聚酯混纺纺织品成分检测技术研究

(整期优先)网络出版时间:2024-05-22
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聚酯混纺纺织品成分检测技术研究

阿依姆古丽·萨拉木阿克苏地区纤维检验所

新疆维吾尔自治区 阿克苏市 843000

摘要:聚酯纤维通常被称作“涤纶”,是有机二元酸和二元醇缩聚而形成的聚酯,再经纺丝而形成,是合成纤维,简称PET纤维,如今被广泛运用于服饰面料。混纺指的是混纺化纤织物,是化学纤维与其他棉毛、丝、麻等天然纤维混合纺纱织成的产品,聚酯纤维混纺就是聚酯纤维和其他纤维混合而成。文章从纺织品的安全健康角度出发,对纺织品的成分进行分析,及时发现问题,以保障纺织品质量。

关键词:聚酯混纺纺织品;成分检测技术;应用

前言

在化纤产量中,聚酯纤维占据了80%以上的产量。据我国的数据统计显示,在每年由于闲置或是质量较差而产生的纺织品抛弃数额高达2×107t,其中,聚酯类的纺织品废弃物在所有纺织品废弃物中占据的比例为50%以上,其在回收的过程中回收率相对较低,大量的聚酯类纺织品被焚烧或者填埋,能够实现循环利用的聚酯纺织品非常少。

1现代纺织品检测技术的发展趋势

生态纺织品标准体系的基本框架主要有两大部分:一是以评估可能对身体健康有威胁的有害化学物质为基础,构建相关物质限量标准及产品的标准;二是与上述限量及产品标准相配套的有害物质检测及相关试验方法标准。欧洲部分国家和地区已经过数十年的实践和完善,形成一套纺织品安全性能检测的标准体系。为了配合《关于化学品注册、评估、许可和限制的法规》(以下简称REACH)的实行,很多发达国家和地区对应用于纺织品中的化学物品加强了检测鉴别。近几年,美国加大了对儿童用品中铅含量的控制;日本严格规定了甲醛在纺织品中的含量,并且明确规定幼儿类服饰中甲醛含量必须为零。在欧美等发达国家和地区,消费者更多会选择有生态环保标识的纺织产品,此类纺织品在未来的国际市场供需中将占主流。得益于科技的进步,网络、通信、自动化技术在纺织品检测方面的广泛应用,使检测方法和技术水平得到了完善与提升。

2聚酯混纺纺织品的检测方法

2.1手感目测法

在当前的纺织品市场中,再生纤维本身的额外成本不到原本的纤维产量的40%,这就导致再生纤维在使用过程中,其吸引力相对较高,但是中国当前的聚酯纺织品回收处理过程仍旧不够完善。常见的废弃纺织品不仅包括生活衣物,还包括工厂边角料等,如何对废弃纺织品进行分析和处理,也成为目前市场中较为重要的问题。只有对这些纺织品进行类别分析及方法鉴定,才能够在最短时间内找到最佳的鉴别方式,同时能够增强纺织品的循环利用效果。

(1)手感目测法概述

手感目测法是最初分辨聚酯混纺纺织品成分的一种常见方法。在使用手感目测法时,主要是根据工作人员的经验,对纤维触摸的触感和对纤维的肉眼观测,可以探讨和分析纤维的种类。判断依据包括纤维的长度、粗细、颜色、光泽、弹性、卷曲度、柔软度等一系列内容,在使用这一种方式时,大多数情况下需要判断的是外观形态特征相对较为明显的纤维。例如,常见的棉、麻、毛、丝等,这些纤维本身就有极强的特点,人们在观测或触摸的过程中能够很快辨别。根据这些纤维特征,通常情况下,抽取某一部分的纤维就可以直接判断该面料是何种纤维;也可从面料中抽取几个单丝对其进行分辨,能够直接了解纤维的状态。其中,天然纤维的长度相差相对较大,而合成纤维的长度则相对比较整齐。

(2)不同天然纤维的手感和目测的区别

在利用手感目测法时可以发现,在触摸和观看不同纺织品成分的过程中,其区别非常明显。棉整体给人的感觉是细而柔软,在进行目测时可以发现棉的光泽度相对暗淡,本身长度相对较短,大部分情况下在23~30mm,并且棉的弹性相对较差。羊毛给人的触感是卷曲且柔软,羊毛的纤维较长,大多数情况下其纤维长度在65~75mm,羊毛的弹性非常好,并且面料光泽柔和。蚕丝的手感光滑且平直,具有极特殊的光泽,整体给人弹性非常好,摸上去有一种独特的凉爽感。麻纤维则与上述几种纤维不同,在触摸时,麻纤维是最为粗硬的一种,集成小束状,光泽度跟弹性相对较差。黏胶纤维给人一种十分柔软的感受,光泽度十分明亮,但是在使用时,其弹性相对较差,干湿强度差异同样相对较差。聚酯纤维的手感是挺阔并且富有弹性,拥有非常明显的金属光泽。

(3)手感目测法的缺点

通过对上述不同纤维产品的分析可以发现,在选用手感目测法时,要求测试人员能够对所有的纤维非常了解,一旦面对的是混纺材料或合成材料,测试人员很难准确无误地鉴别出这些材料是何种纤维。

2.2燃烧法

在选择燃烧法分析聚酯混纺纺织品成分时,应考虑燃烧法是针对不同种类纤维的分析方法。其是利用镊子夹取少量纤维并点燃,观察纤维在火焰中融化卷曲的状态,燃烧时的燃烧速度,燃烧后是否能够延长燃烧时间,燃烧的烟雾、气味以及燃烧后所产生的灰烬,等等。可以直接观察纤维本身所产生的燃烧特征来辅助鉴别这一种纤维的种类。但是,使用燃烧法进行纤维的鉴别,仅仅适用于纯纺产品,如果该产品是混纺产品或存在阻燃纤维,那么无法根据纤维燃烧的特征进行分析。在大多数情况下,针对纯纺产品纤维的燃烧特征,可以简单地将其分为天然纤维、再生纤维素纤维及化学纤维三大类。其中,常见的天然纤维包括棉、麻、羊毛等,而常见的纤维素纤维是黏胶纤维、莱赛尔等,化学纤维则指聚酯纤维、锦纶等。在使用手感目测法及燃烧法时,应考虑到这两种方法更加适合天然纤维和化学纤维的初步鉴定。其操作相对于简单,方便易懂,适用于普通大众在日常生活中挑选面料,但是要求挑选者具有非常丰富的鉴别经验。使用手感目测法或燃烧法时,都只能够做到简单的归类,或者鉴别某一种具有明显特征的纤维,如果面对的是复杂的合成纤维及混纺产品,则难以在第一时间对其进鉴别。

2.3偏振光显微镜法

偏振光显微镜法是根据纤维的双折射率进行鉴别的,而纤维的双折射率主要是由取向度决定,两者呈正比关系。每种不同的纤维都会有它本身的双折射率。用偏振光显微镜观察纤维的纵横截面形态特征,如表面有无鳞片,是否光滑、粗细均匀,有无斑点等。试验将应用该依据来鉴别不同的纤维。天然纤维的外表面一般不光滑,会出现沟槽、粗细不匀、鳞片等;合成纤维表面光滑、粗细均匀。因此通过偏振光显微镜观察纤维的纵向形态基本可以区别天然纤维与化学纤维两大类,但不能准确地判别天然纤维与化学纤维的具体种类。因为天然纤维的纵向形态特征较为接近,而化学纤维的形态特征会随加工条件的变化而改变。

2.4电镜扫描法

采用MCM-100溅射镀膜仪和SNG-3000扫描电子显微镜观察不同纤维的横截面形态,扫描电镜加速电压设置为30kV,放大倍数500倍。棉的横截面为腰圆形,有中腔;麻的横截面为椭圆形,有中腔、裂缝;蚕丝的横截面为不规则的三角形;山羊绒的横截面为带髓腔的方形;黏胶纤维的横截面为不规则的锯齿形,涤纶的横截面为不规则的多边形和圆形特征。因此通过横截面图已经可以初步确定纤维的种类,结合纤维的纵截面图,可以明确天然纤维的种类,但对于合成纤维则需要进一步的验证。

结束语

现代纺织品检测技术今后的发展方向将侧重生态纺织品检测。只要是涉及纺织品安全健康、生态环保方面的检测,成分分析是其重要检测内容。在纺织品检测技术中,色谱技术和原子光谱技术独占鳌头,色谱技术运用最多。纺织品的使用价值受其内在质量的影响,并且作用关键。聚酯混纺的内在质量检验是借助仪器设备对产品物理机械性能进行测定和化学性质的分析,如对回潮率、线密度、强伸度、静电、保暖性、阻燃性、纤维含量的测定等。对PBT纤维、PTT纤维、PET纤维3种纤维红外光谱吸收特征谱带及其特征频率比较发现,三者纤维分子结构非常相似。
参考文献
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