第三节 常见纺织纤维的鉴别
纤维是组成纺织品的基本单元,纺织品的各项性能与纤维性能密切相关,它直接影响到织物的外观、手感、加工工艺及产品价格。在纺、织、染、服装加工及消费者使用之前,都必须搞清楚纤维的成分,以便有的放矢。纤维鉴别有定性和定量两种,定性鉴别是确定纤维的种类,定量鉴别是确定纤维的比例。这里主要介绍纤维的定性鉴别,即纤维种类的鉴别。纤维品种繁多,因此,鉴别的方法也很多,有手感目测法、燃烧法、显微镜观察法、化学溶解法、药品着色法、熔点法等。具体鉴别时,可以将几种方法优化组合使用,使纤维鉴别既快速又准确。
一、手感目测法
这种方法最简便,不需要任何仪器,在任何时间、任何地方都可进行,但要求鉴定人员有丰富的经验。根据纤维的长度、细度、色泽、手感等特征来区分天然纤维和化学纤维、长丝和短纤维。
1.观察纤维长度 如果是长丝,则可能是天然纤维中的蚕丝及化学纤维中的黏胶长丝、涤纶长丝、锦纶长丝、丙纶长丝、天丝(即Tencel长丝)、氨纶长丝等,其中伸长能力很大的则是氨纶长丝。如果是短纤维,长度整齐的则是化学纤维中的黏胶、Tencel、涤纶、锦纶、腈纶、维纶等;长度不整齐的则是天然纤维中的棉、毛、麻,长度30mm左右的是棉、羊绒,较长的是苎麻;长度方向有卷曲的是羊毛。
2.观察纤维细度 较粗且不均匀的是麻纤维,其他纤维的细度均匀度凭目测很难区分。纤维细度很细的可能是超细纤维和天然纤维中的棉、蚕丝。
3.观察纤维色泽 棉纤维呈天然的乳白色(彩色棉花有各种颜色),羊毛纤维大多为土棕色,蚕丝光泽优雅,化学纤维一般为漂白色,黏胶纤维为微黄色或微蓝色。如果纤维制品已经过染整加工,则无法用此法来鉴别纤维。
4.感觉纤维的手感 此方法对形成织物后比较明显,单纯的纤维较难确定。手感柔软的可能是黏胶纤维、蚕丝或超细纤维等;手感较硬的是麻纤维、涤纶等。
二、燃烧法
燃烧法是一种简单而常用的方法,它与手感目测法相同,不需要借助仪器,只要有火种,在许多场合都可进行,所以不难掌握。燃烧时用镊子夹住一小束纤维,使其接近火焰,观察其在接近火焰、在火焰中及离开火焰三个过程中纤维是否熔融、燃烧速度及燃烧时产生的气味、燃烧后的灰烬等特征来鉴别纤维。几种常见纤维的燃烧特征见表2-9。
表2-9 常见纤维的燃烧特征
续表
三、显微镜观察法
各种纤维都有其纵、横截面形态特征,绝大多数纤维的纵、横截面形态特征是不相同的,尤其是天然纤维,如棉纤维有其独一无二的天然转曲,毛纤维有鳞片,麻纤维有横节等。因此,可以借助显微镜观察纤维的纵、截面形态来区分各种纤维。如图2-10所示,是在显微镜下观察到几种常见纤维的纵、横截面图。
图2-10
图2-10 纤维的纵、横截面图
几种常见纤维的纵、横截面形态见表2-10。
四、化学溶解法
化学溶解法是根据各种纤维的化学组成不同以及在各种化学溶液中的溶解性能各异的原理来鉴别纤维的。它适用于各种纺织材料,包括已染色的和混合成分的纤维、纱线和织物。对单一成分的纤维,将纤维放在试管中,滴入相应的化学试剂,观察其溶解情况;对混合纤维,则可将纤维放在载玻片上,滴入溶剂,直接在显微镜中观察纤维的溶解情况。各种纤维的溶解性能见表2-11。
表2-10 几种常见纤维的纵、横截面形态
表2-11 各种纤维的溶解性能
注 I—不溶,S—溶解,SS—微溶,S1—93℃溶解。
由于溶剂的浓度和温度对纤维溶解性能有较明显的影响,在用溶解法鉴别纤维时,应注意控制试验条件,按规定条件进行,其结果才可靠。
五、药品着色法
药品着色法是根据各种纤维的化学组成不同,对各种化学药品的着色性能不同来鉴别纤维,此法只适用于未染色产品。
常用的药品着色剂有碘—碘化钾饱和溶液和锡莱着色剂A,最近又有1#着色剂、4#着色剂和HI着色剂等若干种。常见纤维的着色反应见表2-12。
表2-12 常见纤维的着色反应
注 1.碘—碘化钾饱和溶液:将20g碘溶解于100mL的碘化钾饱和溶液中配制成的,试验时,将纤维浸入溶液中30~60s,然后放在水中充分冲洗干净。
2.1 #着色剂:3g分散黄,2g阳离子红,8g直接耐晒蓝,1000g蒸馏水。
3.4 #着色剂:3g分散黄,2.5g阳离子蓝,3.5g直接桃红,1000g蒸馏水。
六、熔点法
根据合成纤维的熔融特性,在化纤熔点仪或附有加热及测温装置的偏振光显微镜下观察大多数纤维熔化时的温度,从而鉴别纤维。大多数的合成纤维不像纯晶体那样有确切的熔点,但有个固定的范围,几种化学纤维的熔点见表2-13。此方法一般不单独使用,而是在初步鉴别之后作为证实辅助手段。
表2-13 几种化学纤维的熔点