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紡織纖維的種類繁多,特性各異,不同纖維品種的紡織品具有不同的特性和質(zhì)量,當(dāng)紗線是由不同的纖維混紡而成或其織物是由不同纖維的紗線交織而成，那么其質(zhì)量不僅與纖維品種有關(guān),還與所含纖維分量有關(guān)。所以,應(yīng)對紡織纖維的品種進(jìn)行定性鑒別和定量分析。
定性鑒別 定性鑒別紡織纖維的方法有好多種,這里重點(diǎn)介紹四種。對某一未知纖維的鑒別,至少要采用兩種方法予以確定。定性鑒別的基本原理是根據(jù)多種纖維的物化學(xué)染色性能的不同,采用不同的方法進(jìn)行檢測,將結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)樣照、標(biāo)準(zhǔn)色卡、標(biāo)準(zhǔn)圖譜等資料進(jìn)行對照。在定性鑒別某一纖維前,應(yīng)先使用乙醚或乙醇洗滌試樣,去除其中油脂、蠟質(zhì)以及塵土等可能掩蓋纖維特征的雜質(zhì)。1.燃燒法本方法可采用標(biāo)準(zhǔn)ZBW 04004.2-89,適于鑒別多種纖維的大類,方法簡單易行,但對混紡交織的鑒別較為困難。檢測的基本原理是將纖維靠近火焰,以接觸火焰和離開火焰時(shí)所發(fā)生的現(xiàn)象及燃燒時(shí)的氣味和燃燒處的殘留物狀態(tài)來鑒別纖維的類別。表1為幾種主要纖維在燃燒時(shí)的狀態(tài)說明。測試時(shí)取出10mg試樣捻成細(xì)束,用鑷子夾注,慢慢靠近火焰,移入火焰和離開火焰觀察其狀態(tài)氣味,每個(gè)試樣重復(fù)三次。
表1 幾種主要纖維的燃燒狀態(tài)與特征
2.顯微鏡觀察法本方法采用ZBW 04004.3-89,適用于鑒別動植物纖維和某些化學(xué)纖維，檢測的基本原理是利用顯微鏡觀察纖維的縱橫截面形狀,對照標(biāo)準(zhǔn)樣照予以鑒別。觀察縱截面形狀時(shí),將試樣纖維排齊放在載玻片上,加一滴甘油或苯胺透明劑,蓋上蓋玻片,在100~500倍生物顯微鏡下觀察形態(tài),與標(biāo)準(zhǔn)樣照對比。觀察橫截面形態(tài)時(shí),可用哈氏切片器切割厚度為10μm的纖維片,然后將切片置于載玻片上,加一滴透明劑,蓋好玻片,在100~500倍生物顯微鏡下觀察形態(tài),與標(biāo)準(zhǔn)樣照對比。表2為幾種主要纖維的縱截面和橫截面形態(tài)特征。
表2 幾種主要纖維的縱橫截面形態(tài)特征
3.溶解法本方法采用ZBW 04004.4-89,適于鑒別各種纖維的類別,檢測的基本原理是利用不同化學(xué)試劑對纖維在不同溫度下的溶解特征來鑒別纖維的類別。檢測時(shí),稱取100mg試樣置于25ml燒杯中,注入溶劑10ml,在室溫(24~30℃)或煮沸溫度(在室溫下難以溶解的纖維)下,視其溶解程度鑒別纖維的類別。試樣和溶劑的用量比為1:100。表3為幾種主要纖維采用的溶劑和不同的溶解特征。
表3 幾種主要纖維的溶劑和溶解特征
4.著色識別法本方法采用ZBW 04004.5-89,適用于未經(jīng)過著色的纖維大類。檢測的基本原理是利用不同纖維對不同染料的染色性能不同,得色量有深有淺,選用紅黃藍(lán)三原色混制成兩種著色劑,對未知本色纖維著色的結(jié)果,與已知纖維標(biāo)準(zhǔn)色卡對照判定纖維的類別。檢測時(shí),將試樣浸入熱水浴中使纖維浸透,取出放入煮沸的著色劑中煮沸1min,立即取出用水沖洗并晾干,將著色的試樣與已知的纖維標(biāo)準(zhǔn)色卡進(jìn)行比較鑒別纖維的類別。表4為幾種主要纖維的著色反應(yīng),表5為1號和4號樣卡的著色劑配方。
表4 幾種主要纖維的著色反應(yīng)
表5 著色劑配方
定量分析 當(dāng)纖維進(jìn)行混紡或交織時(shí),紡織品應(yīng)對其中所含各種纖維比例進(jìn)行分析。有二組分、三組分和四組分等幾種分析方法。1.二組分分析法本方法采用GB/T 2910-1997,與ISO 1833-1997等效。適用于兩種纖維的混紡或交織制品的分析。檢測的基本原理是與組分的纖維經(jīng)定性的鑒別后,用試劑溶解并去除其中一種組分,將不溶解的纖維烘干,稱重,計(jì)算每組分纖維的含量。有三種計(jì)算方法。凈干質(zhì)量百分率的計(jì)算公式為P1=M1d×100%/M0P2=1-P1式中P1—不溶解纖維干重百分率,%；P2—溶解纖維干重百分率,%；M0—預(yù)處理后式樣干重,g;M1—剩余不溶解纖維干重,g;d—不溶纖維在試劑處理時(shí)的質(zhì)量修正系數(shù)（見表6）。
表6 二組混紡產(chǎn)品的溶劑和不溶纖維及其質(zhì)量變化修正系數(shù)
結(jié)合公定回潮率含量的計(jì)算公式為Pm=[P1(1+a1)×100%]/[P1(1+a1)+P2(1+a2)]Pn=1-pm式中Pm—不溶纖維結(jié)合公定回潮率含量百分率,%;Pn—溶解纖維結(jié)合公定回潮率含量百分率,%;a1—不溶纖維公定回潮率,%;a2—溶解纖維公定回潮率,%。包括公定回潮率和預(yù)處理中纖維質(zhì)量損失和纖維雜質(zhì)去除量的含量百分率計(jì)算公式為PA=[P1(1+a1+b1)×100%]/[P1(1+a1+b1)+P2(1+a2+b2)]PB=1-PA式中PA—不溶纖維結(jié)合公定回潮率含量百分率,%；PB—溶解纖維結(jié)合公定回潮率含量百分率,%；B1—預(yù)處理中不溶纖維的質(zhì)量損失和不溶解纖維中非纖維雜質(zhì)去除率,%；b2—預(yù)處理中溶解纖維的質(zhì)量損失和不溶解纖維中非纖維雜質(zhì)去除率,%。2.三組分分析法本方法采用GB/T 2911-1997,和ISO 5088-1976等效。適用于三種纖維的混紡或交織定量對照分析。檢測的基本原理是當(dāng)組分的纖維經(jīng)定性鑒別后,用試劑溶解產(chǎn)品中的某一組分或幾個(gè)組分的纖維,有以下四種溶解方案可以選擇應(yīng)用：第一方案是取兩個(gè)試樣,第一個(gè)試樣將A纖維溶解,剩下的不溶解纖維為B和C。第二個(gè)試樣為A、B纖維溶解,剩下的不溶解為C。分別稱重不溶解纖維,從溶解失重中計(jì)算出A和B的百分含量,再從差值中計(jì)算出C的百分含量。第二個(gè)方案是取兩個(gè)試樣,第一個(gè)將試樣A溶解,第二個(gè)將試樣A、B溶解,分別稱重不溶解纖維,計(jì)算出A和C的百分含量,再從差值中計(jì)算出B的百分率。第三個(gè)方案是取兩個(gè)試樣,將第一個(gè)試樣中的A和B溶解,第二個(gè)試樣將B和C溶解,計(jì)算出不溶解纖維C和A的百分率,再從差值中計(jì)算出B的百分率。第四個(gè)方案是只取一個(gè)試樣,順序?yàn)橄热芙釧,稱B和C的干重,再從不溶解的B和C中溶解B,稱C的干重,從溶解損失質(zhì)量或不溶解纖維的質(zhì)量分別計(jì)算出各組分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。方案不同,計(jì)算公式也不同,下式為選用第四種方案的計(jì)算公式P1=1-(P2+P3)P2=d1r1×100%/m-d1×p3/d2P3=d3r2×100%/m式中P1—A纖維凈干含量百分率,%；P2—B纖維凈干含量百分率,%；P3—C纖維凈干含量百分率,%；m—試樣預(yù)處理后的干重,g;r1—試樣經(jīng)第一種試劑溶解A后剩余B、C的干重,g;r2—試樣經(jīng)第二種試劑溶解B后剩余C的干重,g;d1—試樣經(jīng)第一種試劑后,B的質(zhì)量變化修正系數(shù)(見表7);d2—試樣經(jīng)第一種試劑后,C的質(zhì)量變化修正系數(shù)(見表7)；d3—試樣經(jīng)第一、二種試劑后,C的質(zhì)量變化修正系數(shù)(見表7)。
表7 幾種三組分混紡產(chǎn)品的溶劑和不溶纖維質(zhì)量變化修正系數(shù)
3.四組分分析法本方法采用GB/T 01026-93,適用于四種纖維混紡或交織的定量分析,測試的基本原理是當(dāng)纖維經(jīng)過定性的鑒別后,用試劑溶解產(chǎn)品的某一組分或幾個(gè)組分的纖維,從溶解失重或未溶解纖維的質(zhì)量計(jì)算各組分的百分?jǐn)?shù)。四組分混紡產(chǎn)品有三種溶解方案可以選擇應(yīng)用。第一方案是:取一個(gè)試樣,將其順序經(jīng)三種試劑進(jìn)行溶解,逐個(gè)去除纖維，從溶解失重或不溶解纖維的質(zhì)量分別計(jì)算出各纖維的百分率;第二個(gè)方案是:取兩個(gè)試樣,先從第一個(gè)試樣中溶解B和C,剩下A纖維,再從第二個(gè)試樣中溶解A和B,剩下C和D,稱重后再溶解C剩下D;第三個(gè)方案是:取兩個(gè)試樣,先從第一個(gè)試樣中溶解C和B,剩下A和D,再從第二個(gè)試樣中溶解A和B，剩下C和D,稱重后再溶解C,剩下D。方案不同,計(jì)算公式也不同,下式為選用第一種方案的計(jì)算式。PA=100%-(P2+P3+P4）PB=r1d1×100%/m-r2d2×100%/mPc=r3d3×100%/m-P4PD=r3d3×100%/m式中PA—A纖維凈干含量百分率,%;PB—B纖維凈干含量百分率,%;Pc—C纖維凈干含量百分率,%;PD—D纖維凈干含量百分率,%；m—試樣預(yù)處理后的干重,g;r1—試樣經(jīng)過第一種試劑處理并去除纖維A后,剩余纖維的千重,g;r2—試樣經(jīng)過第二種試劑處理并去除纖維B后,剩余纖維的干重,g;r3—試樣經(jīng)過第三種試劑處理并去除纖維C后,剩余纖維的干重,g;d1—經(jīng)過第一種試劑處理后,剩余纖維質(zhì)量變化的修正系數(shù)(見表8)；d2—經(jīng)過第二種試劑處理后,剩余纖維質(zhì)量變化的修正系數(shù)(見表8)；d3—經(jīng)過第三種試劑處理后,剩余纖維質(zhì)量變化的修正系數(shù)(見表8)。
表8幾種四組分混紡產(chǎn)品的溶劑和不溶纖維的質(zhì)量變化修正系數(shù)
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