纺织材料学第五章纺织纤维鉴别.ppt

第五章第五章 纺织纤维鉴别纺织纤维鉴别2一、手感目测法一、手感目测法 二、燃烧法二、燃烧法三、显微镜观察法三、显微镜观察法 四、药品着色法四、药品着色法五、化学溶解法五、化学溶解法六、熔点测定法六、熔点测定法 七、密度梯度法七、密度梯度法 八、荧光法八、荧光法 九、鉴别纤维的新技术九、鉴别纤维的新技术3通过看（长短、色泽含杂等）、抓捏（弹性、通过看（长短、色泽含杂等）、抓捏（弹性、硬挺度、冷暖感等）、耳听（丝鸣等），来判硬挺度、冷暖感等）、耳听（丝鸣等），来判断天然纤维或化学纤维。断天然纤维或化学纤维。一、手感目测法一、手感目测法近似雪白、均匀，有近似雪白、均匀，有的有金属般光的有金属般光泽泽柔和但欠均一柔和但欠均一色色泽泽几乎没有几乎没有附有各种附有各种杂质杂质含含杂杂相同品种比相同品种比较较均匀均匀差异很大差异很大长长度、度、细细度度化学化学纤维纤维天然天然纤维纤维纤维类别纤维类别观观察内容察内容天然天然纤维纤维与化学与化学纤维纤维手感目手感目测测比比较较4各种天然各种天然纤维纤维手感目手感目测测比比较较纤维品种纤维品种观察内容观察内容棉棉苎麻苎麻羊毛羊毛蚕丝蚕丝手感手感柔软柔软粗硬粗硬弹性好，弹性好，有暖感有暖感柔软、光滑，柔软、光滑，有冷感有冷感长度长度(mm)1540，离散大离散大60250，离散大离散大20200，离散大离散大很长很长细度细度(mm)1025208010401030含杂类型含杂类型碎叶、硬籽、碎叶、硬籽、僵片、软籽僵片、软籽等等麻屑、枝麻屑、枝叶叶草屑、粪草屑、粪尿、汗渍、尿、汗渍、油脂等油脂等清洁、发亮清洁、发亮个别化纤的特殊性能：个别化纤的特殊性能：l氨纶：弹性非常大氨纶：弹性非常大l粘胶粘胶:干湿强差异大干湿强差异大5l 特点：是鉴别天然纤维与个别化纤品种的简便特点：是鉴别天然纤维与个别化纤品种的简便方法之一，但其准确性较差。尤其是难以鉴别化方法之一，但其准确性较差。尤其是难以鉴别化学纤维中的具体品种。学纤维中的具体品种。l 应用：用于呈散纤维状态的原料。应用：用于呈散纤维状态的原料。6l原理：纤维的化学组成不同，燃烧特征也不同。原理：纤维的化学组成不同，燃烧特征也不同。l步骤：步骤：接近火焰，接近火焰，火焰中，火焰中，离开火焰的燃烧特离开火焰的燃烧特征，征，气味及燃烧后残留物的辨别。将常用纤维气味及燃烧后残留物的辨别。将常用纤维分成三类，即分成三类，即纤维素纤维、蛋白质纤维及合成纤纤维素纤维、蛋白质纤维及合成纤维。维。l适用范围适用范围：适用于单一成分的纤维、纱线和织物；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。过防火、防燃及其他整理的纤维和纺织品。二、燃烧法二、燃烧法7三大三大类纤维类纤维燃燃烧烧特征特征纤维类别纤维类别接近火焰接近火焰火焰中火焰中离开火焰离开火焰 残留物形态残留物形态气味气味纤维素纤维纤维素纤维(棉、麻、粘棉、麻、粘纤等纤等)不熔不缩不熔不缩 迅速燃烧迅速燃烧继续燃烧继续燃烧 细腻灰白色细腻灰白色烧纸味烧纸味蛋白质纤维蛋白质纤维（丝、毛等）（丝、毛等）收缩收缩渐渐燃烧渐渐燃烧不易延烧不易延烧松脆黑灰松脆黑灰 烧毛发臭味烧毛发臭味合成纤维合成纤维(涤纶、锦纶、涤纶、锦纶、丙纶丙纶)收缩、熔收缩、熔融融熔融燃烧熔融燃烧继续燃烧继续燃烧硬块硬块各种特殊气各种特殊气味味8l原理：根据各种纤维的纵、横向形态特征来鉴别原理：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。如纤维。是最广泛采用的一种方法。如,有天然转曲的是棉；有天然转曲的是棉；有鳞片的是毛；有鳞片的是毛；有横节、纵向裂纹的是麻；有横节、纵向裂纹的是麻；合成纤维一般纵向呈光滑棒状，有的还可见到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。呈颗粒状无规分布的二氧化钛消光剂。三、显微镜观察法三、显微镜观察法9l 优优点点：能能用用于于纯纯纺纺（由由一一种种纤纤维维构构成成）、混混纺纺（由由两两种种或或多多种种纤纤维维的的构构成成）和和交交织织（经经纬纬纱纱用用不不同同的的原原料料）产产品品的的鉴鉴别别，能能正正确确地地将将天天然然纤纤维维和和化化学学纤维区分开；纤维区分开；l 缺点：缺点：不能确定合成纤维的具体品种。不能确定合成纤维的具体品种。l 注意事项：注意事项：考虑化纤中的异形纤维（如三角形截面）。考虑化纤中的异形纤维（如三角形截面）。显微镜初步鉴定后要进一步验证。显微镜初步鉴定后要进一步验证。10l应用：应用：初步鉴定纤维初步鉴定纤维确定是纯纺织物还是混纺织物以及混纺织物确定是纯纺织物还是混纺织物以及混纺织物中的纤维种类或大类。中的纤维种类或大类。11常用常用纤维纤维的的纵纵横向形横向形态态特征特征纤维种类纤维种类纵向形态纵向形态横截面形态横截面形态棉棉天然转曲天然转曲腰圆形、有中腔腰圆形、有中腔苎麻苎麻横节竖纹横节竖纹腰圆形，有中腔，胞壁有裂纹腰圆形，有中腔，胞壁有裂纹绵羊毛绵羊毛鳞片大多呈环状或瓦状鳞片大多呈环状或瓦状近似圆形或椭圆形，有的有毛髓近似圆形或椭圆形，有的有毛髓山羊绒山羊绒鳞片大多呈环状，边缘光鳞片大多呈环状，边缘光滑，间距较大，张角较小滑，间距较大，张角较小多为较规则的圆形多为较规则的圆形兔毛兔毛鳞片大多呈斜条状，有单鳞片大多呈斜条状，有单列或多列毛髓列或多列毛髓绒毛为非圆形，有一个中腔；绒毛为非圆形，有一个中腔；粗毛为腰圆形，有多个中腔粗毛为腰圆形，有多个中腔桑蚕丝桑蚕丝平滑平滑不规则三角形不规则三角形粘胶纤维粘胶纤维多根沟槽多根沟槽锯齿形、有皮芯结构锯齿形、有皮芯结构醋酯纤维醋酯纤维1 12 2根沟槽根沟槽梅花形梅花形腈纶腈纶平滑或平滑或1 12 2根沟槽根沟槽圆形或哑玲形圆形或哑玲形涤纶、锦纶、涤纶、锦纶、丙纶等丙纶等平滑平滑圆形圆形复合纤维复合纤维一根纤维由两种高聚物组成，其截面呈皮芯形、双边形或海一根纤维由两种高聚物组成，其截面呈皮芯形、双边形或海岛形等岛形等12棉纤维纵横向棉纤维纵横向13丝光棉纵横向丝光棉纵横向14苎麻纤维纵横向照片苎麻纤维纵横向照片15亚麻纤维纵横向亚麻纤维纵横向16绵羊毛纤维纵横向照片绵羊毛纤维纵横向照片17桑蚕丝纤维纵横向照片桑蚕丝纤维纵横向照片18粘胶纤维纵横向粘胶纤维纵横向19中空纤维中空纤维20异形化纤异形化纤21l原理：不同的纤维在不同试剂中的溶解性能不同原理：不同的纤维在不同试剂中的溶解性能不同l应用：应用：鉴别各种纺织材料，包括染色纤维或混合成分鉴别各种纺织材料，包括染色纤维或混合成分的纤维、纱线与织物。的纤维、纱线与织物。分析混纺产品中各种纤维的含量。分析混纺产品中各种纤维的含量。四、化学溶解法四、化学溶解法22l方法方法纯纺织物鉴别步骤：纯纺织物鉴别步骤：抽取纱线和纤维抽取纱线和纤维置入试管中置入试管中注入一定浓注入一定浓度的溶剂度的溶剂观察溶解情况观察溶解情况（溶解、部分溶解、微（溶解、部分溶解、微溶、不溶），溶、不溶），记录溶解温度记录溶解温度（常温溶解、加热溶、（常温溶解、加热溶、煮沸溶解）煮沸溶解）对照溶解性能表，确定品种。对照溶解性能表，确定品种。23混纺织物鉴别：混纺织物鉴别：织物分解为纤维织物分解为纤维放入凹面载玻片中放入凹面载玻片中在显微在显微镜下观察镜下观察各种纤维各种纤维的溶解情况的溶解情况确定纤维的成分。确定纤维的成分。l注意：严格控制浓度、温度、作用时间等注意：严格控制浓度、温度、作用时间等24常用纤维溶解性能表常用纤维溶解性能表纤维种种类盐酸盐酸37%24硫酸硫酸75%24氢氧化氢氧化钠钠5%煮煮沸沸甲酸甲酸85%24冰醋酸冰醋酸24间甲酚间甲酚24二甲基甲二甲基甲酰胺酰胺24二甲二甲苯苯24棉棉ISIIIIII羊毛羊毛IISIIIII蚕蚕丝SSSIIIII麻麻ISIIIIII粘胶粘胶纤维SSIIIIII醋醋酯纤维SSPSSSSI涤纶IIIIIS（93）II表中表中S溶解；溶解；SS微溶；微溶；P部分溶解；部分溶解；I不溶解。不溶解。25l原理：根据各种纤维对某种原理：根据各种纤维对某种化学药品着色性化学药品着色性能能不同来迅速鉴别纤维品种。不同来迅速鉴别纤维品种。l注意事项：注意事项：所鉴别材料为未染色的单一成分的纤维、所鉴别材料为未染色的单一成分的纤维、纱线和织物；纱线和织物；所鉴别材料未经整理剂处理。所鉴别材料未经整理剂处理。五、药品着色法五、药品着色法26l方法方法 常采用的着色剂有常采用的着色剂有碘碘-碘化钾溶液碘化钾溶液和和1 1号着色号着色剂剂。具体鉴别时可将试样放入微沸的着色溶液。具体鉴别时可将试样放入微沸的着色溶液中，沸染中，沸染0.5-1min0.5-1min，时间从放入试样后染液微，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干。对羊毛、丝和锦纶可采用沸染3s3s的方法，的方法，扩大色相差异。染好后与标准样照对照，根据扩大色相差异。染好后与标准样照对照，根据色相确定纤维类别。色相确定纤维类别。27几种几种纺织纤维纺织纤维的着色反的着色反应应纤维种纤维种类类1 1号着色号着色剂着色剂着色碘碘-碘化碘化钾溶液着钾溶液着色色纤维种类纤维种类1 1号着色号着色剂着色剂着色碘碘-碘化碘化钾溶液着钾溶液着色色棉棉灰灰不染色不染色涤纶涤纶红玉红玉不染色不染色麻（苎麻（苎麻）麻）青莲青莲不染色不染色锦纶锦纶酱红酱红黑褐黑褐羊毛羊毛红莲红莲淡黄淡黄腈纶腈纶桃红桃红褐色褐色蚕丝蚕丝深紫深紫淡黄淡黄维纶维纶玫红玫红蓝灰蓝灰粘胶纤粘胶纤维维绿绿黑蓝青黑蓝青氯纶氯纶不染色不染色铜氨纤铜氨纤维维黑蓝青黑蓝青丙纶丙纶鹅黄鹅黄不染色不染色醋酯纤醋酯纤维维桔红桔红黄褐黄褐氨纶氨纶姜黄姜黄28l原理：原理：在化纤熔点仪或附有加热和测温装置的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偏光显微镜下观察纤维消光时的温度纤维消光时的温度来测来测定纤维的熔点。定纤维的熔点。l注意事项：注意事项：因有些纤维的熔点比较接近，有的纤维因有些纤维的熔点比较接近，有的纤维没有明显熔点，该法一般不单独使用，而没有明显熔点，该法一般不单独使用，而是在初步鉴别之后作为验证使用。是在初步鉴别之后作为验证使用。六、熔点测定法六、熔点测定法29常用常用纺织纤维纺织纤维的熔点的熔点纤维名称纤维名称熔点范围，熔点范围，纤维名称纤维名称熔点范围，熔点范围，二醋酯纤维二醋酯纤维255260腈纶腈纶不明显不明显三醋酯纤维三醋酯纤维280300维纶维纶不明显不明显涤纶涤纶255260丙纶丙纶165173锦纶锦纶6215220氯纶氯纶200210锦纶锦纶66250260氨纶氨纶22830七、密度梯度法七、密度梯度法l原理：各种纤维具有不同的密度。原理：各种纤维具有不同的密度。l用途：用途：鉴别纤维鉴别纤维定量定量分析分析二元混纺纱线与织物中某一纤维二元混纺纱线与织物中某一纤维含量含量和混合的均匀度，计算中空纤维的中和混合的均匀度，计算中空纤维的中空度和复合纤维的复合度等。空度和复合纤维的复合度等。31纤维密度的测定：纤维密度的测定：密度是化纤物理性能的重要参数之一，纤维的密度是化纤物理性能的重要参数之一，纤维的密度随分子结构或超分子结构的变化而变化。密度随分子结构或超分子结构的变化而变化。各纤维的密度，熟记最轻、最重的纤维（丙纶各纤维的密度，熟记最轻、最重的纤维（丙纶最轻，石棉最重）。最轻，石棉最重）。32密度梯度法原理：密度梯度法原理：由两种密度不同但能无限混溶的液体（如由两种密度不同但能无限混溶的液体（如CClCCl4 4、二甲苯）混和形成均匀的密度梯度液，平衡后，用二甲苯）混和形成均匀的密度梯度液，平衡后，用标准密度小球来标定深度，绘制密度梯度图。把所标准密度小球来标定深度，绘制密度梯度图。把所测得纤维做成与标准小球大小一致的球投入到梯度测得纤维做成与标准小球大小一致的球投入到梯度液里，平衡后测深度，可得纤维密度。液里，平衡后测深度，可得纤维密度。液液柱柱高高度度液液柱柱高高度度液液柱柱高高度度33混合液要求：混合液要求：1.按一定比例配制轻、重混合液按一定比例配制轻、重混合液2.两种混合液不发生化学反应两种混合液不发生化学反应3.混和液不与纤维发生化学反应混和液不与纤维发生化学反应4.粘度低粘度低5.不吸湿不吸湿34八、荧光法八、荧光法 荧光法是利用紫外线灯照射纤维，根据各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。同的特点来鉴别纤维。涤涤/棉纱呈紫白色，纯棉纱呈黄色。棉纱呈紫白色，纯棉纱呈黄色。35九、鉴别纤维的新技术九、鉴别纤维的新技术 随着测试仪器的发展，可应用电镜技术、随着测试仪器的发展，可应用电镜技术、X X射线技术、差热分析技术、红外光谱技术进射线技术、差热分析技术、红外光谱技术进行纤维鉴别或验证。现以红外光谱法为例。行纤维鉴别或验证。现以红外光谱法为例。红外光谱吸收法是研究纤维内部结构的方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，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。它能准确而快速地因而也可用来鉴别纤维。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，是较有效的方法品进行成分和含量的分析，是较有效的方法之一。之一。