【摘要】 纖維含量檢測作為襪子內在質量檢測的重要指標之一,能夠快速、準確的檢測出襪子的纖維成分及含量。本文以襪子中常見的棉、氨綸(聚氨酯彈性纖維)、滌綸(聚酯纖維)三種纖維為例,首先通過顯微鏡法、溶解法鑒別纖維成分,再通過不同溶劑分別溶解不同的纖維,從而算出被溶解纖維的質量分數。
【關鍵詞】 襪子;定性鑒別;定量化學分析
【DOI編碼】 10.3969/j.issn.1674-4977.2018.03.008
Abstract: Fiber content detection is one of the important indexes for the inner quality of socks. It can detect the fiber composition and content of socks quickly and accurately. This paper takes the example of the cotton,spandex and polyester fibers in socks. First of all,the fiber components were identified by means of microscopy and dissolution,and the mass fraction of the dissolved fiber is calculated by dissolving different fibers with different solvents.
Key words: socks;qualitative identification;quantitative chemical analysis
隨著經濟社會的不斷發展和人民生活水平的不斷提高,消費者的產品質量意識越來越強,人們對所購買的襪子產品中原料成份的含量更加重視。但是由于大部分的消費者對襪子制作工藝不了解,對純棉襪子的認知存在一個誤區,認為純棉襪子應該棉含量是100%。其實這種理解是錯誤的,在襪子的制作過程中為了增加襪子的彈性、牢固性及舒適性,除了加入棉以外還要加入滌綸、氨綸(聚氨酯彈性纖維)、滌綸(聚酯纖維)等一些功能性的纖維。一般棉含量在75%以上的襪子就可以稱為“純棉襪”了,而棉含量在85%的襪子就已經算是非常高檔的棉襪了。
現在市場上出現了很多所謂的純棉襪,價格從幾元到十幾元甚至上百元不等,纖維成份含量的標識更是五花八門,其中有部分廠商為了迎合消費者需求,誤導消費者甚至標注為100%棉。為了規范襪業市場,維護消費者權益,快速、準確的檢測襪子中纖維成分及含量顯得尤為重要。本文選用纖維成分為棉、氨綸(聚氨酯彈性纖維)、滌綸(聚酯纖維)的實例襪樣進行檢測。
1 襪子的纖維含量的定性鑒別
襪子的主要成分一般由棉、氨綸(聚氨酯彈性纖維)、滌綸(聚酯纖維)、錦綸(聚酰胺纖維)、腈綸(聚丙烯腈纖維)等常用織物纖維組成。根據這幾種纖維的物理及化學性能不同,先采用顯微鏡法將待測纖維進行大致分類,然后采用燃燒法、溶解法、密度梯度法等一種或幾種方法進行進一步確認,并最終確定襪子中待測纖維的種類。
1.1 顯微鏡法
選取具有代表性的襪樣,由于襪子的紡織特性,在拆下幾根紗段后,就可拆到循環的完整的經、緯向紗線。用手工拆分法將經、緯向的紗線進行拆分打散后放在放大倍數為100~500倍的顯微鏡下觀察,根據纖維的形態與標準中纖維的形態進行對比,從而對纖維進行確定。
棉縱面形態為扁平帶狀,稍有天然轉曲,見圖1。氨綸(聚氨酯彈性纖維)縱面形態為表面平滑,有些呈骨形條紋,見圖2。
依據標準FZ/T 01057.1-2007《紡織品纖維鑒別試驗方法 第1部分:通用說明》中的規定,樣品中的棉纖維因其獨特的形態特征用顯微鏡法即可鑒別。需要注意的是用顯微鏡法觀察棉纖維時要看一整根的纖維,不能只看纖維中的一段特征,因為有的纖維中的一段與棉的形態特征很接近,要保證一整根纖維都具有棉的形態特征才可以鑒別該纖維為棉。
氨綸(聚氨酯彈性纖維)在顯微鏡下的形態特征也很明顯,可初步鑒定為氨綸(聚氨酯彈性纖維),且可以伸長拉伸二倍以上,進一步確定該纖維為氨綸(聚氨酯彈性纖維)。
滌綸(聚酯纖維)、錦綸(聚酰胺纖維)、腈綸(聚丙烯腈纖維)等常用化學纖維的縱面形態均為表面平滑或光滑,形態特征接近且不明顯,需要用別的方法進一步進行確定。
1.2 溶解法
1.2.1 去除錦綸(聚酰胺纖維)
在顯微鏡法不能確定的滌綸(聚酯纖維)、錦綸(聚酰胺纖維)、腈綸(聚丙烯腈纖維)化學纖維上,滴加適量的88%甲酸,用攝子將纖維在酸中打散,溶解幾分鐘,吸干酸后,在顯微鏡下觀察樣品是否退色(有的帶顏色的襪子會退色,退色后的纖維更容易觀察)或溶解。在88%甲酸中錦綸(聚酰胺纖維)會溶解,腈綸(聚丙烯腈纖維)和滌綸(聚酯纖維)不溶解。
1.2.2 去除腈綸(聚丙烯腈纖維)
在樣品中滴加適量的65%~68%硝酸,用攝子將纖維在酸中打散,溶解幾分鐘,吸干酸后,在顯微鏡下觀察樣品是否溶解。在65%~68%硝酸中腈綸(聚丙烯腈纖維)溶解,滌綸(聚酯纖維)不溶解。
1.2.3 確認滌綸(聚酯纖維)
在樣品中滴加適量的95%~98%硫酸,用攝子將纖維在酸中打散,溶解幾分鐘,吸干酸后,在顯微鏡下觀察樣品是否溶解。在95%~98%硫酸中滌綸(聚酯纖維)溶解。該纖維在88%甲酸與65%~68%硝酸中不溶解,在95%~98%硫酸中溶解,可以確認該纖維為滌綸(聚酯纖維)。
1.3 定性鑒別結果
通過顯微鏡法和溶解法檢測,可以確認該襪樣成分由棉、氨綸(聚氨酯彈性纖維)、滌綸(聚酯纖維)三個組分纖維混合構成。
2 襪子纖維含量的定量化學分析
該襪樣經過定性鑒別后,按標準GB/T 2910.2-2009《紡織品 定量化學分析 第2部分:三組分纖維混合物》進行定量化學分析。按GB/T 2910.2-2009標準中方案四的規定,取一個試樣,將其中一個組分溶解去除,然后將另外兩種組分纖維組成的不溶殘留物烘干稱重,從溶解失重計算出溶解組分的質量分數。再從另外兩種組分纖維組成的不溶殘留物中將其中另一個組分溶解去除,對不溶液的組分進行烘干稱重,從溶解失重計算出第二個溶解組分的質量分數及第三種組分的含量。
2.1 氨綸(聚氨酯彈性纖維)的質量分數
按標準規定取選具有代表性的襪樣約1.1g后,放入烘干并已經稱量好的稱量瓶內,在(105±3)℃的通風烘箱內烘干至恒重并稱量。將襪樣用150mL二甲基乙酰胺浸濕,并在60℃的水浴震蕩器中震蕩20min后,用已稱重的過濾坩堝過濾,然后將過濾后的殘留物用同溫度的二甲基乙酰胺沖洗2-3次并抽干,再用水沖洗6-7次抽干后,將坩堝及殘留物烘干、冷卻并稱重,由修正后的質量計算氨綸(聚氨酯彈性纖維)占干燥襪樣的質量分數。
2.2 棉的質量分數
將溶解完氨綸(聚氨酯彈性纖維)的襪樣加入150mL的75%硫酸,使襪樣充分潤濕后,在(50±5)℃的水浴震蕩器中震蕩1h,用已稱重的玻璃砂芯漏斗過濾,然后將過濾后的殘留物用硫酸清洗2-3次并抽干,再用稀氨水清洗2-3次并抽干,最后再用水沖洗6-7次抽干后,將坩堝及殘留物烘干、冷卻并稱重,由修正后的質量計算棉占干燥襪樣的質量分數。
2.3 滌綸(聚酯纖維)的質量分數
通過干燥襪樣的總質量分數、氨綸(聚氨酯彈性纖維)的質量分數、棉的質量分數三者的差值,進而得出滌綸(聚酯纖維)的質量分數。
3 襪子的定性鑒別與定量化學分析應注意的問題
1)按FZ/T 73001-2016《襪子》中6.4.3規定,襪樣應在襪子的腳面部位或襪底部位剪取,并不得有影響試驗準確性的疵點。在拆分樣品的過程中,通過觀察拆取有循環性的完整的整股紗線進行試驗,以保證檢測結果的準確性。
2)定量化學分析,在選擇溶解試劑時,盡量選擇對不溶解纖維沒有影響或影響很小的試劑,如果在分析中有溶解質量損失,則須做修正試驗得出修正系數,以得到正確的纖維質量分數。
4 結語
襪子雖然屬于小商品,但卻是人們日常生活的必需品。纖維含量檢測作為襪子內在質量檢測的重要指標之一,檢測人員只有在平時的檢測過程中總結經驗,靈活掌握各種纖維檢測方法,不斷提高檢測水平,才能為襪業的日常監督檢查提供準確可靠的數據,從而使襪子行業在市場經濟體制下健康有序的發展。
【參考文獻】
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