预处理对涤棉样品中纤维成分检测结果的影响

发表时间:2021/5/17   来源:《科学与技术》2021年4期   作者:吴海静
[导读] 近年来,我国的化工工程建设的发展迅速,为了进一步优化纺织品中纤维成分含量分析的化学溶解试验方法

        吴海静
        佛山市科信达纺织检测技术服务有限公司,广东省佛山市528000
        摘要:近年来,我国的化工工程建设的发展迅速,为了进一步优化纺织品中纤维成分含量分析的化学溶解试验方法,对溶解不同类型纤维的常用化学试剂用量进行了溶解的比对分析,结果表明常规锦纶样品用60mL的80%甲酸和20%盐酸均可溶解干净;溶解氨纶的二甲基甲酰胺用60mL也是可以溶解彻底的;溶解纤维素纤维时用60mL、75%硫酸溶液即可完全溶解、结果稳定。
        关键词:预处理;涤棉样品;纤维成分检测结果;影响
        引言
        随着生活水平的不断提高,人们对衣食住行都有了更高的要求,特别是在当下对形态与质量要求很高的社会情况下,人们对服饰有了独特的审美观和质量要求,不仅要求服装的款式能够符合当下的审美,而且要求服装穿在身上非常舒服。基于以上市场要求,相关生产企业就要对纺织品的纤维含量进行一定的控制。但有些商家为了追逐自身的利益,所用的纺织品原料以及纤维的含量都没有按照国家的规定标准进行,因此,媒体曝出了很多的有害纺织纤维成分组成的产品,一度引起了人们的恐慌。为了促进纺织纤维行业更好地发展,需要运用经过检测的原材料生产产品,因此,对纺织纤维成分定性鉴别的非标方法进行了阐述。
        1重要性
        纤维成分含量是检验纺织品一个非常重要的指标,化学溶解法是在成分检验过程中最重要的一个步骤。化学溶解试验需要使用到多种化学试剂,试剂的大量使用,导致废液、废固的排出也是相对比较多的,并且这些试剂对人体、对环境都是有较大危害的。为节能环保、节约成本,减少废液、废固的产生,走优质环保、可持续发展之路,在不影响检验结果准确性的情况下,笔者就目前使用率最高、溶解结果稳定性较高的几种常用试剂,进行了一个试剂的减量比较试验,总结分析达到最佳溶解效果的试剂用量。减量溶解试验选取的主要试剂是:溶解锦纶的80%甲酸溶液和20%盐酸溶液、溶解氨纶的二甲基甲酰胺溶液(DMF)、溶解纤维素纤维的75%硫酸溶液,根据国内外标准要求,样品按0.8g至1g取样,试剂使用量分别按60mL、80mL以及标准要求的用量进行溶解试验比对,并对检测结果进行分析。
        2预处理对涤棉样品中纤维成分检测结果的影响
        2.1显微扫描技术
        为了满足人们对纺织品日益增加的需求,市场上出现了各种各样的纺织品原材料,虽然这些原材料暂时满足了人们的要求,但也给原材料中的各个成分鉴定工作带来了一定的难度。传统的光学显微镜已经无法对纺织品中各个成分进行鉴别。扫描电子显微镜可以满足当下市场上纺织品的检测需求,其分辨率更高、景深更大,能清晰地检测出纺织品的表面结构,进而对成分进行检测。电子显微扫描技术其最大的特点是二次成像分辨率高、操作简单,可以被用于独特的纤维检测。经过丝光处理后的毛纤维与羊绒在光学显微镜下很难分辨,但是在电子扫描显微镜下可以利用高分辨率下呈现的三维图像轻易地进行分辨。另外,还可以区分丝光棉和化纤、紫貂毛、水貂毛以及各种毛纤维。因此,电子扫描显微技术是一种操作简单、高工作效率的非标纺织品鉴定方法。
        2.2温度控制检测技术
        所谓“温度控制技术”,就是在检测原料时,通过控制温度的变化观察纺织品原料中成分的各种反应。

比如脱水情况、融化、蒸发等一系列的分解以及其他方向的反应。这种技术虽然简单,但确实是非常重要的检测方法,特别是在对纺织品中纤维含量的鉴定,可以利用热重分析法和差示扫描热量法。热重分析法主要的目的是利用温度影响纤维发生反应,进而得到纤维质量随温度变化的曲线,因为纤维在发生蒸发、升华、脱水、热分解等反应时,质量会发生一定的变化,且类型不同的纤维具有不同的热重曲线。对于得到的纤维质量变化曲线,需要提取核心的数据,然后将数据与原有数据库中的数据进行对比,这样便可以确定是哪个纤维类型,这种方法的最大优点是能够快速、准确地鉴别纺织品中纤维的类型。差示扫描量热法是一种由程序控制温度,对检测样品与对比物之间随着温度变化的能量差进行分析。差示扫描热量的方法可以对纤维样本以及参照物在温度不同情况下发生的结晶、重复升温融化反应的热焓变化进行定性鉴别,可以轻易地将乙纶、丙纶、涤纶等具有相似的化学及物理性质纤维种类进行鉴别。
        2.3预处理分析
        常用的工艺是将棉及涤棉混纺织物先进行退浆,再进行精练、漂白一浴处理。这一工艺的关键是:退浆要净,最大限度地去除浆料和部分杂质,以减轻精练、漂白一浴处理工序的压力;要选择优良的精练、漂白用剂,在去除棉纤维上杂质的同时,使精练、漂白浴中得双氧水稳定地分解,以取得良好的精练、漂白效果。退浆可采用酶退浆、氧化剂退浆等常用的退浆方法。精练、漂白可以是碱氧一浴或酶氧一浴工艺。以淀粉上浆为主的棉织物为例,可以选择酶退浆工艺。常用的浸轧法工艺流程为:浸轧热水→浸轧酶液→堆置或汽蒸→水洗。浸轧热水可以加快浆膜溶胀,促使酶液能较好地渗透到浆膜中去。浸轧酶液时,织物的轧余率控制在100%左右,在酶液中加入适量的活化剂效果更佳。对于高温酶,则可以采用连续化轧蒸工艺。浆料水解后,需要经过热水水洗才能在织物上去除下来,可以在热水中加入洗涤剂或烧碱提高洗涤效果。精练、漂白碱氧一浴是将退浆后的织物浸轧含有NaOH、H2O2及表面活性剂的碱氧液后进入汽蒸箱进行汽蒸,按设备不同主要有液下履带汽蒸箱工艺和履带汽蒸工艺两种。液下履带汽蒸箱工艺的特点是:织物进入液下履带汽蒸箱浸渍时,采用较低的温度、较短的时间,保持H2O2在浸漂中稳定性,对纤维损伤较小;加工过程中织物松弛,布面无折痕、擦伤等疵病,处理后半制品手感较好,白度、毛效较高。但此工艺需要具备自动化程度较高的液下履带汽蒸箱,设备成本投入大,双氧水和碱的消耗也较大。在通常的履带汽蒸工艺中织物的带液量受到限制(轧余率只有60% ~ 80%),烧碱的用量高,H2O2在浓碱高温的条件下很难保持稳定。处理后半制品的白度、毛效往往难以达到后加工的要求,织物强度损伤也较大。
        结语
        当目测能够判定或在显微镜下观察到有明显的非纤维物质存在时,建议在纤维定量分析前对样品进行适当的预处理,可以有效提升测试结果的稳定性和准确性,对于含有非纤维物质的样品,测试结果表述需要根据预处理效果进行判定。
        参考文献
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        [2]黄俊文.浅析纺织品中纤维成分定量检验结果的差错原因[J].科技创新与应用,2016(29):288.
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