實驗背景

在化學纖維生產與質量控制領域，回潮率是衡量纖維中含濕量的重要指標，直接影響纖維的加工性能、成品的尺寸穩定性和力學性能。滌綸、錦綸、氨綸等合成纖維的回潮率雖遠低于天然纖維，但精確測定對于優化紡絲工藝、控制產品品質及貿易結算仍具有重要意義。

回潮率測定的核心難點在于：樣品需在規定的標準環境條件下達到吸濕平衡后進行精密稱量，而樣品從恒溫恒濕環境轉移至天平的這一過程無法避免環境波動，導致樣品吸濕或放濕，引入稱量誤差。恒溫恒濕稱重系統通過將恒溫恒濕環境與精密稱量功能集成于同一密閉艙體內，使樣品在溫濕度穩定、無氣流擾動、無靜電干擾的一體化環境中完成平衡與稱量，從根本上解決了上述問題。

本實驗利用恒溫恒濕稱重系統測定滌綸短纖維和錦綸長絲在標準環境下的平衡回潮率，驗證系統在化纖回潮率測定中的適用性和數據可靠性。

樣品信息

實驗樣品：滌綸短纖維（1.56dtex×38mm）和錦綸6長絲（78dtex/24f），各5份平行樣，每份約5g。樣品在實驗前于105℃烘箱中干燥2小時，取出置于干燥器中冷卻至室溫備用。

實驗設計

將兩種纖維各5份樣品分別放入稱量容器中，在恒溫恒濕稱重系統設定的標準環境條件下（溫度20℃，相對濕度65%）平衡，每24小時稱量一次直至恒重（連續兩次稱量差值不超過0.1mg），記錄平衡濕重。隨后取出樣品在105℃烘箱中烘干至恒重，再次放入系統內平衡后稱量干重，計算回潮率。

實驗過程

第1步（設備準備） ：接通恒溫恒濕稱重系統電源，通過彩色觸摸屏設定艙內環境參數：溫度20℃，相對濕度65%）。設備預運行2小時，待溫濕度穩定后開始實驗。

第2步（樣品裝載與平衡） ：將預先干燥處理的滌綸短纖維和錦綸長絲樣品分別放入潔凈的稱量容器中，記錄樣品與容器總濕重。將稱量容器放入艙內隔板上，關閉艙門。樣品在設定溫濕度環境中連續放置48小時，使其達到吸濕平衡。

第3步（濕重稱量） ：平衡結束后，操作人員將雙手伸入箱體正面的雙長臂橡膠操作手套口，在密閉艙內取出樣品容器放置于天平減震臺上。系統兼容十萬分之一精密天平（精度0.01mg），艙內除靜電裝置同步運行消除纖維表面靜電干擾，稱量數據通過控制器與天平通訊連接自動同步留存于系統內，記錄樣品平衡后的濕重。

第4步（烘干與干重稱量） ：從艙內取出樣品，放入105℃烘箱中干燥2小時至恒重，取出置于干燥器中冷卻。將烘干后的樣品再次放入恒溫恒濕稱重系統艙內，在相同溫濕度條件下平衡2小時后，通過手套口操作稱量干重，記錄數據。

第5步（回潮率計算） ：根據各樣品濕重和干重數據計算平衡回潮率。回潮率（%）=（濕重−干重）/干重×100%。

原始數據

滌綸短纖維回潮率測定數據

錦綸6長絲回潮率測定數據

環境參數記錄

結果分析

滌綸短纖維5個平行樣的回潮率測定值一致（0.58%），標準偏差為0.00%，表明系統在該測定中具有的重復性。滌綸作為疏水性合成纖維，其標準回潮率為0.4%，實際測定值0.58%略高于標準值，可能與樣品中存在的少量低聚物或紡絲油劑有關，但仍屬于正常范圍。

錦綸6長絲5個平行樣的回潮率平均值為2.39%，標準偏差±0.03%，數據離散度極低。錦綸的分子結構中含有酰胺基，具有一定的親水性，其標準回潮率為4.5%，本實驗測定值2.39%低于標準值，可能與樣品在測試前經過充分干燥處理、測定時環境相對濕度65%有關，樣品在標準環境條件下可能尚未達到吸濕平衡，或纖維的結晶度和取向度影響了其吸濕能力。纖維的吸濕行為受多種因素影響，包括纖維的化學組成、超分子結構和表面處理狀態。

兩種纖維的平行樣品間數據一致性均表現優異，系統在同一環境中完成平衡與稱量的一體化設計有效消除了樣品轉移環節的環境干擾，除靜電裝置消除了纖維靜電對稱量的影響，分體式制冷機組和多級防震架構保障了精密天平的穩定運行。

注：以上實驗數據為模擬演示數據，僅用于說明恒溫恒濕稱重系統在化學纖維平衡回潮率測定中的應用場景與數據分析方法，實際實驗數據需以真實測定結果為準。

• HWS系列恒溫恒濕稱重系統

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