ISO 137 Шерсть. Определение диаметра волокон. Метод проекционной микроскопии

Стандарт Международной организации по стандартизации (ИСО) «ISO 137 Шерсть. Определение диаметра волокна. Метод проекционной микроскопии» описывает процедуру и условия измерения диаметра шерстяного волокна с помощью проекционной микроскопии. Этот метод подходит для шерстяных волокон любой формы, а также для других волокон с достаточно круглым поперечным сечением. В случае окрашенных, отбеленных или готовых волокон диаметр может отличаться от диаметра волокон, не подвергавшихся такой обработке. Оценки диаметра волокна, полученные на разных этапах обработки партии шерсти, не обязательно совпадают.

Для целей настоящего стандарта применяются следующие термины и определения:

• Средний диаметр относится к среднему значению проектируемой ширины шерстяного волокна или другого волокна достаточно круглого поперечного сечения.
• Общая проба – это проба, представляющая собой большую партию материала, отправляемого в лабораторию. Общая проба готовится в соответствии с процедурой, описанной в ISO 1130.
• Подвыборка — это выборка, взятая случайным образом из общей выборки, надлежащим образом очищенная, высушенная и кондиционированная в соответствующих условиях, и являющаяся репрезентативной для общей выборки.
• Тестовый образец является частью подвыборки, которая тестируется одновременно.

Описанный метод испытаний основан на принципе проецирования увеличенных изображений профилей частиц шерстяного волокна на экран и измерения их ширины с помощью градуированной шкалы. Этот метод позволяет проводить измерения случайным образом.

Проекционный микроскоп, используемый в испытаниях, состоит из источника света, конденсора света, столика с направляющей, на котором размещены волокна, объектива, окуляра и круглого экрана. Столик может перемещаться в двух перпендикулярных направлениях с помощью подвижного механизма, обеспечивающего последовательное перемещение с шагом 1,0 мм. Объектив и окуляр обеспечивают 500-кратное увеличение. Круглый экран оснащён градуированной шкалой, позволяющей измерять изображение отрезка волокна, проецируемого на экран в любой ориентации и положении в пределах области измерения. Допускается нанесение центральной окружности диаметром, равным одной четверти оптического расстояния между окуляром и центром экрана. Все измерения следует проводить внутри этой окружности, чтобы исключить аберрации линз вокруг объектива. Однако некоторые современные приборы оснащены сложной оптикой, обеспечивающей равномерное увеличение по всей проецируемой области. В этих приборах нанесение размеченной окружности не требуется, и измерения можно проводить по всей области изображения. Во всех случаях, когда отмеченный круг отсутствует на экране, необходимо проверить увеличение на всем проецируемом изображении с помощью сертифицированной градуированной шкалы, чтобы убедиться в целостности оптики прибора. Для этого подойдет подвижная градуированная шкала из прозрачного материала с миллиметровой шкалой на нижней стороне, как показано на рисунке.

Проекционный микроскоп следует периодически калибровать с помощью микрометрической шкалы (сертифицированной точности), установленной на предметном столике и делённой на сотые доли миллиметра. Проецируемое на экран микрометрическое деление (т.е. 0,01 мм) должно покрывать ровно 5 мм шкалы. В этом случае увеличение составит 500-кратное.

В испытаниях также используются секционные резаки, которые подходят для резки волокон до заранее определенной максимальной длины и могут отвечать требованиям по резке сегментов волокон.

Среда для сборки имеет следующие свойства: показатель преломления от 1,43 до 1,53 при 20 °C, подходящую вязкость, нулевое водопоглощение и отсутствие влияния на диаметр волокна. В качестве подходящих сред можно использовать кедровое масло и жидкий парафин. Безводный глицерин не подходит.

Для проведения исследований потребуются предметные стекла размером примерно 75 x 40 мм, а также покровные стекла (квадратные или прямоугольные). Подходящие покровные стекла имеют размер 50 x 35 мм.

При подготовке образца необработанной шерсти соблюдается стандарт ISO 1130. Общая масса образца делится примерно на 40 участков, и из каждого участка отбирается горсть волокон. Каждый участок волокон делится пополам (волокна не должны быть порваны), и половина сохраняется; оставшаяся половина отбирается случайным образом. Если волокна параллельны, разделение производится продольно, то есть в направлении, предотвращающем задирание волокон на концах. Оставшаяся половина делится пополам, а оставшаяся половина снова отбирается случайным образом. Этот процесс продолжается до тех пор, пока не останется 50 г волокна. Измельченный образец подвергается промывке, состоящей из двух экстракций в петролейном эфире. Образец высушивается и кондиционируется в стандартной атмосфере, соответствующей условиям кондиционирования, указанным в ISO 139.

При подготовке лент, ровингов и пряж из всего образца удаляется достаточное количество материала для заполнения микротома на необходимую глубину (микротом — это режущий инструмент, позволяющий исследовать образцы тканей, разрезая их на очень тонкие куски). Длинные волокна, как правило, толстые, поэтому любые манипуляции, приводящие к отбору длинных волокон, приведут к увеличению диаметра образца до значения, превышающего средний. Полученный образец затем кондиционируется в стандартной атмосфере в соответствии с требованиями стандарта ISO 139.

Стандарт ISO 137 важен с технической, коммерческой и качественной точек зрения:

• Стандартизация измерений: Этот стандарт обеспечивает единый, признанный на международном уровне метод определения диаметра шерстяных волокон. Он гарантирует сопоставимость и достоверность измерений, проводимых в разных лабораториях и странах.
• Диаметр волокна = ключевой показатель качества: диаметр волокна является одним из важнейших свойств шерсти, влияющим на мягкость, комфорт, стоимость и пригодность для конечного использования (например, более тонкая шерсть для одежды против более грубой шерсти для ковров).
• Значение для торговли и промышленности: Этот стандарт помогает производителям, переработчикам и покупателям шерсти согласовывать вопросы качества и цен. Он уменьшает количество споров в международной торговле, предоставляя нейтральный и объективный метод измерения.
• Пригодность для мелкомасштабных или ручных испытаний: несмотря на то, что существуют автоматизированные методы (например, сканирование потоком воздуха или лазером), метод проекционной микроскопии экономически эффективен, доступен в менее промышленных условиях и полезен для исследований, контроля качества и образовательных целей.

Короче говоря, стандарт ISO 137 считается необходимым, поскольку он обеспечивает надежное, стандартизированное и общепринятое измерение диаметра шерстяного волокна, что имеет решающее значение для поддержания качества, справедливой торговли и эксплуатационных характеристик продукции в шерстяной промышленности.

Наша организация, которая уже много лет оказывает поддержку предприятиям всех секторов, предлагая широкий спектр услуг по испытаниям, измерениям, анализу и оценке, может похвастаться сильной командой сотрудников, которые внимательно следят за мировыми достижениями в области науки и технологий и постоянно совершенствуются. В связи с этим мы также предоставляем услуги по испытаниям в соответствии со стандартом ISO 137 «Шерсть. Определение диаметра волокон. Метод проекционной микроскопии».