再生棉纺织品碎纤维脱落的综合评估 第二部分 基于图像的纱线脱落污染物评估方法

《Scientific Reports》：Comprehensive assessment of fragmented fiber shedding from recycled cotton textiles part II image-based methodology for assessment of contaminants shed from yarns

　　

摘要

作为关于再生棉纤维释放的三部分研究的第二部分，本研究提出了一种改进的图像分析工作流程，用于对洗涤过程中从纱线绞脱落的纤维、片段及颗粒污染物进行定性和半定量表征。这种纱线层面的方法克服了由棉花吸湿性及小样本滤膜质量不确定性导致的关键重量法局限。经过验证的工作流程将释放的材料分类为颗粒、单纤维和聚集体，并量化其数量、尺寸和形态。基于骨架的分析用于测量片段长度和结构复杂度，辅以二值面积分数分析来评估聚集行为。结果表明，该方法能有效区分再生转杯纺纱与紧密经纱之间的释放行为，以及灰色与染色样品的差异。片段长度呈现强烈的右偏分布，而颗粒主要处于可吸入粒径范围内。尽管不同纱线类型之间存在显著差异，但部分分布重叠及实验限制限制了直接推广。尽管如此，这一受控数据集为层级放大及后续的织物层面评估建立了至关重要的基准。