紡織纖維的種類繁多,特性各異,不同纖維品種的紡織品具有不同的特性和質量,當紗線是由不同的纖維混紡而成或其織物是由不同纖維的紗線交織而成，那么其質量不僅與纖維品種有關,還與所含纖維分量有關。所以,應對紡織纖維的品種進行定性鑒別和定量分析。
定性鑒別紡織纖維的方法有好多種,這里重點介紹四種。對某一未知纖維的鑒別,至少要采用兩種方法予以確定。定性鑒別的基本原理是根據多種纖維的物化學染色性能的不同,采用不同的方法進行檢測,將結果與標準樣照、標準色卡、標準圖譜等資料進行對照。在定性鑒別某一纖維前,應先使用乙醚或乙醇洗滌試樣,去除其中油脂、蠟質以及塵土等可能掩蓋纖維特征的雜質。
1.燃燒法
本方法可采用標準ZBW 04004.2-89,適于鑒別多種纖維的大類,方法簡單易行,但對混紡交織的鑒別較為困難。檢測的基本原理是將纖維靠近火焰,以接觸火焰和離開火焰時所發生的現象及燃燒時的氣味和燃燒處的殘留物狀態來鑒別纖維的類別。表1為幾種主要纖維在燃燒時的狀態說明。測試時取出10mg試樣捻成細束,用鑷子夾注,慢慢靠近火焰,移入火焰和離開火焰觀察其狀態氣味,每個試樣重復三次。
表1 幾種主要纖維的燃燒狀態與特征
2.顯微鏡觀察法本方法采用ZBW 04004.3-89,適用于鑒別動植物纖維和某些化學纖維，檢測的基本原理是利用顯微鏡觀察纖維的縱橫截面形狀,對照標準樣照予以鑒別。觀察縱截面形狀時,將試樣纖維排齊放在載玻片上,加一滴甘油或苯胺透明劑,蓋上蓋玻片,在100~500倍生物顯微鏡下觀察形態,與標準樣照對比。觀察橫截面形態時,可用哈氏切片器切割厚度為10μm的纖維片,然后將切片置于載玻片上,加一滴透明劑,蓋好玻片,在100~500倍生物顯微鏡下觀察形態,與標準樣照對比。表2為幾種主要纖維的縱截面和橫截面形態特征。
表2 幾種主要纖維的縱橫截面形態特征
3.溶解法
本方法采用ZBW 04004.4-89,適于鑒別各種纖維的類別,檢測的基本原理是利用不同化學試劑對纖維在不同溫度下的溶解特征來鑒別纖維的類別。檢測時,稱取100mg試樣置于25ml燒杯中,注入溶劑10ml,在室溫(24~30℃)或煮沸溫度(在室溫下難以溶解的纖維)下,視其溶解程度鑒別纖維的類別。試樣和溶劑的用量比為1:100。表3為幾種主要纖維采用的溶劑和不同的溶解特征。
表3 幾種主要纖維的溶劑和溶解特征
4.著色識別法
本方法采用ZBW 04004.5-89,適用于未經過著色的纖維大類。檢測的基本原理是利用不同纖維對不同染料的染色性能不同,得色量有深有淺,選用紅黃藍三原色混制成兩種著色劑,對未知本色纖維著色的結果,與已知纖維標準色卡對照判定纖維的類別。檢測時,將試樣浸入熱水浴中使纖維浸透,取出放入煮沸的著色劑中煮沸1min,立即取出用水沖洗并晾干,將著色的試樣與已知的纖維標準色卡進行比較鑒別纖維的類別。表4為幾種主要纖維的著色反應,表5為1號和4號樣卡的著色劑配方。
表4 幾種主要纖維的著色反應
表5 著色劑配方
當纖維進行混紡或交織時,紡織品應對其中所含各種纖維比例進行分析。有二組分、三組分和四組分等幾種分析方法。
1.二組分分析法
本方法采用GB/T 2910-1997,與ISO 1833-1997等效。適用于兩種纖維的混紡或交織制品的分析。檢測的基本原理是與組分的纖維經定性的鑒別后,用試劑溶解并去除其中一種組分,將不溶解的纖維烘干,稱重,計算每組分纖維的含量。有三種計算方法。凈干質量百分率的計算公式為P1=M1d×100%/M0P2=1-P1式中P1—不溶解纖維干重百分率,%；P2—溶解纖維干重百分率,%；M0—預處理后式樣干重,g;M1—剩余不溶解纖維干重,g;d—不溶纖維在試劑處理時的質量修正系數（見表6）。
表6 二組混紡產品的溶劑和不溶纖維及其質量變化修正系數
結合公定回潮率含量的計算公式為Pm=[P1(1+a1)×100%]/[P1(1+a1)+P2(1+a2)]Pn=1-pm式中Pm—不溶纖維結合公定回潮率含量百分率,%;Pn—溶解纖維結合公定回潮率含量百分率,%;a1—不溶纖維公定回潮率,%;a2—溶解纖維公定回潮率,%。包括公定回潮率和預處理中纖維質量損失和纖維雜質去除量的含量百分率計算公式為PA=[P1(1+a1+b1)×100%]/[P1(1+a1+b1)+P2(1+a2+b2)]PB=1-PA式中PA—不溶纖維結合公定回潮率含量百分率,%；PB—溶解纖維結合公定回潮率含量百分率,%；B1—預處理中不溶纖維的質量損失和不溶解纖維中非纖維雜質去除率,%；b2—預處理中溶解纖維的質量損失和不溶解纖維中非纖維雜質去除率,%。2.三組分分析法
本方法采用GB/T 2911-1997,和ISO 5088-1976等效。適用于三種纖維的混紡或交織定量對照分析。檢測的基本原理是當組分的纖維經定性鑒別后,用試劑溶解產品中的某一組分或幾個組分的纖維,有以下四種溶解方案可以選擇應用：第一方案是取兩個試樣,第一個試樣將A纖維溶解,剩下的不溶解纖維為B和C。第二個試樣為A、B纖維溶解,剩下的不溶解為C。分別稱重不溶解纖維,從溶解失重中計算出A和B的百分含量,再從差值中計算出C的百分含量。
第二個方案是取兩個試樣,第一個將試樣A溶解,第二個將試樣A、B溶解,分別稱重不溶解纖維,計算出A和C的百分含量,再從差值中計算出B的百分率。第三個方案是取兩個試樣,將第一個試樣中的A和B溶解,第二個試樣將B和C溶解,計算出不溶解纖維C和A的百分率,再從差值中計算出B的百分率。
第四個方案是只取一個試樣,順序為先溶解A,稱B和C的干重,再從不溶解的B和C中溶解B,稱C的干重,從溶解損失質量或不溶解纖維的質量分別計算出各組分的質量百分數。方案不同,計算公式也不同,下式為選用第四種方案的計算公式P1=1-(P2+P3)P2=d1r1×100%/m-d1×p3/d2P3=d3r2×100%/m式中P1—A纖維凈干含量百分率,%；P2—B纖維凈干含量百分率,%；P3—C纖維凈干含量百分率,%；m—試樣預處理后的干重,g;r1—試樣經第一種試劑溶解A后剩余B、C的干重,g;r2—試樣經第二種試劑溶解B后剩余C的干重,g;d1—試樣經第一種試劑后,B的質量變化修正系數(見表7);d2—試樣經第一種試劑后,C的質量變化修正系數(見表7)；d3—試樣經第一、二種試劑后,C的質量變化修正系數(見表7)。
表7 幾種三組分混紡產品的溶劑和不溶纖維質量變化修正系數3.四組分分析法
本方法采用GB/T 01026-93,適用于四種纖維混紡或交織的定量分析,測試的基本原理是當纖維經過定性的鑒別后,用試劑溶解產品的某一組分或幾個組分的纖維,從溶解失重或未溶解纖維的質量計算各組分的百分數。四組分混紡產品有三種溶解方案可以選擇應用。第一方案是:取一個試樣,將其順序經三種試劑進行溶解,逐個去除纖維，從溶解失重或不溶解纖維的質量分別計算出各纖維的百分率;第二個方案是:取兩個試樣,先從第一個試樣中溶解B和C,剩下A纖維,再從第二個試樣中溶解A和B,剩下C和D,稱重后再溶解C剩下D;第三個方案是:取兩個試樣,先從第一個試樣中溶解C和B,剩下A和D,再從第二個試樣中溶解A和B，剩下C和D,稱重后再溶解C,剩下D。方案不同,計算公式也不同,下式為選用第一種方案的計算式。PA=100%-(P2+P3+P4）PB=r1d1×100%/m-r2d2×100%/mPc=r3d3×100%/m-P4PD=r3d3×100%/m式中PA—A纖維凈干含量百分率,%;PB—B纖維凈干含量百分率,%;Pc—C纖維凈干含量百分率,%;PD—D纖維凈干含量百分率,%；m—試樣預處理后的干重,g;r1—試樣經過第一種試劑處理并去除纖維A后,剩余纖維的千重,g;r2—試樣經過第二種試劑處理并去除纖維B后,剩余纖維的干重,g;r3—試樣經過第三種試劑處理并去除纖維C后,剩余纖維的干重,g;d1—經過第一種試劑處理后,剩余纖維質量變化的修正系數(見表8)；d2—經過第二種試劑處理后,剩余纖維質量變化的修正系數(見表8)；d3—經過第三種試劑處理后,剩余纖維質量變化的修正系數(見表8)。
表8幾種四組分混紡產品的溶劑和不溶纖維的質量變化修正系數
