。この出力信号は、図示省略した公知のコンピュ
ーターからなるデータ処理装置に入力され、連続した各
出力信号Ｓｏ ’、Ｒ１’、Ｒ２’について前述した３
色方式の処理方法に従って以下の処理がなされ、油剤付
着量信号Ｎとして出力される。
される。この出力信号は、図示省略した公知のコンピュ
ーターからなるデータ処理装置に入力され、連続した各
出力信号Ｓｏ ’、Ｒ１’、Ｒ２’について前述した３
色方式の処理方法に従って以下の処理がなされ、油剤付
着量信号Ｎとして出力される。
Ｎ＝ｋｉｎ （２Ｓｏ ’ ／ （Ｒ１’ ＋Ｒ
２’））上式でｋは適当な換算係数、、ｉ２ｎは自然対
数で、光吸収に関するベアーの法則に基づくものである
。
２’））上式でｋは適当な換算係数、、ｉ２ｎは自然対
数で、光吸収に関するベアーの法則に基づくものである
。
以上の測定装置を用いた本発明法によって種々の油剤付
着量のバインダー繊維、サンプルＮｏ、 １〜４につ
いて測定した結果を表１に示す。
着量のバインダー繊維、サンプルＮｏ、 １〜４につ
いて測定した結果を表１に示す。
なお、表１の従来法は前述の抽出法による測定値であり
、測定値は糸に対する重量％である。
、測定値は糸に対する重量％である。
本発明法の測定値はサンプルＮｏ、 ３で従来法の測定
値に一致するように換算係数ｋを決定したものである。
値に一致するように換算係数ｋを決定したものである。
なお、本発明法の測定結果は、波長λｏ＝６．１μｍ、
λＩ ＝５．７μｍ、λ２ ＝８．５μｍを用いて、１
１０ｍ／ｍｉ口の移送速度で移送されるバインド繊維を
測定したものである。
λＩ ＝５．７μｍ、λ２ ＝８．５μｍを用いて、１
１０ｍ／ｍｉ口の移送速度で移送されるバインド繊維を
測定したものである。
表１より本発明法の測定結果は従来法の結果とよく一致
しており、オンライン測定法として使用できることは明
らかである。
しており、オンライン測定法として使用できることは明
らかである。
（発明の効果）
バインダー繊維等の合成繊維の親水性、訓電性及び風合
の向上において、油剤付着量の管理は、非常に重要であ
る。その為、本発明によりオンラインにてリアルタイム
で工程管理が可能となり、品質維持という点において、
大ぎな効果を上げることができる。また、従来の方法に
対し効率化という点においても非常に優れている。
の向上において、油剤付着量の管理は、非常に重要であ
る。その為、本発明によりオンラインにてリアルタイム
で工程管理が可能となり、品質維持という点において、
大ぎな効果を上げることができる。また、従来の方法に
対し効率化という点においても非常に優れている。
第１図は実施例に用いた測定装置の要部の構成図、第２
図は２色方式による測定方法の説明図、第３図は３色方
式による測定方法の説明図でおる。 １・・・光源、２・・・光源レンズ、３・・・光学フィ
ルタ、４・・・モータ、５・・・反射ミラー、６・・・
受光レンズ、７・・・赤外線透過フィルター、８・・・
受光素子。
図は２色方式による測定方法の説明図、第３図は３色方
式による測定方法の説明図でおる。 １・・・光源、２・・・光源レンズ、３・・・光学フィ
ルタ、４・・・モータ、５・・・反射ミラー、６・・・
受光レンズ、７・・・赤外線透過フィルター、８・・・
受光素子。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、繊維に付着した油剤の付着量を測定する繊維の油剤
付着量の測定方法において、２〜１５μｍの波長域内で
前記油剤の吸収帯内の所定波長λ＿０を含む光ビームで
繊維を照射し、その反射光の該所定波長λ＿０の光減衰
量を測定し、該光減衰量に基いて繊維に付着した油剤の
付着量を測定することを特徴とする繊維の油剤付着量の
測定方法。 ２、前記所定波長λ＿０の他に、前記油剤の吸収帯外の
波長域で前記所定波長λ＿０の短波長側と長波長側の波
長の比較波長λ＿１、λ＿２の光を含む光ビームとし、
所定波長λ＿０の反射光量を比較波長λ＿１、λ＿２の
反射光量の和で除して前記光減衰量を測定する請求項第
１項記載の繊維の油剤付着量の測定方法。 ３、前記比較波長λ＿１、λ＿２がλ＿１＋λ＿２＝２
λ＿０である請求項第２項記載の繊維の油剤付着量の測
定方法。 ４、前記繊維が移送される繊維である請求項第１項、第
２項又は第３項記載の繊維の油剤付着量の測定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26297388A JPH02110347A (ja) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | 繊維の油剤付着量の測定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26297388A JPH02110347A (ja) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | 繊維の油剤付着量の測定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02110347A true JPH02110347A (ja) | 1990-04-23 |
Family
ID=17383120
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26297388A Pending JPH02110347A (ja) | 1988-10-20 | 1988-10-20 | 繊維の油剤付着量の測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02110347A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008102044A (ja) * | 2006-10-19 | 2008-05-01 | Kobe Steel Ltd | 表面有機化合物濃度測定方法 |
| CN103969190A (zh) * | 2014-05-07 | 2014-08-06 | 长春理工大学 | 一种激光式消光烟度计的自动校准装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS528117A (en) * | 1975-07-03 | 1977-01-21 | Teijin Ltd | Oiling device |
| JPS587547A (ja) * | 1981-07-07 | 1983-01-17 | Chino Works Ltd | 赤外線水分計 |
| JPS60166846A (ja) * | 1984-01-20 | 1985-08-30 | Nippon Steel Corp | 電磁鋼板製造プロセスにおける脱炭反応計測方法 |
| JPS63133043A (ja) * | 1986-11-25 | 1988-06-04 | Meito Sci Kk | 布乾燥工程における水分率測定装置 |
-
1988
- 1988-10-20 JP JP26297388A patent/JPH02110347A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS528117A (en) * | 1975-07-03 | 1977-01-21 | Teijin Ltd | Oiling device |
| JPS587547A (ja) * | 1981-07-07 | 1983-01-17 | Chino Works Ltd | 赤外線水分計 |
| JPS60166846A (ja) * | 1984-01-20 | 1985-08-30 | Nippon Steel Corp | 電磁鋼板製造プロセスにおける脱炭反応計測方法 |
| JPS63133043A (ja) * | 1986-11-25 | 1988-06-04 | Meito Sci Kk | 布乾燥工程における水分率測定装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008102044A (ja) * | 2006-10-19 | 2008-05-01 | Kobe Steel Ltd | 表面有機化合物濃度測定方法 |
| CN103969190A (zh) * | 2014-05-07 | 2014-08-06 | 长春理工大学 | 一种激光式消光烟度计的自动校准装置 |
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