[发明专利]碳纤维丝束起毛量测试装置和测试方法

权利要求书

1.碳纤维丝束起毛量测试装置，包括一个天平，其特征在于，该测试装置还包括碳纤维丝束牵引机构和毛丝粘附机构，碳纤维丝束牵引机构由支架、安装在支架左端的碳纤维供丝器[1]、安装在支架右端的纤维束牵引器[5]和转速控制器[6]组成，碳纤维纱筒固定在碳纤维供丝器[1]上，纤维束牵引器[5]上的驱动电机的输入端通过导线与转速控制器[6]的输出端连接，碳纤维纱筒上的碳纤维丝束[7]缠绕在纤维束牵引器[5]的收丝筒上，碳纤维丝束[7]保持水平，由转速控制器[6]控制纤维束牵引器[5]的牵引速度；毛丝粘附机构由毛丝收集器[2]、垫片[4]和砝码[3]组成；毛丝收集器[2]由结构相同的上收集垫[2a]和下收集垫[2b]组成，上收集垫[2a]和下收集垫[2b]是材料和尺寸相同的长方体，上收集垫[2a]和下收集垫[2b]的材料为下述物质之一：不锈钢、聚四氟乙烯、聚氨酯发泡材料或海绵；上收集垫[2a]和下收集垫[2b]在碳纤维丝束运动方向上的长度L为10mm～100mm，上收集垫[2a]和下收集垫[2b]在垂直于碳纤维丝束运动方向上的宽度S为10mm～100mm；毛丝粘附机构位于碳纤维供丝器[1]和纤维束牵引器[5]之间，下收集垫[2b]固定在支架上，在下收集垫[2b]与支架之间有高度调节垫片，下收集垫[2b]的上表面保持水平，上收集垫[2a]的下表面与下收集垫[2b]的上表面贴合，垫片[4]覆盖在上收集垫[2a]的上表面上，垫片[4]的面积不小于上收集垫[2a]上表面的面积，砝码[3]放置在垫片[4]上表面的中心，下收集垫[2b]的上表面所受到的压力P为0.1g/mm²～1.0g/mm²，碳纤维丝束[7]从上收集垫[2a]的下表面与下收集垫[2b]的上表面之间通过。

2.使用如权利要求1所述的测试装置测试碳纤维起毛量的方法，其特征在于，测试的步骤如下：

2.1、安装碳纤维丝束：将缠有碳纤维丝束[7]的碳纤维纱筒安装在碳纤维供丝器[1]上，牵引纤维束并固定在纤维束牵引器[5]上，使纤维丝束[7]保持水平；

2.2、安装毛丝粘附机构：将碳纤维丝束夹持在上收集垫[2a]和下收集垫[2b]之间，调节下收集垫[2b]上表面的高度，使下收集垫[2b]的上表面与纤维丝束保持接触，在下收集垫[2b]的上表面放置上收集垫[2a]、垫片[4]和砝码[3]，计算出下收集垫[2b]的上表面的压力值；

2.3、毛丝收集及称量：调节转速控制器[6]使纤维束以2m/min～20m/min的速率通过毛丝粘附机构，收集时间T为1min～10min，取下收集垫[2]，用天平称量粘附在收集垫[2]上的碳纤维毛丝重量，记为在某个压力、速度和收集时间内的起毛量M1；

2.4、更换上收集垫[2a]和下收集垫[2b]，重复步骤2.3重新进行试验，将粘附在收集垫[2]上的碳纤维毛丝重量记为在上述压力、速度和收集时间内的起毛量M2；

2.5、重复步骤2.4进行不少于10次测试，得到n个起毛量Mn，n为不小于10的自然数，取M1～Mn的平均值记为碳纤维在上述压力、速度和收集时间内的起毛量。