第九章纤维的鉴别与品质评定 第一节纤维的鉴别 鉴别纤维就是根据纤维的外观形态、内在质量和基本性质的差异,采用物理或化学方法来区别 常用的有手感目测法、显微镜观察法、燃烧法、化学溶解法、着色法、红外光谱法等。 、手感目测法 手感目测法主要是根据纤维的长短、粗细、卷曲、色泽及其不匀性,含杂与否及类型,纤维的 刚柔性和弹性等,来区分棉、麻、毛、丝及化学纤维。 表9-1三大类纤维的燃烧特征 纤维类别纤维素纤维蛋白质纤维合成纤维* 接近火焰 不熔不缩收缩 收缩、熔融 玍火焰中「迅速燃烧渐渐燃烧熔融燃烧 离开火焰后|继续燃烧|不易延烧 继续燃烧 残留物形态细腻灰白色松脆黑灰硬块 烧纸味 烧毛发臭味特殊气味 、显微镜观察法 图9-1棉纤维纵横向照片 图9-2丝光棉纵横向照
1 第九章 纤维的鉴别与品质评定 第一节 纤维的鉴别 鉴别纤维就是根据纤维的外观形态、内在质量和基本性质的差异,采用物理或化学方法来区别。 常用的有手感目测法、显微镜观察法、燃烧法、化学溶解法、着色法、红外光谱法等。 一、手感目测法 手感目测法主要是根据纤维的长短、粗细、卷曲、色泽及其不匀性,含杂与否及类型,纤维的 刚柔性和弹性等,来区分棉、麻、毛、丝及化学纤维。 表 9- 1 三大类纤维的燃烧特征 纤维类别 纤维素纤维 蛋白质纤维 合成纤维* 接近火焰 不熔不缩 收缩 收缩、熔融 在火焰中 迅速燃烧 渐渐燃烧 熔融燃烧 离开火焰后 继续燃烧 不易延烧 继续燃烧 残留物形态 细腻灰白色 松脆黑灰 硬块 气味 烧纸味 烧毛发臭味 特殊气味 二、显微镜观察法 图 9-1 棉纤维纵横向照片 图 9-2 丝光棉纵横向照
图9-3苎麻纤维纵横向照片 图9-4亚麻纤维纵横向照片 图9-5黄麻纤维纵横向照片 图9-6红麻纤维纵横向照片
2 图 9-3 苎麻纤维纵横向照片 图 9-4 亚麻纤维纵横向照片 图 9-5 黄麻纤维纵横向照片 图 9-6 红麻纤维纵横向照片
图9-7大麻纤维纵横向照片 图9-8绵羊毛纤维纵横向照片 图9-9山羊绒纤维纵横向照片 图9-10丝光毛和细化毛
3 图 9-7 大麻纤维纵横向照片 图 9-8 绵羊毛纤维纵横向照片 图 9-9 山羊绒纤维纵横向照片 图 9-10 丝光毛和细化毛
图9-11牦牛毛和绒 图9-12兔毛 图9-13骆驼毛纤维纵横向照片 图9-14桑蚕丝纤维纵横向照片 图9-15柞蚕丝纤维纵横向照片
4 图 9-11 牦牛毛和绒 图 9-12 兔毛 图 9-13 骆驼毛纤维纵横向照片 图 9-14 桑蚕丝纤维纵横向照片 图 9-15 柞蚕丝纤维纵横向照片
图9-16粘胶纤维纤维纵横向照片 图9-17醋酯纤维纵横向照片 图9-18涤纶纤维纵横向照片 图9-19腈纶纤维纵横向照片 图9-20涤/锦复合纤维 5
5 图 9-16 粘胶纤维纤维纵横向照片 图 9-17 醋酯纤维纵横向照片 图 9-18 涤纶纤维纵横向照片 图 9-19 腈纶纤维纵横向照片 图 9-20 涤/锦复合纤维
图9-21 Lyce l纤维纵横向照片 四孔 九孔 图9-22中空纤维 08 图9-23异形化纤 白合金 碳素 铜离子 图9-24导电纤维 6
6 图 9-21 Lyocell 纤维纵横向照片 一孔 四孔 七孔 九孔 图 9-22 中空纤维 a b c d e f g h i 图 9-23 异形化纤 白合金 碳素 铜离子 图 9-24 导电纤维
三、化学方法 化学溶解法 表φ-2常用纤维的纵横向形态特征 天然转曲 腰圆形、有中腔 横节竖纹 腰圆形,有中腔 多角形,中腔较小 黄麻 多角形,中腔较大 横节竖纹 不规则圆形或多角形,内腔呈线形 椭圆形、扁平形 绵羊毛 片大多呈 近似圆或椭圆形 状或瓦状 有的有毛髓 山羊绒鱗片大多呈环状,边缘光滑,间距较大,张 多为较规则的圆形 角较小 兔毛 鳞片大多呈斜条状,有单列或多列毛髓陂绒毛为非圆形,有一个中腔:粗毛为腰圆形,有多 个中腔 柞蚕丝 扁平不规则三角形 锯齿形、有皮芯结构 醋酯 1~2根沟槽 梅花形 涤纶 圆形 锦纶 丙纶等 氨纶 不规则圆或土豆形 复合 一根纤维由两种高聚物组成,其截面 纤维 呈皮芯形、双边形或海岛形等 根据需要可制成单孔、四孔 纤维 七孔或九孔等 异形 可根据需要制成各种异形截面 2.药品着色法
7 三、化学方法 1.化学溶解法 表 9- 2 常用纤维的纵横向形态特征 纤维 纵向形态 横截面形态 棉 天然转曲 腰圆形、有中腔 苎麻 横节竖纹 腰圆形,有中腔, 胞壁有裂纹 亚麻 横节竖纹 多角形,中腔较小 黄麻 横节竖纹 多角形,中腔较大 大麻 横节竖纹 不规则圆形或多角形,内腔呈线形、 椭圆形、扁平形 绵羊毛 鳞片大多呈 环状或瓦状 近似圆或椭圆形, 有的有毛髓 山羊绒 鳞片大多呈环状,边缘光滑,间距较大,张 角较小 多为较规则的圆形 兔毛 鳞片大多呈斜条状,有单列或多列毛髓 绒毛为非圆形,有一个中腔;粗毛为腰圆形,有多 个中腔 桑蚕丝 平滑 不规则三角形 柞蚕丝 平滑 扁平不规则三角形, 内部有毛细孔 粘胶 多根沟槽 锯齿形、有皮芯结构 醋酯 1~2 根沟槽 梅花形 腈纶 平滑或 1~2 根沟槽 圆形或哑玲形 涤纶 锦纶 丙纶等 平 滑 圆 形 氨纶 平滑 不规则圆或土豆形 复合 纤维 一根纤维由两种高聚物组成,其截面 呈皮芯形、双边形或海岛形等 中空 纤维 根据需要可制成单孔、四孔、 七孔或九孔等 异形 纤维 可根据需要制成各种异形截面, 如三角形、扁平形、哑铃形、L 形等 2.药品着色法
表9-3纺织纤维的溶解性能 溶剂|36-38% 13%盐酸7%硫酸s%氢氧化钠8s%甲酸s冰醋酸M一甲酚9y 甲苯或 (间甲酚)二甲基酰胺间二甲苯 BRI 粘胶纤维S「S 醋脂纤维|So|S I So I 三醋脂纤维P ISo 锦纶6So 腈纶 sP So I 聚乙烯纤维I 聚苯乙烯纤维11111 I-SSo II so l 甘甘由 溶解:P—部分溶解:Ⅰ—不溶解。溶解时间:以常温(R)5分钟、煮沸(B)3分钟为准, 表9-4几种纺织纤维的着色反应 纤维种类_碘-碘化钾溶液_1号着色剂 不染色 竹纤维 黑蓝青 粘胶纤维 Moda纤维 黑蓝青 黑蓝青 黑蓝青 醋酯纤维 褐 酱红 不染色 注:①碘-碘化钾溶液是将20g碘溶解于100ml饱和碘化钾溶液中制得:②I号着色剂配方是:分散黄(SE-6GFL) 3.0g,阳离子红(X-GFL)2.0g,直接耐晒蓝(BRL)8.0g,蒸馏水1000g,使用时稀释5倍
8 表 9-3 纺织纤维的溶解性能 溶剂 36~38% 盐酸 15%盐酸 70%硫酸 5%氢氧化钠 85%甲酸 99%冰醋酸 M-甲酚 (间甲酚) 99%N- 二甲基酰胺 二甲苯或 温度 间二甲苯 纤维种类 R B R B R B R B R B R B R B R B R B 棉 I P I P S So I I I I I I I I I I I I 羊毛 I I I I I I S I I I I I I I I I I 蚕丝 P S I S So I S I I I I I I I I I I 麻 I P I P S So I I I I I I I I I I I I 粘胶纤维 S So I P S So I I I I I I I I I I I I 二醋脂纤维 So So I S So I P So So So I So I I 三醋脂纤维 P S I I So I I So So So P So I I 聚酯纤维 I I I I I I I I I I I I I So I PS I I 锦纶 6 So So So I I I So S So I S I I 锦纶 66 S I S So So I I So I So S So I I I I 腈纶 I I I I I S I I I I I I I SP So I I 维纶 So I S S So I I S So I I I IP I I I I 聚丙烯纤维 I I I I I - I I I I I I I I I I I S 聚乙烯纤维 I I I I I - I I I I I I I - I I I S 聚苯乙烯纤维 I I I I I - I I I - I - S So I I So 氨纶 I I I I S S I I I So I S P S I So I I 聚砜酰胺纤维 I I I I I S I I I I I I I I So I I 聚氯乙稀 I I I I I I I I I I I I P So So I I 聚偏氯乙烯 I I I I I I I I I I I I I P I So I S 注:So—立即溶解;S—溶解;P—部分溶解;I—不溶解。溶解时间:以常温(R)5 分钟、煮沸(B)3 分钟为准。 表 9- 4 几种纺织纤维的着色反应 纤维种类 碘-碘化钾溶液 1 号着色剂 棉 不染色 灰 麻(苎麻) 不染色 青莲 竹纤维 黑蓝青 — 羊毛 淡黄 红莲 蚕丝 淡黄 深紫 粘胶纤维 黑蓝青 绿 Modal 纤维 黑蓝青 — Lyocell 黑蓝青 — 铜氨纤维 黑蓝青 — 醋酯纤维 黄褐 桔红 涤纶 不染色 红玉 锦纶 黑褐 酱红 腈纶 褐色 桃红 维纶 蓝灰 玫红 氯纶 不染色 — 丙纶 不染色 鹅黄 氨纶 — 姜黄 注:①碘-碘化钾溶液是将 20g 碘溶解于 100ml 饱和碘化钾溶液中制得;②1 号着色剂配方是:分散黄(SE-6GFL) 3.0g,阳离子红(X-GFL)2.0g,直接耐晒蓝(B2RL)8.0g,蒸馏水 1000g,使用时稀释 5 倍
四、物理方法 1.熔点测定法 表9-5常用纺织纤维的熔点 三醋酯 锦纶6 165~173 氯纶 200~210 2.荧光法 表9-6纺织纤维的荧光颜色 丝光棉 淡红色 黄麻(生) 紫褐色 淡黄色 有光粘胶 淡黄色紫阴影 白色青光很亮 淡黄色紫阴影 3.密度梯度法 五、近代物理技术鉴别法 表9-7主要纺织纤维的特征吸收谱 纤维种类制样方法 主要吸收谱带及其特性频率cm 棉麻纤维压片法450-32001640,1601064980893671~667610 毛纤维压片法卡450-39015815341614926 丝纤维压片法P450-330016501520.1220.163-1491064993970550 粘胶纤维乐片法_阝450-3250.16501430-13701060-970890 醋酯纤维|薄膜法卩745.1376237,1075~1042900602 涤纶热压成膜阝040,23582208,2079,1957,1724,1242,1124,1090870,725 锦纶6|甲酸成膜阝303050163915401475,12631200687 纶66甲酸成膜300,1635,1535,1467,2371999889 压片法p242.144912501075 片法300144124214910991020.848 热压成膜p9252868,14711460730719 丙纶热压成膜[451.1475135711669992 芳纶1313压片法卩072.1642.160215281482.1239856818779718684 芳纶144压片法Fp051647,602,1545,1516,1399308,9865,824786,7266
9 四、物理方法 1.熔点测定法 表 9- 5 常用纺织纤维的熔点 纤维名称 熔点℃ 二醋酯 255~260 三醋酯 280~300 涤纶 255~260 锦纶 6 215~220 锦纶 66 250~260 腈纶 不明显 维纶 不明显 丙纶 165~173 氯纶 200~210 氨纶 228~ 2.荧光法 表 9- 6 纺织纤维的荧光颜色 纤维种类 荧光颜色 棉 淡黄色 丝光棉 淡红色 黄麻(生) 紫褐色 黄麻 淡蓝色 羊毛 淡黄色 蚕丝(脱胶) 淡蓝色 普通粘胶 白色紫阴影 有光粘胶 淡黄色紫阴影 涤纶 白色青光很亮 锦纶 淡蓝色 维纶涤纶 淡黄色紫阴影 3.密度梯度法 五、近代物理技术鉴别法 表 9-7 主要纺织纤维的特征吸收谱带 纤维种类 制样方法 主要吸收谱带及其特性频率,cm-1 棉麻纤维 压片法 3450~3200,1640,1160,1064~980,893,671~667,610 毛纤维 压片法 3450~3300,1658,1534,1163,1124,926 丝纤维 压片法 3450~3300,1650,1520,1220,1163~1149,1064,993,970,550 粘胶纤维 压片法 3450~3250,1650,1430~1370,1060~970,890 醋酯纤维 薄膜法 1745,1376,1237,1075~1042,900,602 涤纶 热压成膜 3040,2358,2208,2079,1957,1724,1242,1124,1090,870,725 锦纶 6 甲酸成膜 3300,3050,1639,1540,1475,1263,1200,687 锦纶 66 甲酸成膜 3300,1635,1535,1467,1237,1190,936,689 腈纶 压片法 2242,1449,1250,1075 维纶 压片法 3300,1449,1242,1149,1099,1020,848 乙纶 热压成膜 2925,2868,1471,1460,730,719 丙纶 热压成膜 1451,1475,1357,1166,997,972 芳纶 1313 压片法 3072,1642,1602,1528,1482,1239,856,818,779,718,684 芳纶 1414 压片法 3057,1647,1602,1545,1516,1399,1308,1111,893,865,824,786,726,6 64
6.07080,010121416182030 (b)粘胶纤维 00200180160014001200100080060040200 (c)羊毛 (e)锦纶纤维 6.07.0809,010 (d)涤纶纤维 s(f)维纶纤维9 7.009201012 g)腈纶纤维 u.l60141200 00400200 (h)氯纶纤维 图9-25常用纤维红外光谱图
10 (h)氯纶纤维 (f)维纶纤维 (d)涤纶纤维 (e)锦纶纤维 (c)羊毛 (b)粘胶纤维 (a) 棉纤维 (g)腈纶纤维 图 9-25 常用纤维红外光谱图