三組分混紡面料定量化學(xué)分析方法的研究

周鐵燕（浙江恒逸石化有限公司，浙江 杭州311209）

混紡面料顧名思義是兩種或兩種以上不同類型的纖維原料構(gòu)成的面料，常見的包括化學(xué)纖維、棉、麻、毛、絲等，將這些纖維原料混合紡織之后形成混紡面料。由混紡面料構(gòu)成的織物優(yōu)勢(shì)突出，將多種類的纖維有機(jī)融合在一起，充分發(fā)揮各個(gè)纖維原料的優(yōu)勢(shì)，也能彌補(bǔ)一些原料的不足之處，并且不斷的調(diào)整纖維比例，能使特定的性能更加突出，滿足人們不同的需求。

1 三組分混紡面料樣品選擇

關(guān)于三組分混紡面料的定量分析方法并不少，最為常見是就是化學(xué)分析法，按照標(biāo)準(zhǔn)GB/T 2910.2-2009《紡織品定量化學(xué)分析第2部分：三組分纖維混合物》進(jìn)行化學(xué)分析。如今人們對(duì)于混紡面料織物有了更為多樣化的要求，除了本身的質(zhì)量之外，還要求使用舒適、功能多樣、低成本等，尤其是近些年來各種動(dòng)物毛和化學(xué)纖維相結(jié)合，更加受到人們的青睞。化學(xué)纖維和動(dòng)物毛混紡面料充分融合了兩種纖維原料的優(yōu)勢(shì)，從外觀看，毛感直觀，滿足人們的視覺需求，而且拉伸強(qiáng)度較好，不會(huì)輕易拉斷，能保證織物質(zhì)量，并且動(dòng)物毛的成本并不高，所制得的混紡面料織物也會(huì)受到消費(fèi)者的認(rèn)可。針對(duì)這一情況，本次試驗(yàn)選擇的三組分混紡面料為兩種，一種是羊毛、錦綸和棉，另一種為羊毛、錦綸和黏纖，每種樣品選擇兩種不同含量的三組分。具體為：

樣品a：20%羊毛，30%錦綸；50%棉；

樣品b：60%羊毛，20%錦綸；20%棉；

樣品c：25%羊毛，35%錦綸；40%黏纖；

樣品d：40%羊毛，30%錦綸；30%黏纖。

2 三組分混紡面料定量化學(xué)分析方法的原理

近些年的紡織品已經(jīng)從原本的單一纖維制品轉(zhuǎn)化成為混紡制品，其中的纖維成分并不單一，由多組分組成，這就改變了單一纖維面料的缺陷，相應(yīng)的紡織品質(zhì)量明顯得到改善。準(zhǔn)確確定不同面料的組分，才能更好的按照其特點(diǎn)進(jìn)行后續(xù)操作，確定纖維組分的方法很多，也都得到了較好的應(yīng)用，其中定量化學(xué)分析方法的應(yīng)用極為普遍，優(yōu)勢(shì)突出，能有效確定混紡面料的纖維組成成分。其原理如下：對(duì)混紡面料進(jìn)行鑒別之后，確定其纖維成分組成，并且根據(jù)不同纖維成分的特點(diǎn)，來選擇不同的化學(xué)試劑，溶解化學(xué)纖維，選擇化學(xué)試劑來去除其中的組分，稱取殘留物質(zhì)量，根據(jù)質(zhì)量的損失情況，就能計(jì)算出已經(jīng)溶解的纖維含量，進(jìn)而最終確定不同的纖維成分在混紡面料中的占比。

3 三組分混紡面料定量化學(xué)分析方案的選擇

分別用兩種方案對(duì)混紡面料進(jìn)行溶解試驗(yàn)，選擇兩種不同的方案，將溶解試驗(yàn)結(jié)果和樣品三組分含量進(jìn)行對(duì)比分析，確定兩種方案的定量化學(xué)分析效果。

方案A：將上述樣品a、樣品b、樣品c 和樣品d 用第一種化學(xué)試劑溶解第一個(gè)試樣纖維A，用第二種化學(xué)試劑溶解第二個(gè)試樣B，同時(shí)進(jìn)行操作，稱量剩余纖維質(zhì)量，確定纖維溶解量，然后去去掉溶解纖維中A 和B 的含量，剩余纖維C 的質(zhì)量可以從之前測(cè)得的差值中得出。根據(jù)這一方案要求，將上述樣品選擇次氯酸鉀進(jìn)行試樣，確定纖維A 羊毛的含量，然后用80%甲酸溶解，確定纖維B 棉綸的百分含量，剩余的差值即為黏纖的含量。

方案B：每塊樣品的一個(gè)試樣，經(jīng)過兩次溶解，逐個(gè)溶解纖維，也就是先用化學(xué)試劑溶解纖維A，確定纖維B和纖維C的質(zhì)量，然后用第二種化學(xué)試劑溶解纖維B，確定纖維C 的含量，然后樣品溶解質(zhì)量的變化或者是剩余纖維質(zhì)量，確定其中各個(gè)纖維組分的含量。按照這一方案的要求，四塊油品的溶解方法為現(xiàn)用次氯酸溶解試樣中的羊毛，確定錦綸和黏纖的含量，然后選擇80%甲酸溶解錦綸，確定剩余黏纖含量。根據(jù)溶解的質(zhì)量變化或者是最后剩余的纖維質(zhì)量，確定不同纖維組分的含量。

4 三組分混紡面料定量化學(xué)分析計(jì)算結(jié)果討論

按照上述兩種方案對(duì)試樣的三組分混紡面料進(jìn)行定量化學(xué)分析，確定試驗(yàn)結(jié)果，由于事先已知三組分混紡面料試樣每一種纖維組分的含量，最后通過具體的結(jié)果對(duì)比就可以確定不同方案的結(jié)果準(zhǔn)確度。從試驗(yàn)結(jié)果可以看出，選擇方案B進(jìn)行試驗(yàn)的數(shù)據(jù)結(jié)果和已知的含量組成極為接近，誤差在1.0%范圍內(nèi)，平均值和配比偏差也并不高。將樣品a和樣品c按照方案A試驗(yàn)，得出的結(jié)果和其配比有所差異，平均值和配比以及超過1.0%。樣品b 和樣品c 按照方案A 進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果和其實(shí)際的配比差距較大，平均值和配比的偏差已經(jīng)超過2.0%。

從這一試驗(yàn)結(jié)果可以看出，上述四塊混紡面料樣品按照方案B進(jìn)行操作，將試樣按照順序進(jìn)行溶解操作，所得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和其組成成分配比并沒有太大的出入，選擇這一方案數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。將樣品a和樣品c按照方案A進(jìn)行操作，羊毛含量較低的前提下，試驗(yàn)數(shù)據(jù)和其配比相比也沒有太大的出入，證明這一方案可行。不過，將樣品b和樣品d按照方案A進(jìn)行操作，本身羊毛含量較高，得到的試驗(yàn)數(shù)據(jù)和原本配比相比有較大的出入，不建議采用方案A。分析這一問題產(chǎn)生的原因，可以從羊毛纖維的特點(diǎn)入手，羊毛纖維和酸性物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，其中的范德華力和氫鍵會(huì)由于自身的鍵能較低逐漸的被化解，但是羊毛纖維均勻的分布在混紡面料中，羊毛溶解之后，為其他的大分子提供了較大的空間范圍，纖維發(fā)生膨脹。溫度升高時(shí)，鹽式鍵斷裂，羊毛纖維中的鹽式鍵在大分子長(zhǎng)側(cè)鏈的氨基酸中，氨基酸具有雙電性，這種兩極分子同時(shí)含有氨基和羧基，類似于酸堿成鹽的反應(yīng)過程，鹽式鍵斷裂之后，重新形成氨基酸，能吸附酸溶液中的氫離子。羊毛纖維溶解，分子間面積增加，再加上鹽式鍵的斷裂，與氨基酸吸附溶液中的酸發(fā)生反應(yīng)，酸中的氫離子能破壞羊毛纖維中的蛋白質(zhì)，進(jìn)而損傷混紡面料，也有一些溶解于酸中的部分。因此，混紡面料中含有的羊毛纖維含量越高，相應(yīng)的更加容易受到損傷，導(dǎo)致最后的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。

從上述分析中可以看出，目前混紡面料的組成多種多樣，其中羊毛纖維屬于常見的物質(zhì)，準(zhǔn)確分析其中各種纖維組成成分的含量，才能對(duì)混紡面料有著正確的認(rèn)知，認(rèn)識(shí)到其面料特點(diǎn)。針對(duì)上述兩種定量化學(xué)分析方案的試驗(yàn)結(jié)果可以看出，如果混紡面料中的羊毛纖維的含量過高，那么選擇方案A的試驗(yàn)結(jié)果很難保證準(zhǔn)確，需要選擇方案B 進(jìn)行化學(xué)分析，才能保證定量分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。上述兩種方案是混紡面料定量化學(xué)分析常見的分析方法，結(jié)合不同的混紡面料可以進(jìn)行相應(yīng)的選擇，符合混紡面料組成纖維的特點(diǎn)，更為準(zhǔn)確的進(jìn)行組分占比檢測(cè)。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，選擇三組分混紡面料進(jìn)行定量化學(xué)分析，從試驗(yàn)結(jié)果可以看出，無(wú)論哪一組分的混紡面料選擇方案二測(cè)得的數(shù)據(jù)都與試驗(yàn)數(shù)據(jù)相近，不會(huì)有太大的誤差，其中羊毛含量較低的混紡面料選擇方案一和方案二展開定量化學(xué)分析，結(jié)果沒有太大的差別，在實(shí)際化學(xué)分析時(shí)，也可以從成本、便捷性等多角度確定選擇方案一或方案二，但是如果混紡面料的羊毛含量較高，建議選擇方案二展開試驗(yàn)，這樣得到的結(jié)果更為準(zhǔn)確。