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如何區分各種纖維?

Lyocell纖維、Modal纖維、大豆蛋白纖維、竹纖維、甲殼素纖維、牛奶蛋白纖維的鑑別。

如何區分各種纖維?

1、Lyocell 纖維

Lyocell是纖維素纖維的新生代,採用幹噴溼法紡絲,生產週期短,溶劑迴圈使用,生產過程無汙染,是典型的綠色環保纖維。Lyocell兼具天然、合成纖維兩者優點,其物理機械效能優良,尤其是溼強與溼模量接近於合成纖維,同時具有棉纖維的舒適性、粘膠纖維的懸垂性和色彩鮮豔性、真絲的柔軟手感和優雅光澤。

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2、Modal 纖維

Modal 纖維也是新一代再生纖維素纖維,其面料吸溼效能、透氣效能、染色效能、尺寸穩定性和抗皺性均優於純棉織物,手感柔軟,懸垂性好,穿著舒適,色澤光亮,有天然的絲光效果。目前Modal纖維已開發出了多種功能性產品。

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3、大豆蛋白纖維

我國是大豆蛋白纖維工業化生產的首創國。其原料大豆廢粕資源豐富,而且生產過程對環境、人體等無汙染。大豆蛋白纖維不僅具有單絲細度小、密度小的特點,還具有羊絨般柔軟手感,蠶絲般柔和光澤,如棉纖維的吸溼導溼性和羊毛的保暖性。

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4、竹纖維

竹纖維是我國自行開發研製併產業化的新型再生纖維素纖維,具有許多其他纖維無法比擬的優點,如良好的可紡性、染色性及吸溼放溼性。此外,竹纖維具有較好的天然抗菌、防黴、防蛀和防紫外線的功能,是一種較好的功能性纖維。竹纖維面料最大的優點是舒適涼爽,是夏季服裝及床上用品的理想面料。

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5、牛奶蛋白纖維

牛奶蛋白纖維具有生物保健功能和天然持久抑菌功效,含有多種氨基酸,面料貼身穿著有滋潤面板的功效,其質地輕盈、柔軟,穿著透氣、導溼、爽身。它不象其他動物蛋白纖維那樣容易黴蛀或老化。

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6、甲殼素纖維

甲殼素及其衍生物是一類功能多樣,用途廣泛的天然聚合物,在食品、生物、醫藥、紡織、印染、廢水處理等領域均有應用。尤其是近年來,它的生物相容性、低毒性、生物降解性以及具有許多醫學功能和醫藥作用等性質,使其應用不斷擴充套件。甲殼素纖維可獨立紡絲或與其它植物纖維混紡、塗層等,產品都保持著原有獨特的理化效能及生物特性,是高檔的綠色保健紡織品,具備優異的吸溼性、粘附性、組織親和性、無免疫抗原性、抗菌促愈效能等。

各種纖維常見效能對比

如何區分各種纖維?

鑑別方法

1、燃燒法

燃燒法是利用纖維的化學組成不同、燃燒特徵不同來鑑別纖維,透過它可將纖維分成大類,主要有纖維素纖維、蛋白質纖維、合成纖維等,為後續的進一步鑑別提供方向。

方法是取纖維少量,用酒精燈燃燒,仔細觀察纖維在接近火焰、在火焰中以及離開火焰時的燃燒狀態、燃燒氣味及最後灰燼等燃燒特徵。

透過燃燒可知Lyocell、Modal、竹纖維具有類似棉、麻和普通粘膠纖維的燃燒特徵,屬再生纖維素纖維。而大豆蛋白纖維、牛奶蛋白纖維具有類似毛、蠶絲纖維的燃燒特徵,屬於蛋白質纖維。甲殼素纖維燃燒特徵較特殊,既具有纖維素纖維又具有蛋白質纖維的某些特徵。

六種纖維燃燒特徵見表2,並與常見的棉、普通粘膠、羊毛、蠶絲纖維進行對比。

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2、顯微鏡觀察法

利用顯微鏡來觀察纖維的縱向和橫截面形態,根據形態特徵來鑑別纖維。

將纖維手扯伸直平行,抽取少量置於載玻片上,滴上蒸餾水,覆以蓋玻片,在顯微鏡下觀察纖維縱向形態。採用哈氏切片器,將整理好的適量纖維,嵌於切片器凹槽中,用火棉膠凝固,切出10~30μm的薄片。在顯微鏡下觀察橫截面形態。

顯微鏡觀察到的六種纖維形態特徵列於表3,並與幾種常規纖維進行比較。

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如何區分各種纖維?

3、藥品著色法

利用纖維化學組成不同對一定的著色劑呈現不同的著色反應,作為輔助手段鑑別纖維。

採用 I-KI 試劑對六種纖維進行了著色試驗,結果見表4。

方法:取纖維少量,浸於I-KI著色試劑中至少0。5min, 取出清水洗淨晾乾觀察纖維溼態和幹態著色情況。

可知,透過I-KI 試劑著色反應能將蛋白質纖維和纖維素纖維分類。而兩類纖維中,又能將再生纖維與天然纖維相區別。甲殼素纖維和Modal纖維著色晾乾後呈色反應特別,便於鑑別。

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4、溶解法

溶解法是根據纖維在不同的化學溶劑中的溶解特性來確定纖維品種。本文選用了八種溶劑,對六種新型纖維的溶解效能進行了試驗,並與幾種易混淆的常見纖維進行了對比,結果見表5。

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如何區分各種纖維?

5、密度梯度法

用密度梯度管測定纖維密度(g/cm-³),根據密度差異來鑑別纖維。依次為:Lyocell 1。52,Modal ,1。52,大豆蛋白纖維 1。29,竹纖維 1。32,牛奶蛋白纖維 1。24,甲殼素纖維1。45,棉4。54,普通粘膠1。 51,羊毛1。 32,蠶絲1。 36。

6、紅外光譜法

利用紅外光譜儀測出纖維的紅外光譜圖,不同種類纖維具有不同的化學基團,在紅外光譜圖上呈現各自不同的特徵吸收譜帶,根據特徵吸收譜帶對應鑑別出纖維的組分,從而判斷纖維的種類及名稱。或將測出的光譜圖與已知纖維光譜圖對照鑑別。圖6-8列舉了幾例新型纖維的紅外光譜圖,由圖可見,紅外光譜圖特徵吸收峰竹纖維為3450cm-1,1640cm-1,1060cm-1;大豆蛋白纖維3400cm-1,2930cm-1,1650cm-1,1540cm-1,

1020~1240cm-1;甲殼素纖維3450cm-1,1610cm-1,960cm-1。

如何區分各種纖維?

7、利用纖維效能進行鑑別

由表1可見,Lyocell、 Modal斷裂強度明顯高於竹纖維和普通粘膠纖維;甲殼素纖維因具有很多孔隙和裂縫所以強度較低,這些都可作為纖維的輔助鑑別手段。

結 語

(1)Lyocell纖維鑑別:

透過燃燒法定性為纖維素纖維;透過顯微鏡觀察縱向形態特徵,可快速區別於Modal、竹纖維、甲殼素纖維以及棉和普通粘膠纖維。選用次氯酸鈉作溶劑,可進一步區別於其他纖維素纖維,並得到驗證。也可進行拉伸效能測試,Lyocell強度顯著高於其他所有纖維素纖維。

(2) Modal纖維鑑別:

透過燃燒法定性為纖維素纖維;透過顯微鏡觀察縱向形態特徵,可快速區別於Lyocell、棉纖維以及甲殼素纖維;透過觀察橫截面形態,可以粗略判斷非竹纖維和普通粘膠纖維;選用75%硫酸常溫下觀察溶解情況,可區別於竹纖維和粘膠纖維;還可透過測試斷裂強度和溼態伸長來排除竹纖維和粘膠纖維。

(3) 大豆蛋白纖維鑑別:

經過燃燒試驗判別其屬於蛋白質纖維;經I-KI試劑著色,排除羊毛、蠶絲,並初步與甲殼素纖維相區別。用5%氫氧化鈉作溶劑,加熱沸騰,大豆蛋白纖維不溶解,牛奶纖維膨潤,甲殼素纖維溶解。用二甲基甲酞胺作溶劑,加熱沸騰,進一步區別於牛奶纖維。

(4) 竹纖維鑑別:

採用燃燒法判別其屬於纖維素纖維;透過顯微鏡觀察縱向形態特徵,可快速區別於Lyocell、棉以及甲殼素纖維;用37%鹽酸,常溫下觀察溶解情況,Modal迅速溶解,普通粘膠纖維溶解但比Modal速度稍慢,竹纖維只有部分溶解。用密度梯度管測定密度,竹纖維密度明顯低於普通粘膠、Lyocell、Modal和棉。

(5) 牛奶纖維鑑別:

採用燃燒法判定其屬於蛋白質纖維;經I-KI 試劑著色,排除羊毛、蠶絲,並初步與甲殼素纖維相區別。顯微鏡下觀察纖維形態,牛奶纖維較光滑無微孔,而大豆蛋白纖維不光滑,有不規則凹凸和微孔。用二甲基甲醯胺作溶劑,加熱沸騰,牛奶纖維膨潤,其他蛋白質纖維無變化,進一步區別於羊毛、蠶絲、甲殼素纖維和大豆蛋白纖維。

(6) 甲殼素纖維(純)鑑別:

觀察燃燒特徵,既有纖維素纖維不熔不縮、迅速燃燒的特徵,又具有蛋白質纖維燃燒的臭味,與其他纖維不同的是,纖維一接觸火焰即迅速燃燒成黑色並保持纖維原圈束形狀不變,捻之易碎,在火焰中繼續燃燒,最後呈少量灰白色灰燼,由此可以初步估計是甲殼素纖維。用顯微鏡觀察,纖維表面有孔隙和裂縫,可明顯區別於羊毛、蠶絲和牛奶蛋白纖維,也可區別於Lyocell、棉、竹纖維和普通粘膠。用I-KI試劑著色,溼態下與LyocelI、Modal、竹纖維和普通粘膠無區別,但晾乾後,甲殼素纖維上的碘最易昇華,使顯色由黑藍青變成紅褐色。用5%氫氧化鈉作溶劑煮沸,甲殼素纖維溶解,可與除蠶絲以外的其他所有纖維相區別。用88%甲酸煮沸,僅甲殼素纖維能溶解,其他纖維均不溶解。

文章來源:檢測 ID:testbbs

供稿:蘇州中紡聯檢驗技術服務有限公司