纺织材料学第九章(07)

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1、第九章 纤维的鉴别与品质评 定 纤维的鉴别 纤维品质评定 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 显微镜观察法 燃烧法 化学溶解法 药品着色法 熔点测定法 密度梯度法 荧光法 鉴别纤维的新技术 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。 特点：鉴别天然纤维与化学纤维等不同品 种的简便方法之一，但其准确性较差。 天然纤维与化学纤

2、维手感目测比较 纤维类纤维类 别别 观观察内 容 天然纤纤 维维 化学纤维纤维 长长度、 细细度 差异很 大 相同品种比较较 均匀 含杂杂附有各 种杂杂 质质 几乎没有 色泽泽柔和但 欠均一 近似雪白、均 匀，有的有金 属般光泽泽 各种天然纤维手感目测比较 纤维纤维 品种 观观察内容 棉苎苎麻羊毛蚕丝丝 手感柔软软粗硬 弹弹性好， 有暖感 柔软软、光滑 ，有冷感 长长度(mm) 1540 ， 离散大 60250， 离散大 20200， 离散大 很长长 细细度()1025208010401030 含杂类杂类 型 碎叶、 硬籽、 僵片、 软软籽等 麻屑、枝 叶 草屑、粪粪 尿、汗渍渍 、油脂等 清

3、洁洁、发发亮 返回 二、显微镜观察法 原理：根据各种纤维的纵、横向形态特征来鉴别 纤维。是最广泛采用的一种方法。 如：有天然转曲的是棉； 有鳞片的是毛； 有横节、纵向裂纹的是麻； 纵向有多根沟槽，截面为锯齿形的是粘纤； 截面为不规则三角形且大小不一的是丝等。 合成纤维一般纵向呈光滑棒状，有的还可见到呈 颗粒状无规分布的二氧化钛消光剂。 显微镜还可用来确定是纯纺织物（由一种纤维构 成）还是混纺织物（由两种或多种纤维的构成） 以及混纺织物中的纤维种类或大类。 常用纤维的纵横向形态特征 纤维纤维 种类类 纵纵向形态态横截面形态态 棉天然转转曲腰圆圆形、有中腔 苎苎麻横节竖纹节竖纹腰圆圆形，有中腔，胞

4、壁有裂纹纹 亚亚麻横节竖纹节竖纹多角形，中腔较较小 黄麻横节竖纹节竖纹多角形，中腔较较大 大麻横节竖纹节竖纹 不规则圆规则圆 形或多角形，内腔呈线线形、椭圆椭圆 形、扁平形 绵绵羊毛鳞鳞片大多呈环环状或瓦状近似圆圆形或椭圆椭圆 形，有的有毛髓 山羊绒绒 鳞鳞片大多呈环环状，边缘边缘 光滑，间间距 较较大，张张角较较小 多为较规则为较规则 的圆圆形 兔毛 鳞鳞片大多呈斜条状，有单单列或多列 毛髓 绒绒毛为为非圆圆形，有一个中腔； 粗毛为为腰圆圆形，有多个中腔 桑蚕丝丝平滑不规则规则 三角形 柞蚕丝丝平滑扁平的不规则规则 三角形，内部有毛细细孔 粘胶纤维纤维多根沟槽锯齿锯齿 形、有皮芯结结构 醋酯

5、纤维酯纤维12根沟槽梅花形 腈纶腈纶平滑或12根沟槽圆圆形或哑哑玲形 涤纶涤纶 、锦纶锦纶 、丙 纶纶等 平滑圆圆形 氨纶纶平滑不规则圆规则圆 形或土豆形 复合纤维纤维一根纤维纤维 由两种高聚物组组成，其截面呈皮芯形、双边边形或海岛岛形等 涤纶涤纶 中空纤维纤维根据需要可制成一孔、四孔、七孔或九孔等 异形纤维纤维可根据需要制成各种异形截面，如三角形、扁平形、哑铃哑铃 形、L形等 返回 三. 燃烧法 原理：根据纤维的化学组成不同，其燃烧特征也 不同来区分纤维的种类。 方法：通过观察纤维接近火焰、在火焰中和离开 火焰后的燃烧特征，散发的气味及燃烧后的残留 物，可将常用纤维分成三类，即纤维素纤维（棉

6、 、麻、粘纤等）、蛋白质纤维（毛、丝）及合成 纤维（涤纶、锦纶、腈纶、丙纶等）。 适用范围：适用于单一成分的纤维、纱线和织物 ，不适用于混合成分的纤维、纱线和织物，或经 过防火、防燃及其他整理的纤维和纺织品。 三大类纤维燃烧特征 纤维类别纤维类别 接近火 焰 在火焰 中 离开火 焰后 残留物 形态态 气味 纤维纤维 素纤维纤维 (棉、麻、粘 纤纤等) 不熔不 缩缩 迅速燃 烧烧 继续继续 燃 烧烧 细腻细腻 灰 白色 烧纸烧纸 味 蛋白质纤维质纤维 （丝丝、毛等 ） 收缩缩 渐渐渐渐 燃 烧烧 不易延 烧烧 松脆黑 灰 烧烧毛发发臭 味 合成纤维纤维 * (涤纶涤纶 、锦锦 纶纶、丙纶纶) 收

7、缩缩、 熔融 熔融燃 烧烧 继续继续 燃 烧烧 硬块块 各种特殊 气味 返回 四.化学溶解法 原理：根据各种纤维在不同试剂中的溶解 性能的差异来鉴别纤维的。 适合范围：各种纺织材料，包括染色纤维 或混合成分的纤维、纱线与织物。 溶解法还广泛用于分析混纺产品中纤维含 量。 方法：对于单一成分的纤维，鉴别时可加 入少量待鉴别的纤维放入试管中，注入某 种溶剂，用玻璃棒搅动，观察纤维在溶液 中的溶解情况，如：溶解、微溶解、部分 溶解和不溶解等几种。(表9-3,P186) 五.药品着色法 原理：根据各种纤维对某种化学药品着色 性能不同来迅速鉴别纤维品种。 适用范围：未染色纤维或未染色的纯纺纱 线和织物。

8、 方法：鉴别纺织纤维的着色剂分专用着色 剂和通用着色剂两种。通常采用的着色剂 有碘-碘化钾溶液和1号着色剂。具体鉴别时 可将试样放入微沸的着色溶液中，沸染 1min，时间从放入试样后染液微沸开始计 算。染完后倒去染液，冷水清洗、晾干。 对羊毛、丝和锦纶可采用沸染3s的方法， 扩大色相差异。染好后与标准样照对照， 根据色相确定纤维类别。 几种纺织纤维的着色反应 纤维纤维 种 类类 1号着色 剂剂着色 碘-碘化钾钾 溶液着色 纤维纤维 种类类 1号着色剂剂 着色 碘-碘化钾钾 溶液着色 棉灰不染色涤纶涤纶红红玉不染色 麻（苎苎 麻） 青莲莲不染色锦纶锦纶酱红酱红黑褐 羊毛红莲红莲淡黄腈纶腈纶桃红红

9、褐色 蚕丝丝深紫淡黄维纶维纶玫红红蓝蓝灰 粘胶纤纤 维维 绿绿黑蓝蓝青氯纶氯纶不染色 铜铜氨纤纤 维维 黑蓝蓝青丙纶纶鹅鹅黄不染色 醋酯纤酯纤 维维 桔红红黄褐氨纶纶姜黄 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。 返回 六. 熔点测定法 原理：根据某些合成纤维的熔融特性，在 化纤熔点仪或附有加热和测温装置的偏光 显微镜下观察纤维消光时的温度来测定纤 维的熔点。 该法一般不单独使用，而是在初步鉴别之 后作为验证

10、使用。 常用纺织纤维的熔点 纤纤 维维名 称 熔 点 范 围围 ， 纤维纤维 名称 熔 点 范 围围 ， 二醋 酯酯 纤纤 维维 255 26 0 腈纶腈纶不 明 显显 三醋 酯酯 纤纤 维维 280 30 0 维纶维纶不 明 显显 涤涤 纶纶 255 26 0 丙纶纶165 17 3 锦锦 纶纶6 215 22 0 氯纶氯纶200 21 0 锦锦 纶纶66 250 26 0 氨纶纶228 返回 七. 密度梯度法 原理：根据各种纤维具有不同密度的特点 来鉴别纤维。 方法：测定纤维的密度可定量分析二元混 纺纱线与织物中某一纤维含量和混合的均 匀度，计算中空纤维的中空度和复合纤维 的复合度等。 八

11、. 荧光法 荧光法是利用紫外线灯照射纤维，根据各 种纤维发光的性质不同，纤维的荧光颜色 也不同的特点来鉴别纤维。 纤维纤维 种 类类 荧荧光颜颜色 棉淡黄色 丝丝光棉淡红红色 黄麻（ 生） 紫褐色 黄麻淡蓝蓝色 羊毛淡黄色 蚕丝丝（ 脱胶） 淡蓝蓝色 普通粘 胶 白色紫阴影 有光粘 胶 淡黄色紫阴 影 涤纶涤纶白色青光很 亮 锦纶锦纶淡蓝蓝色 维纶涤维纶涤 纶纶 淡黄色紫阴 影 鉴别纤维的新技术 随着测试仪器的发展，可应用电镜技术、X 射线技术、差热分析技术、红外光谱技术 进行纤维鉴别或验证。 红外光谱吸收法是研究纤维内部结构的方 法。由于各种纤维的内部结构具有不同特 征，因而也可用来鉴别纤维

12、。它能准确而 快速地对单一成分或混合成分的纤维、纱 线和纺织品进行成分和含量的分析，是较 有效的方法之一。 纺织纤维的鉴别方法很多，但在实际鉴别 时一般不能使用单一方法，而须将几种方 法综合运用、综合分析才能得出正确结论 。 综合前述几种纤维鉴别方法，根据各种纺 织纤维不同的燃烧状态、熔融情况、呈色 反应、溶解性能以及纤维的横截面、纵向 纤维形态特征等，加以系统分析、综合应 用，得出具有快速、准确、灵活、简便特 点的系统鉴别法。其特别适用于一无所知 纤维。 试验程序如下： 将未知纤维稍加整理，如果不属弹性纤维，可 采用燃烧试验法将纤维初步分成纤维素纤维、蛋 白质纤维和合成纤维三大类； 纤维素纤

13、维和蛋白质纤维（如棉、麻、丝、羊 毛、兔毛、驼毛、马海毛、牦牛毛等） 有各自 不同的形态特征，用显微镜就可鉴别； 合成纤维一般采用溶解试验法，即根据不同化 学试剂对不同温度下的溶解特性来鉴别。对聚丙 烯、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯还可利用氯检测法和 熔点法来验证。 用简易、可靠的方法，鉴别出棉、苎麻、 蚕丝、羊毛、粘胶和涤纶纤维. 第二节 纤维的质量要素与评定 了解纤维的质量要素与品质评定是贯彻“优 质优价、优质优用”，科学选配原料和设计 新产品的重要依据。 在纺织纤维质量标准中，分短纤维和长丝 两大类： 短纤维类包括棉、羊毛、麻、绢纺原料及 各种短化纤； 长丝类包括生丝和各种化纤长丝。 主要内容：

14、 原棉的的品质检验与评定 麻纤维的品质检验与评定 毛纤维的品质检验与评定 桑蚕丝（生丝）的品质检验与评定 化学纤维的品质检验与评定 一. 原棉的的品质检验与评定 在原棉的工商交接验收时，需对皮棉的品 质进行检验和综合评定， 根据品级和手扯长度的检验结果确定价格 ，根据含水（回潮率）和含杂的检验结果 确定重量。 棉纺织厂往往还需用手感目测、仪器检验 及单唛试纺三结合方法对原棉进行综合检 验。 手感目测：通过人的感官如手摸、手扯、 眼看、耳听等，来感知棉纤维的成熟度、 长度及整齐度、抱合力、色泽、含杂多少 及杂质类型等。 特点：检验面广（必要时可逐包检验）， 代表性强，快速，但检验结果只能描述而

15、无数据，并且易受人为因素影响。 仪器检验：测试原棉的长度、线密度、强 力、成熟度、含水、含杂等。 可测得各项性能的具体指标，但因试样少 ，其代表性较差，检验速度慢，而且还存 在试验误差。 单唛试纺：将单一批号（唛头）的原棉少 量试纺成纱，根据试纺生产正常与否，来 了解原棉的情况。 该法虽然费时费力，但对纺纱工艺有直接 参考价值，当使用新棉或外棉时，单唛试 纺尤其必要。 纺织厂的三结合试验法可以取长补短，较 全面、正确地反映原棉的性能。 细绒棉的质量要求 品级条件、长度、马克隆值、回潮率、含 杂率及危害性杂物等 原棉的质量标识 细绒棉的品级条件和品级条件参考指标 品级条件：成熟程度、色泽特征、轧

16、工质 量。 七个级，即一级至七级。三级为品级标准 级，七级以下为级外棉。 成熟程度：是反映纤维品质的综合性指标 。除长度外，它对棉纤维的其它性能如色 泽，强力，细度，天然转曲，弹性，吸湿 ，染色，保暖等性能都有影响，因此成熟 度是鉴定棉花品级的主要条件之一。 色泽特征：棉花的色泽是指棉纤维的颜色 和光泽，它既是棉纤维表观物理现象的反 映，又与纤维的内在质量有联系。正常成 熟的棉纤维色洁白或乳白，光泽好。若在 成熟期，雨水过多或开铃晚，则色灰白、 灰黄或灰暗，光泽差，强力也低。故色泽 在一定程度上能反映棉花的品质。 细绒棉的长度 细绒棉的长度以1mm为级距，分级如下： 25毫米，包括25.9 mm及以下； 26毫米，包括