含二醋酯纖維成分織物的定量分析方法研究

黃敏+李蓉蓉+高麗

摘要：

本文對(duì)二醋酯纖維與棉/苧麻/粘膠纖維/羊毛/蠶絲等纖維混紡產(chǎn)品纖維含量定量分析方法進(jìn)行研究。試驗(yàn)表明：采用20%HCl溶液，溶解溫度（30±2）℃、溶解（振蕩）時(shí)間60min是最佳試驗(yàn)條件。該方法適用于二醋酯纖維與棉/苧麻/粘膠纖維/羊毛/蠶絲等纖維原料混紡產(chǎn)品的纖維含量檢測(cè)，為二醋酯纖維與其他纖維（錦綸除外）混紡產(chǎn)品纖維含量化學(xué)分析方法標(biāo)準(zhǔn)的制修訂提供了技術(shù)支撐。

關(guān)鍵詞：二醋酯纖維；定量分析；20%HCl

1 引言

醋酯纖維是人造纖維的一種。醋酯長絲最酷似化學(xué)纖維中的真絲，手感柔軟滑爽，光澤好、染色鮮艷、質(zhì)地輕、彈性好、不易起皺且具有良好的懸垂性、織物易洗易干、不霉不蛀等優(yōu)點(diǎn)。近年來，二醋酯纖維與其他纖維混紡或交織的服裝面料受到越來越廣泛的關(guān)注[1]。

GB/T 2910.3—2009《紡織品 定量化學(xué)分析第3部分：醋酯纖維與某些其他纖維混合物（丙酮法）》標(biāo)準(zhǔn)中采用丙酮溶解方法實(shí)現(xiàn)對(duì)醋酯纖維混紡產(chǎn)品的含量檢測(cè)，但是丙酮為有機(jī)溶劑，有一定的毒性，而且丙酮法試驗(yàn)操作步驟很多，需要丙酮溶解處理3次，因此尋找一種針對(duì)此類產(chǎn)品準(zhǔn)確、便捷、高效的纖維定量分析方法是很有必要的[2]。

本文采用20%鹽酸溶液為溶劑，通過不同試驗(yàn)條件的選取，研究確定最佳試驗(yàn)條件，為二醋酯纖維和其他纖維混紡產(chǎn)品定量分析提供一種新的方法。

2 試驗(yàn)部分

2.1 試驗(yàn)準(zhǔn)備

原理：用20%HCl將二醋酯纖維從已知干燥質(zhì)量的混紡織物中溶解，收集殘留物，清洗、烘干、稱重，利用光學(xué)顯微鏡觀測(cè)溶解效果 。用修正系數(shù)計(jì)算二醋酯纖維占混合物干燥質(zhì)量的百分率。

材料：二醋酯纖維（南通醋酸纖維有限公司）；

棉、苧麻、粘膠纖維、羊毛、蠶絲標(biāo)準(zhǔn)貼襯（上海市紡織工業(yè)技術(shù)監(jiān)督所）。

試劑：蒸餾水或去離子水；20%鹽酸（將濃鹽酸1000mL慢慢加入到800mL蒸餾水中）；稀氨水溶液（取80mL濃氨水用蒸餾水稀釋至1000mL）。

儀器：分析天平，干燥恒溫烘箱，恒溫水浴振蕩器，玻璃砂芯過濾坩堝，具塞三角燒瓶，真空抽氣泵，干燥器，量筒，稱量瓶等。

2.2 試驗(yàn)步驟

將盛有試樣的稱量瓶放入（105±3）℃的恒溫烘箱中烘干至恒重，蓋好瓶蓋，置于干燥器內(nèi)冷卻至室溫，稱重并記錄。再把試樣放入三角燒瓶中，每克試樣加入100mL鹽酸溶液，將燒瓶放入恒溫水浴鍋中振蕩一定時(shí)間，用已知質(zhì)量的玻璃砂芯坩堝過濾，將剩余纖維用少量同溫度、同濃度的鹽酸洗滌3次，再用常溫蒸餾水洗4～5次，用稀氨溶液中和兩次，然后再用水洗，每次洗滌先重力排液再抽吸排液。最后將坩堝和殘留物烘干、冷卻、稱重。

不溶纖維的質(zhì)量修正系數(shù)計(jì)算公式（1）如下：

d=m1/m2 （1）

式中：d——不溶纖維在試劑中的質(zhì)量修正系數(shù)；

m1——溶解前試樣干重，g；

m2——溶解后試樣干重，g。

混合試樣纖維含量真值的計(jì)算公式如下：

P=m3/（m3+m4） （2）

式中：P——棉/苧麻/粘膠纖維/羊毛/蠶絲的含量真值，%；

m3——棉/苧麻/粘膠纖維/羊毛/蠶絲的干重，g；

m4——二醋酯纖維的干重，g。

混紡試樣實(shí)測(cè)纖維含量的計(jì)算公式如下：

P1=100×m5d/m6 （3）

式中：P1——棉/苧麻/粘膠纖維/羊毛/蠶絲的凈含量百分率，%；

m5——溶解后試樣干重，g；

m6——溶解前試樣干重，g。

3 結(jié)果與討論

3.1 二醋酯纖維在不同試驗(yàn)條件下的溶解情況

由FZ/T 01057.4—2007《紡織纖維鑒別試驗(yàn)方法 第4部分：溶解法》中常用試劑及溶解條件，在30℃下，二醋酯纖維能溶解于35%HCl，但是不能溶解于15%HCl，推測(cè)提高鹽酸濃度以及足夠的溶解時(shí)間有助于二醋酯溶解。試驗(yàn)設(shè)定溶解溫度為（30±2）℃，溶劑為20%HCl，改變振蕩溶解時(shí)間對(duì)二醋酯纖維進(jìn)行溶解，溶解之前二醋酯纖維的纖維圖像如圖1所示，溶解40min后二醋酯纖維的顯微鏡圖像如圖2所示。

由表1可知，20%HCl在30℃振蕩溶解，溶解60min二醋酯纖維達(dá)到完全溶解狀態(tài)。說明，將鹽酸溶液濃度由15%提高至20%，并且溶解時(shí)間≥60min能夠?qū)崿F(xiàn)將二醋酯纖維成分完全溶解的效果。

3.2 其他纖維的質(zhì)量修正系數(shù)

分別各取10組棉/苧麻/粘膠纖維/羊毛/蠶絲的試樣，在試驗(yàn)條件（20%HCl，30℃，振蕩溶解60min）下，按照2.2的試驗(yàn)步驟進(jìn)行試驗(yàn)，再按照公式（1）分別計(jì)算其對(duì)應(yīng)的質(zhì)量修正系數(shù)d值（計(jì)算結(jié)果按照GB/T 8170—2008要求修約至小數(shù)點(diǎn)后兩位），結(jié)果見圖3。

由圖3可知，棉、苧麻、粘膠纖維的質(zhì)量修正系數(shù)d值平均值為1.01，蠶絲的質(zhì)量修正系數(shù)d值平均值為1.02，羊毛的質(zhì)量修正系數(shù)d值平均值為1.00。每種纖維的質(zhì)量系數(shù)10組樣品的試驗(yàn)結(jié)果的波動(dòng)性不大，說明取其平均值作為后續(xù)試驗(yàn)計(jì)算的修正是合理的。

3.3 實(shí)測(cè)纖維含量及其與真值的差值

分別稱取一定質(zhì)量的棉/苧麻/粘膠纖維/羊毛/蠶絲和二醋酯纖維，混合成質(zhì)量比大致為20%、50%、80%左右的試樣各3組，在試驗(yàn)條件下，分別按照2.2的試驗(yàn)步驟進(jìn)行試驗(yàn)，再按公式（2）、（3）分別計(jì)算混合試樣纖維含量真值和混合試樣實(shí)測(cè)纖維含量，結(jié)果見表2至表6。

從表2至表6可以看出，所有試驗(yàn)結(jié)果與混合織物的真實(shí)纖維成分含量值的絕對(duì)差值<1%，說明該試驗(yàn)方法用于含有二醋酯纖維成分的混合紡織產(chǎn)品的纖維含量定量分析具有一定的可行性。

4 結(jié)論

（1）采用20%HCl溶液對(duì)二醋酯纖維與棉/苧麻/粘膠纖維/羊毛/蠶絲混紡產(chǎn)品進(jìn)行纖維含量檢測(cè)的最佳試驗(yàn)條件為溶解溫度（30±2）℃，溶解時(shí)間60min。

（2）本方法較GB/T2910.3—2009的試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)降低了一般試驗(yàn)條件下對(duì)于丙酮試劑的需求，試驗(yàn)操作過程也不復(fù)雜，但本方法在織物中同時(shí)含有錦綸組分的情況下不適用。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃劍平. 醋酯纖維/蠶絲和醋酯纖維/錦綸混紡產(chǎn)品定量化學(xué)分析方法[J]. 中國纖檢， 2010（13）：62-65.

[2] GB/T 2910.3—2009紡織品 定量化學(xué)分析 第3部分：醋酯纖維與某些其他纖維混合物（丙酮法）[S].

（作者單位：南通市纖維檢驗(yàn)所）endprint