ISO 137 Вълна - Определяне на диаметъра на влакната - Метод с проекционен микроскоп

Стандартът на Международната организация по стандартизация (ISO) „ISO 137 Вълна - Определяне на диаметъра на влакната - Метод с проекционен микроскоп“ описва процедура и условия на измерване за определяне на диаметъра на вълнените влакна с помощта на проекционен микроскоп. Този метод е подходящ за вълнени влакна с всякакви форми, както и за други влакна с относително кръгло напречно сечение. В случай на боядисани, избелени или обработени влакна, диаметърът може да се различава от диаметъра на влакната, които не са претърпели такава обработка. Оценките на диаметъра на влакната, получени на различни етапи от обработката на партида вълна, не са непременно еднакви.

За целите на този стандарт се прилагат следните термини и определения:

• Средният диаметър се отнася до средната стойност на проектираната ширина на вълнено влакно или друго влакно с относително кръгло напречно сечение.
• Общата проба е проба, предназначена да представи по-голяма партида материал, както е представена в лабораторията. Общата проба се приготвя съгласно процедурата, посочена в ISO 1130.
• Подпроба е проба, взета на случаен принцип от общата проба, подходящо почистена, изсушена и кондиционирана при подходящи условия, и е представителна за общата проба.
• Тестовата проба е част от подпроба, която се тества едновременно.

Описаният метод за изпитване се основава на принципа на проектиране на увеличени изображения на профилите на частиците от вълнени влакна върху екран и измерване на тяхната ширина с помощта на градуирана скала. Тази техника позволява произволно вземане на проби от влакната, които ще бъдат измерени.

Проекционният микроскоп, използван в тестовете, се състои от източник на светлина, светлинен кондензор, платформа, поддържаща влакнестия слайд, обектив, окуляр и кръгъл екран. Платформата може да се движи в две посоки под прав ъгъл посредством плъзгащ механизъм, способен на последователни премествания с стъпки от 1,0 мм. Обективът и окулярът могат да осигурят увеличение от 500 пъти. Кръглият екран е снабден с градуирана скала, която може да измерва изображението на парче влакно, проектирано върху екрана, във всякаква ориентация и позиция в рамките на зоната на измерване. Приемливо е да се маркира централен кръг с диаметър, равен на една четвърт от оптичното разстояние между окуляра и центъра на екрана. Всички измервания трябва да се правят в рамките на този кръг, за да се гарантира, че няма аберации на лещата около обектива. Някои съвременни инструменти обаче включват високотехнологична оптика, която осигурява равномерно увеличение по цялото проектирано изображение. При тези инструменти маркираният кръг не е необходим и измерванията могат да се правят върху цялата площ на изображението. Във всички случаи, когато маркираният кръг не е на екрана, увеличението трябва да се провери на цялото проектирано изображение, като се използва сертифицирана градуирана скала, за да се гарантира целостта на оптиката на инструмента. Подходяща е подвижна градуирана скала, изработена от прозрачен материал и градуирана в милиметри от долната страна, както е показано на фигурата.

Проекционният микроскоп трябва периодично да се калибрира, като се използва микрометрична градуирана скала (сертифицирана за точност), поставена върху предметната маса, разделена на стотни от милиметъра. Микрометрично деление (т.е. 0,01 мм), проектирано върху екрана, трябва да покрива точно 5 мм от градуираната скала. Тогава увеличението е равно на 500 пъти.

Тестовете използват и секционни резачки, които са подходящи за рязане на влакна до предварително определена максимална дължина и могат да отговорят на изискванията за рязане на сегменти от влакна.

Сглобяващата среда има следните свойства: коефициент на пречупване между 1,43 и 1,53 при 20°C, подходящ вискозитет, нулево водопоглъщане и липса на влияние върху диаметъра на влакната. Кедрово масло и течен парафин са примери за подходящи среди. Безводният глицерин не е подходящ.

За тестовете са необходими стъклени микроскопски предметни стъкла с размери приблизително 75 mm x 40 mm, както и покривни стъкла (квадратни или правоъгълни). Подходящи покривни стъкла са с размери 50 mm x 35 mm.

При приготвянето на проба от сурова вълна се спазва стандартът ISO 1130. Общата маса на пробата се разделя на приблизително 40 области и от всяка област се вземат по шепа влакна. Всяка шепа влакна се разделя наполовина (влакната не трябва да са скъсани) и половината се запазва; останалата половина се избира произволно. Ако влакната са успоредни, разделянето се извършва надлъжно, т.е. в посока, която предотвратява захващането на влакната в краищата им. Запазената половина се разделя наполовина, а останалата половина се оставя отново произволно. Този процес продължава, докато останат 50 g влакна. Редуцираната проба се подлага на процес на измиване, състоящ се от две екстракции в петролев етер. Пробата се суши и кондиционира в стандартна атмосфера за кондиционирането, посочено в ISO 139.

При приготвянето на панделки, ровинги и прежди, от общата проба се отстранява достатъчно количество материал, за да се запълни микротомът до достатъчна дълбочина (микротомът е режещ инструмент, който позволява изследването на тъканни проби чрез изключително тънко рязане). Дългите влакна обикновено са дебели влакна и следователно всяка манипулация, която води до селекция на дълги влакна, ще доведе до диаметър, по-голям от средния диаметър. Получената тестова проба след това се кондиционира в стандартна атмосфера за кондиционирането, посочено в ISO 139.

Стандартът ISO 137 е важен от техническа, търговска и качествена гледна точка:

• Стандартизация на измерванията: Този стандарт предоставя последователен, международно признат метод за определяне на диаметъра на вълнените влакна. Той гарантира, че измерванията, направени в различни лаборатории или държави, са сравними и надеждни.
• Диаметър на влакното = Ключов показател за качество: Диаметърът на влакното е едно от най-важните свойства на вълната, което влияе върху: мекотата, комфорта, цената и пригодността за крайна употреба (напр. по-фина вълна за дрехи спрямо по-груба вълна за килими)
• Значение за търговията и индустрията: Този стандарт помага на производителите, преработвателите и купувачите на вълна да се споразумеят за качеството и цените. Той намалява споровете в международната търговия, като предоставя неутрален и обективен метод за измерване.
• Подходящост за дребномащабно или ръчно тестване: Въпреки че съществуват автоматизирани методи (като въздушен поток или лазерно сканиране), методът с проекционен микроскоп е рентабилен, достъпен в по-малко индустриални условия и полезен за изследвания, контрол на качеството и образователни цели.

Накратко, стандартът ISO 137 се счита за необходим, защото осигурява надеждно, стандартизирано и световно прието измерване на диаметъра на вълнените влакна, което е от решаващо значение за поддържане на качеството, справедливата търговия и производителността на продуктите във вълнената индустрия.

Нашата организация, която от години подкрепя бизнеса във всички сектори чрез широк спектър от дейности по тестване, измерване, анализ и оценка, се гордее със силен екип от служители, които следят отблизо световните развития в науката и технологиите и непрекъснато се усъвършенстват. В този контекст, ние също така предоставяме услуги за тестване в съответствие със стандарта „ISO 137 Вълна - Определяне на диаметъра на влакната - Метод с проекционен микроскоп“.