纺织标准与检验-2第二章纺织原料的检验

（P71~78、103-111）教学内容:第一节纺织纤维的理化检验方法和原理第二节原棉的品质检验第三节羊毛的品质检验重点和难点：纤维定性鉴别与定量分析的原理、常用方法；棉、毛纤维品质检验的主要内容及分等分级规定。第二章纺织原料的检验第一节纺织纤维的理化检验方法和原理一、纤维的定性鉴别与定量分析（一）定性鉴别方法及原理1.原理（p71）纤维的定性鉴别，是根据各种纺织纤维不同的化学、物理及染色特性，采用不同的分析方法，将试验结果与标准样照、标准色卡、标准图谱及其它有关的标准资料对照，以鉴别未知纤维。不同的方法有各自不同的具体原理。第一节纺织纤维的理化检验方法和原理2.常用鉴别方法（p72-73）方法标准特点感官鉴别法/简便易行，但可靠性差，适用于纯纺和交织产品，大多作为鉴别的初步参考。燃烧试验法FZ/T01057.2—2007只能粗略区分出纤维素纤维、蛋白质纤维、合成纤维三大类。只适用于纯纺织物或交织物，该法是鉴别纤维简单而常用的方法。显微镜观察法FZ/T01057.3—2007适用于纯纺、混纺和交织产品中的植物纤维、动物纤维、矿物纤维和化学纤维，但对横截面形状和纵向外观特征相差不多的纤维不易鉴别。常用于鉴别棉、毛、丝、麻产品。化学溶解法FZ/T01057.4—2007准确性较高，适于各种纤维和各种产品的定性鉴别，还可以用于混纺织物的混纺比分析。常用试剂：20%HCl、70%硫酸、次氯酸钠、浓硝酸、70～100℃二甲基甲酰胺、NaOH等。药品着色法FZ/T01057.5—99GB/T13787-1992适用于未染色或未经整理剂处理过的单一成分的纤维、纱线和织物。（纤维鉴别着色剂：HI—1号、碘—碘化钾溶液等。）含氯含氮呈色反应FZ/T01057.5—2007可用于化学纤维的粗分类，以便进一步作定性鉴别。熔点法FZ/T01057.6—2007一般不单独用作纤维定性鉴别，而是用作验证和测定热塑性纤维的熔点。红外吸收光谱法FZ/T01057.8—1999可鉴别各种纤维密度梯度法FZ/T01057.7—2007定性鉴别棉、麻、丝、毛、化纤。中空纤维测定困难。双折射法FZ/T01057.10—99利用偏振光显微镜测未知纤维双折射率与未知的对照。系统鉴别法FZ/T01057.11—99适用于定性鉴别各种纤维，特别适用于鉴别一无所知纤维。FZ/T01057.1—2007纤维鉴别试验方法一般说明3.纤维鉴别的一般步骤（程序）（1）单种纤维（或纯纺纱、织物）的鉴别原则：先确定大类，分出品种，而后再做进一步的验证。①先将未知纤维稍加整理，拉伸看其弹性，判断纤维是否是氨纶。②如果不属于弹性纤维，可采用燃烧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。③再运用显微镜法鉴别各类植物纤维和动物纤维；合成纤维一般用溶解法加以鉴别；对丙纶、氯纶等还可利用氯检测法和熔点法来验证；对于一些特种纤维，可用红外吸收光谱法进行鉴别；对双组分纤维或复合纤维，一般先用显微镜观察，然后用溶解法和红外吸收光谱法逐一鉴别。例:如何将棉、毛、涤纶、粘胶四种纤维区分开？第一节纺织纤维的理化检验方法和原理第一节纺织纤维的理化检验方法和原理DMF:二甲基甲酰胺溶液（2）混纺产品（纱、织物）的原料鉴别第一节纺织纤维的理化检验方法和原理在鉴别混合纤维（混纺纱、混纺织物）时，一般可先用显微镜观察，确认其中含有几种纤维，然后再用其它适当方法逐一鉴别。例：（1）如何将棉、粘、丝、毛、涤、锦、腈纶纤维区分开？（2）如何将棉/涤和粘胶/涤纶两块面料区分开？拆纱→解捻→显微镜下观察（3）如何将羊毛/涤纶、羊毛/锦纶两块面料区分开？拆纱→解捻→20%HCl溶解（锦纶溶）燃烧、显微镜、化学（20%盐酸或80%甲酸、DMF）（二）混纺产品的定量化学分析1.原理在定量分析之前，首先对混纺材料做定性鉴别，并用适当方法对试样进行预处理（石油醚、水萃取），然后再根据纤维的化学性能不同，选用适当的化学试剂，按一定的溶解方法，把混纺产品中的某一个或几个组分纤维溶解，对未溶纤维进行清洗、烘干、冷却、称重和计算，从溶解失重或不溶纤维的重量计算出各组分纤维的百分含量。2.相关标准GB/T2910—1997二组分纤维混纺产品定量化学分析方法GB/T2911—1997三组分纤维混纺产品定量化学分析方法FZ/T01026—1993四组分纤维混纺产品定量化学分析方法第一节纺织纤维的理化检验方法和原理GB/T2910—2009代替了GB/T2910—1997（二组分分析）GB/T2911—1997（三组分分析）3.预处理方法：选用石油醚或水萃取，以去除试样中夹带的油脂、蜡质、尘土或其它会掩盖纤维特征的杂质。第一节纺织纤维的理化检验方法和原理一般对染色纤维中的染料，可视为纤维的一部分，不必去除。若染料会干扰鉴别，则应采取任何方法去除，但不得改变纤维的性质，然后将试样烘干后再进行鉴别。4.二组分混比测定操作方法（1）取预处理过的试样至少1克（正方形），将其剪成适当长度（或拆成纱线），放在已知重量的称量瓶内，烘干、冷却、称重。（2）将烘干、称重后的试样放入烧瓶或烧杯中，加入适量的化学试剂,保持一定的温度、时间等必要的溶解条件，使其中一种组分的纤维充分溶解。（3）待一种组分的纤维充分溶解后，将剩余的纤维用已知重量的玻璃滤器过滤，并用少量（2）中所用同温度、同浓度的化学试剂洗涤3次，再用蒸馏水连续清洗剩余纤维2~3次，用指示剂检查呈中性为止，每次洗后必须用真空泵抽吸排液。（4）将剩余的纤维烘干、冷却、再称重。（5）按公式进行计算。（计算公式p74-75）第一节纺织纤维的理化检验方法和原理•净干含量百分率•结合公定回潮率的含量百分率•结合公定回潮率和预处理中纤维重量损失率的含量百分率5.三组分混比测定方法两类方法，四种溶解方案.（1）“个别溶解法”（三种溶解方案）A+B+CA+B+CB+CA+C算出A算出B算出CA+B+CA+B+CB+CC算出A得出C算出BA+B+CA+B+CCA得出C得出A算出B共性：两个试样，分别溶解、计算。第一节纺织纤维的理化检验方法和原理（2）“顺序溶解法”（溶解方案4）用同一个试样，经两次顺序溶解处理，纤维被逐个溶解除去，从溶解失重或不溶纤维的重量分别算出各组分纤维的百分含量。A+B+CB+CC算出A算出C算出B注意：P74表6-1、P76表6-2部分二组分、三组分纤维混纺产品采用顺序溶解法定量化学分析的试剂和重量修正系数。第一节纺织纤维的理化检验方法和原理常见纤维溶解特性：①粘胶纤维溶于甲酸-氯化锌溶液，而棉、苎麻、亚麻不溶此溶液。②蚕丝溶于75%硫酸，而羊毛不溶。③锦纶溶于20%盐酸溶液中，而涤纶、腈纶不溶。④腈纶溶于二甲基甲酰胺溶液（DMF），而涤纶不溶。⑤溶解羊毛、蚕丝用有效氯为3%～4%的次氯酸钠溶液；羊毛溶于2.5%NaOH溶液中。⑥溶解棉、麻、粘胶一般用75%硫酸。第一节纺织纤维的理化检验方法和原理纤维定量分析测试关键注意点：①三组分混纺测试四种溶解方案选择的关键是要知道每次溶解过程中剩余纤维的重量修正系数d。②一个试样多次溶解分离，其误差会增大。③超过三组分的多组分混比测试，一般只能采用顺序溶解法。第一节纺织纤维的理化检验方法和原理简述下列混纺产品的混比分析方法及步骤。【例1】毛/丝/粘混比的测定？【例2】毛/涤/粘混比的测定？【例3】丝/棉/涤混纺比测定？【例4】涤/粘/麻混纺比测定？【例5】毛/锦/麻/涤混纺比测定？【例6】如何确定一块面料是毛/涤纶还是毛/锦纶混纺产品，并确定其混纺比。【例7】如何只利用20%盐酸、75%硫酸、2.5%NaOH溶液分辨出棉、毛、涤纶、锦纶纤维。第一节纺织纤维的理化检验方法和原理【混纺比计算实例】现有一精梳混纺毛织物经定性分析知道由羊毛、粘胶、棉组成，取一试样，采用顺序溶解法除去二种纤维，其结果如下：试样经预处理后干重m=1.60000g；试样经第一次用碱性次氯酸钠处理后，剩余纤维（粘胶+棉）干重r1=1.4166g；用甲酸/氯化锌处理上述剩余纤维，剩下（棉）纤维的干重r2=0.6630g；已知：碱性次氯酸钠对粘胶纤维重量损失d=1.0，对棉d2=1.03；甲酸/氯化锌处理对棉d=1.02；（第三组分棉经第一、第二种试剂处理，重量损失为d3=1.03×1.02=1.05）。棉在石油醚和水浴处理中重量损失为4%；精纺毛织物回潮率为14.0%，粘胶为13.0%，棉为8.0%。试计算该产品各成分的净干百分率和结合公定回潮率和预处理损失的混纺比。净干含量百分率：棉：粘胶：羊毛=43.51：46.32：10.17结合公定回潮率和纤维损失的混纺比：棉：粘胶：羊毛=43.2：46.5：10.3GB/T2911-1997附录C方案4顺序溶解法第一节纺织纤维的理化检验方法和原理二、纺织材料回潮率和含水率测定——烘箱法1.概念•回潮率：指在规定条件下测得的纤维材料中所含水的重量，以试样的湿重与干重的差数对纤维干重的百分率表示。•含水率：指在规定条件下测得的纤维材料中所含水的重量，以试样的湿重与干重的差数对纤维湿重的百分率表示。•恒重：是指试样在干燥处理过程中按规定的时间间隔称重，当连续两次称见质量的差异小于后一次称见质量的0.05%时，后一次的称见质量。第一节纺织纤维的理化检验方法和原理2.测定原理试样在烘箱中暴露于自由流动的热至规定温度的空气中，直至达到恒重，烘燥过程中的全部重量损失都作为水分，并以回潮率表示。3.测试方法及有关标准（1）直接测定法——烘箱法、红外线干燥法、微波加热干燥法、干燥剂吸干法、真空干燥法等。（最普遍）（2）间接测定法——电阻法、介电常数法、介电损耗法等。第一节纺织纤维的理化检验方法和原理•GB/T9995—1997纺织材料含水率和回潮率的测定烘箱干燥法•GB/T6102.1—2006原棉烘箱法•GB/T6102.2—85原棉电测器法•GB/T6500—86羊毛烘箱法相关标准：4.测试关键点（1）不同材料应采用不同的烘燥温度、烘燥时间、连续称重的时间间隔。烘箱温度：P77表6-3（一般为105℃±3℃）烘燥时间和连续称重的时间间隔：根据相关标准确定。（2）试验环境条件应在一级或二级标准大气（20℃±2℃；65%±3%RH）中进行。若试样干重是在非标准条件下测得的，则应进行修正。计算公式(P78)：Gs＝Go×(1＋C)C＝a(1－6.58×10-4×e•r)第一节纺织纤维的理化检验方法和原理[例题]P78第一节纺织纤维的理化检验方法和原理羊毛纱在大气条件温度为30℃，相对湿度80%时称得烘干重量为44.89g，烘前重量为50.04g。求：在标准大气下的回潮率，并与未修正回潮率进行比较。称重时环境条件？30℃；80%非标准大气条件需修正，计算Go=44.89gGs=？Gs＝Go×(1＋C)C＝a(1－6.58×10-4×e•r)查GB9995附录A2通入空气相对湿度，80%查书78页表6-4第一节纺织纤维的理化检验方法和原理GB/T9995—1997不同温度空气的饱和水蒸汽压力5.原棉回潮率试验方法烘箱法(GB/T6102.1—2006）仪器：Y802A型八篮箱内热称恒温烘箱。方法与步骤：取样（50g/个×8个）→撕松→装样（烘篮内1/2~2/3）→烘干（105℃±3℃；90min）→称重（箱内称重，直至恒重。间隔15min复称一次，8个样不超5min，计算差值。）→计算回潮率（试样回潮率、平均回潮率，修约至2位小数）第一节纺织纤维的理化检验方法和原理•取样：快速剥去样品表面棉层，取出中间部分，称准50g试样，每称一个试样不超过1min。•撕样：将称好的试样撕松。撕样时下面放一光面纸，撕落的杂物和短纤维应全部放回试样中，撕样时发现的棉籽、油棉和特殊杂物等应捡出，并以相同质量的棉样替换。注意：复习思考题-21.名词解释：回潮率、含水率、恒重2.简述纺织纤维定性鉴别的试验方法和原理。3.说明化学分析法测定混纺产品中纤维含量的试验原理和步骤。4．如何对下列混纺面料进行定性鉴别及混比分析？（1）毛/涤/粘、丝/棉/涤、毛/锦/麻/涤、涤/粘/麻；（