高精度纖維質(zhì)量分析儀

LDA02  Hi-Res Fiber Quality Analyzer

 高精度纖維質(zhì)量分析儀 優(yōu)點：

• 高分辨率纖維質(zhì)量分析儀Hi-Res FQA可以快速、準確、同時測量出纖維的長度、寬度、形狀等，并檢測出纖維束。
• 不掛漿流量計是測試精度大化，并保證了*操作。
• 超過Tappi T271, PAPTAC B.4以及ISO 16065-1規(guī)定。
• 超過100家FQA用戶
• 低維護成本
• 提供升級之功能

應(yīng)用范圍：

FQA纖維質(zhì)量分析儀的不阻塞、不掛漿特性使其能方便地測量下述復(fù)雜的漿纖維： 

• 纖維束含量高的漿
• 機械漿
• 掛面紙板漿
• 高絮凝物漿
• 回收漿
• 織物絨毛漿
• 非木（植物）漿以及消除偏振的合成長纖維

纖維質(zhì)量分析

纖維質(zhì)量是根據(jù)纖維長度和形狀進行定義的。纖維長度一般由纖維的實際長度（L）或纖維末端對末端的直線長度（l）來描述。

 纖維形狀的普通度量有兩種：卷曲和扭結(jié)。卷曲是纖維逐漸連續(xù)的彎曲，按如下公式定義：

                             Curl Index= L/l－1

扭結(jié)則是纖維彎曲中的陡變，并由Kibblewhite的扭結(jié)系數(shù)定義。這個指數(shù)是在“X”扭結(jié)角度范圍內(nèi)的扭結(jié)數(shù)“Nx”的加權(quán)和：

                 Kink Index=[N_10-20+2N_21-45+3N_46-90+4N_90-180]/L_Total

在打漿、漂白的過程中，纖維長度及形狀發(fā)生變化，這些變化會*地影響漿的性能及終成品的質(zhì)量：纖維的卷曲度和扭結(jié)增加，將導(dǎo)致漿的濾水性能降低，并增加濕紙幅的伸縮性，使?jié){的潛伏性增加，從而使紙張的撕裂指數(shù)增大，降低紙張的抗張強度和紙頁勻度。如圖所示。

FQA測量原理

纖維質(zhì)量分析儀由光學(xué)組件，纖維流動系統(tǒng)，高性能計算機及輔助系統(tǒng)構(gòu)成，如圖2所示。

測量時，進水泵(4)驅(qū)動水流從左、右兩個流道(3)以一定速度通過流動池(7)(圖3所示)，在三個流道匯合處匯集在一起，出水泵(13)的流量略大于進水泵的總流量，因此，會產(chǎn)生一定的負壓從而將纖維懸浮液(12)自中心管(9)吸入到流道內(nèi)。通過調(diào)節(jié)進水泵和出水泵的流量差，即可以精確地調(diào)節(jié)纖維懸浮液通過流動池測量面的流量和速度。

含纖維的水層在兩層平行水流的夾持下運動，進入到扁平流道，由于每層流速不同而產(chǎn)生的剪切力使纖維彎曲平面與攝像機測量的平面相*，從而保證測量到的是纖維全長而不是它的光學(xué)投影長度。采用三層水流技術(shù)，同其它采用毛細管流道的測量儀器相比較，具有以下幾個顯著的優(yōu)點：

1.    流道寬大，(約33mm²)，有效地防止了纖維束、木片、木塊的堵塞問題。

2.    含纖維的水流位于兩層清水流的中間，可防止?jié){料中的油墨、樹脂、膠料填料等物質(zhì)粘附在流道壁上。

3.    纖維在流動過程中，不會與泵、閥門等機械裝置相接觸，可在大程度上保護纖維的形狀不被改變，從而獲得準確的纖維形態(tài)參數(shù)。

FQA采用的中心波長680nm的園形偏振光做為測量光源。因為主要由纖維素組成的植物纖維具有旋光性，在CCD攝像機光路上配置的園形檢偏器的角度經(jīng)過特殊設(shè)計，使它對纖維具有高的靈敏度，而對空氣、填料、油墨等非旋光性物質(zhì)不敏感，從而克服它們對測量結(jié)果的干擾。

由于采用數(shù)碼CCD攝像機，纖維圖像在攝像機內(nèi)直接數(shù)字化后再傳輸?shù)接嬎銠C進行處理，從而使傳輸和處理過程中的失真減至小。實時二維圖像分析軟件將每根纖維從圖像信號中識別出來，逐一測量纖維的形態(tài)參數(shù)。由于采用了高性能的計算機系統(tǒng)，所以可以迅速準確地獲得纖維形態(tài)參數(shù)的測量結(jié)果。

由于這些特點，F(xiàn)QA特別適用于含較多非纖維性雜質(zhì)的生產(chǎn)過程中紙漿纖維形態(tài)參數(shù)的測量。如蒸煮、磨漿后，打漿前/后，配漿工段，上網(wǎng)漿料，白水等。

測量結(jié)果：

• 選定范圍內(nèi)的長度分布和平均長度（算術(shù)法、長度和加權(quán)質(zhì)量（mm））
• 用戶選定的長度和卷曲范圍內(nèi)卷曲指數(shù)平均值和分布，
• 用戶選定的長度和扭結(jié)范圍內(nèi)，平均扭結(jié)角度，扭結(jié)指數(shù)平均值及分布
• 粗度
• 細小纖維百分比
• 針葉漿/闊葉漿比例的計算
• 纖維束數(shù)量，以及纖維束具體分析包括有效長度、面積和分支

其他：

• 水：壓力275 kPa，無礦物質(zhì)（蒸發(fā)后殘余量小于 50 mg/L）
• 過濾（外部 5 μm）
• 無氣（自由和非自由的空氣體積應(yīng)小于 0.05%）
• 氣：壓力680kPa，無油無水