化學纖維化纖的形態(tài)尺寸與檢驗

化學纖維化纖的形態(tài)尺寸與檢驗第1頁/共47頁2第六節(jié)化纖的形態(tài)尺寸與檢驗一、長度和細度的選擇

化纖分為短纖維和長絲,短纖維有棉型（等長）、毛型（等長或異長）、中長型（等長或異長）。尺寸毛型棉型中長型粗梳毛紡精梳毛紡長度（mm）64-7676-11433-3851-76

細度（tex）0.33-0.550.33-0.550.13-0.180.22-0.33第2頁/共47頁3

一般的紡紗工藝，化纖長度和細度之比可根據(jù)經(jīng)驗公式：如：棉型滌綸，1.5D粗細的滌綸纖維切成38mm長，即1.5英寸/1.5旦=1。常表示為：

1.5D×38mm第3頁/共47頁化纖比較細長時，可以改善成紗條干，并提高紗布強度。但化纖的長度與細度必須相互適應，過分細長時，在梳理過程中容易扭結(jié)，并造成大量短絨；過分粗短時，則影響條干，并降低紗布強度。第4頁/共47頁5

二、長度指標與檢驗1.等長纖維中段切斷稱重法：采用切斷稱重法測定，指標有平均長度、短纖維率、超長纖維率。超長纖維：指實際長度≥7mm+LN（名義長度LN≤50mm）或≥10mm+LN（LN>50mm）的纖維，但長度必須<1.9×LN。第5頁/共47頁6超長纖維：指實際長度≥7mm+LN（名義長度LN≤50mm）或≥10mm+LN（LN>50mm）的纖維，但長度必須<1.9×LN。倍長纖維：指未切斷的纖維其長度是LN的倍數(shù)（≥2）。2.不等長纖維采用排圖法或電容式長度測定儀測試（羊毛條中纖維的長度測試法）。

第6頁/共47頁細度指標

特、分特、旦數(shù)、直徑。特數(shù)Nt(tex)

、分特數(shù)Ndt(dtex)

旦數(shù)ND

三、細度指標與檢驗第7頁/共47頁公制支數(shù)Nm

直徑與截面積d纖維直徑（mm），纖維密度（g/cm3）第8頁/共47頁9復絲細度表示：“總特數(shù)/單絲根數(shù)”。如，16.5tex/30f，即復絲總細度16.5tex，由30根單絲組成。

2.測量方法中段切斷稱重法氣流儀顯微鏡投影法（圓形截面的化纖）振動法第9頁/共47頁10

振動法：纖維兩端夾持，由儀器在纖維上施加一橫向振動，當纖維振幅最大時，有如下公式：

式中，N－纖維線密度(g/cm)；

P－張力（cN）；l－纖維長度(cm)；

f－共振頻率（Hz）。優(yōu)點：速度快、不受纖維截面形狀的影響。

第10頁/共47頁11

3.異形纖維異形度指標

第11頁/共47頁12四、纖維密度的測定

密度是化纖物理性能的重要參數(shù)之一，纖維的密度隨分子結(jié)構(gòu)或超分子結(jié)構(gòu)的變化而變化。用途:

研究纖維內(nèi)部大分子的排列狀況；纖維的結(jié)晶情況；化纖制造工藝是否正常及對纖維結(jié)構(gòu)的影響；用于鑒別纖維和分析混紡產(chǎn)品的混紡比。

第12頁/共47頁13

密度測定：液體浮力法、比重瓶法、氣體容積法和密度梯度法等。密度梯度法應用廣，原理：由兩種密度不同但能無限混溶的液體（如CCl4、二甲苯）混和形成均勻的密度梯度液，平衡后，用標準密度小球來標定深度，繪制密度梯度圖。把所測得纖維做成與標準小球大小一致的球投入到梯度液里，平衡后測深度，可得纖維密度。液柱高度液柱高度液柱高度第13頁/共47頁14

混合液要求：

1.按一定比例配制輕、重混合液

2.兩種混合液不發(fā)生化學反應

3.混和液不與纖維發(fā)生化學反應

4.粘度低

5.不吸濕第14頁/共47頁15五、卷曲1.加卷曲的目的增加纖維抱合力，提高可紡性、改善服用性。

2.加卷曲的途徑⑴永久卷曲：利用纖維結(jié)構(gòu)的不對稱性，進行熱松弛而產(chǎn)生卷曲，如粘膠的皮芯結(jié)構(gòu)、復合纖維內(nèi)部的不對稱性。⑵暫時卷曲：利用熱塑性通過機械擠壓而成，如：丙綸、錦綸。第15頁/共47頁16第五章紡織纖維的鑒別一、手感目測法二、燃燒法三、顯微鏡觀察法四、藥品著色法五、化學溶解法六、熔點測定法七、密度梯度法八、熒光法九、鑒別纖維的新技術(shù)第16頁/共47頁17

通過看（長短、色澤含雜等）、抓捏（彈性、硬挺度、冷暖感等）、耳聽（絲鳴等），來判斷天然纖維或化學纖維。一、手感目測法近似雪白、均勻，有的有金屬般光澤柔和但欠均一色澤

幾乎沒有附有各種雜質(zhì)含雜相同品種比較均勻差異很大長度、細度化學纖維天然纖維

纖維類別觀察內(nèi)容天然纖維與化學纖維手感目測比較第17頁/共47頁18各種天然纖維手感目測比較

纖維品種

觀察內(nèi)容棉苧麻羊毛蠶絲手感柔軟粗硬彈性好，有暖感柔軟、光滑，有冷感長度(mm)15～40，離散大60～250，離散大20～200，離散大很長細度(μm)10～2520～8010～4010～30含雜類型碎葉、硬籽、僵片、軟籽等麻屑、枝葉草屑、糞尿、汗?jié)n、油脂等清潔、發(fā)亮個別化纖的特殊性能：氨綸：彈性非常大粘膠:干濕強差異大第18頁/共47頁19

特點：是鑒別天然纖維與個別化纖品種的簡便方法之一，但其準確性較差。尤其是難以鑒別化學纖維中的具體品種。應用：用于呈散纖維狀態(tài)的原料。第19頁/共47頁20原理：纖維的化學組成不同，燃燒特征也不同。步驟：

①接近火焰，②火焰中，③離開火焰的燃燒特征，④氣味及燃燒后殘留物的辨別。將常用纖維分成三類，即纖維素纖維、蛋白質(zhì)纖維及合成纖維。適用范圍：適用于單一成分的纖維、紗線和織物；不適用于混合成分的纖維、紗線和織物，或經(jīng)過防火、防燃及其他整理的纖維和紡織品。二、燃燒法第20頁/共47頁21三大類纖維燃燒特征纖維類別接近火焰火焰中離開火焰殘留物形態(tài)氣味纖維素纖維(棉、麻、粘纖等)不熔不縮迅速燃燒繼續(xù)燃燒細膩灰白色燒紙味蛋白質(zhì)纖維（絲、毛等）收縮漸漸燃燒不易延燒松脆黑灰燒毛發(fā)臭味合成纖維(滌綸、錦綸、丙綸)收縮、熔融熔融燃燒繼續(xù)燃燒硬塊各種特殊氣味第21頁/共47頁22原理：根據(jù)各種纖維的縱、橫向形態(tài)特征來鑒別纖維。是最廣泛采用的一種方法。如,有天然轉(zhuǎn)曲的是棉；有鱗片的是毛；有橫節(jié)、縱向裂紋的是麻；合成纖維一般縱向呈光滑棒狀，有的還可見到呈顆粒狀無規(guī)分布的二氧化鈦消光劑。三、顯微鏡觀察法第22頁/共47頁23

優(yōu)點：不限于純紡（由一種纖維構(gòu)成）、混紡（由兩種或多種纖維的構(gòu)成）和交織（經(jīng)緯紗用不同的原料）產(chǎn)品的鑒別，能正確地將天然纖維和化學纖維區(qū)分開；缺點：不能確定合成纖維的具體品種。注意事項：考慮化纖中的異形纖維（如三角形截面）。顯微鏡初步鑒定后要進一步驗證。第23頁/共47頁24應用：初步鑒定纖維確定是純紡織物還是混紡織物以及混紡織物中的纖維種類或大類。第24頁/共47頁25常用纖維的縱橫向形態(tài)特征纖維種類縱向形態(tài)橫截面形態(tài)棉天然轉(zhuǎn)曲腰圓形、有中腔苧麻橫節(jié)豎紋腰圓形，有中腔，胞壁有裂紋綿羊毛鱗片大多呈環(huán)狀或瓦狀近似圓形或橢圓形，有的有毛髓山羊絨鱗片大多呈環(huán)狀，邊緣光滑，間距較大，張角較小多為較規(guī)則的圓形兔毛鱗片大多呈斜條狀，有單列或多列毛髓絨毛為非圓形，有一個中腔；粗毛為腰圓形，有多個中腔桑蠶絲平滑不規(guī)則三角形粘膠纖維多根溝槽鋸齒形、有皮芯結(jié)構(gòu)醋酯纖維1～2根溝槽梅花形腈綸平滑或1～2根溝槽圓形或啞玲形滌綸、錦綸、丙綸等平滑圓形復合纖維一根纖維由兩種高聚物組成，其截面呈皮芯形、雙邊形或海島形等第25頁/共47頁26棉纖維縱橫向第26頁/共47頁27絲光棉縱橫向第27頁/共47頁28苧麻纖維縱橫向照片第28頁/共47頁29亞麻纖維縱橫向第29頁/共47頁30綿羊毛纖維縱橫向照片第30頁/共47頁31桑蠶絲纖維縱橫向照片第31頁/共47頁32粘膠纖維縱橫向第32頁/共47頁33中空纖維第33頁/共47頁34異形化纖第34頁/共47頁35原理：不同的纖維在不同試劑中的溶解性能不同應用：鑒別各種紡織材料，包括染色纖維或混合成分的纖維、紗線與織物。分析混紡產(chǎn)品中各種纖維的含量。四、化學溶解法第35頁/共47頁36方法純紡織物鑒別步驟：抽取紗線和纖維→置入試管中→注入一定濃度的溶劑→觀察溶解情況（溶解、部分溶解、微溶、不溶），記錄溶解溫度（常溫溶解、加熱溶、煮沸溶解）→對照溶解性能表，確定品種。第36頁/共47頁37混紡織物鑒別：織物分解為纖維→放入凹面載玻片中→在顯微鏡下觀察兩種纖維的溶解情況→確定纖維的成分。注意：嚴格控制濃度、溫度、作用時間等第37頁/共47頁38常用纖維溶解性能表

纖維種類鹽酸37%24℃硫酸75%24℃氫氧化鈉5%煮沸甲酸85%24℃冰醋酸24℃間甲酚24℃二甲基甲酰胺24℃二甲苯24℃

棉ISIIIIII

羊毛IISIIIII

蠶絲SSSIIIII

麻ISIIIIII

粘膠纖維SSIIIIII

醋酯纖維SSPSSSSI

滌綸IIIIIS（93℃）II表中

S——溶解；

SS——微溶；

P——部分溶解；

I——不溶解。第38頁/共47頁39原理：根據(jù)各種纖維對某種化學藥品著色性能不同來迅速鑒別纖維品種。注意事項：所鑒別材料為未染色的單一成分的纖維、紗線和織物；所鑒別材料未經(jīng)整理劑處理。五、藥品著色法第39頁/共47頁40方法常采用的著色劑有碘-碘化鉀溶液和1號著色劑。具體鑒別時可將試樣放入微沸的著色溶液中，沸染0.5-1min，時間從放入試樣后染液微沸開始計算。染完后倒去染液，冷水清洗、晾干。對羊毛、絲和錦綸可采用沸染3s的方法，擴大色相差異。染好后與標準樣照對照，根據(jù)色相確定纖維類別。第40頁/共47頁41幾種紡織纖維的著色反應纖維種類1號著色劑著色碘-碘化鉀溶液著色纖維種類1號著色劑著色碘-碘化鉀溶液著色棉灰不染色滌綸紅玉不染色麻（苧麻）青蓮不染色錦綸醬紅黑褐羊毛紅蓮淡黃腈綸桃紅褐色蠶絲深紫淡黃維綸玫紅藍灰粘膠纖維綠黑藍青氯綸—不染色銅氨纖維—黑藍青丙綸鵝黃不染色醋酯纖維桔紅黃褐氨綸姜黃—第41頁/共47頁42原理：在化纖熔點儀或附有加熱和測溫裝置的偏光顯微鏡下觀察纖維消光時的溫度來測定纖維的熔點。注意事項：因有些纖維的熔點比較接近，有的纖維沒有明顯熔點，該法一般不單獨使用，而是在初步鑒別之后作為驗證使用。六、熔點測定法第42頁/共47頁43常用紡織纖維的熔點纖維名稱熔點范圍，℃纖維名稱熔點范圍，℃二醋酯纖維255~260腈綸不明顯三醋酯纖維280~300維綸不明顯滌綸255~260丙綸165~173錦綸6215~220氯綸200~210錦綸66250~260氨綸228~第43頁/共47頁44七、密度梯度法原理：各種纖維具有不同的密度。用途：鑒別纖維定量分析二元混紡紗線與織物中某一纖維含量和混合的均勻度，計算中空纖維的中空度和復合纖維的復合度等。第44頁/共47頁45八、熒光法

熒光法是利用紫外線