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1、纺织材料学第五章纺织纤维鉴别纺织材料学第五章纺织纤维鉴别本讲稿第一页，共三十五页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、鉴别纤维的新技术本讲稿第二页，共三十五页3 通过看（长短、色泽含杂等）、抓捏（弹性、硬挺通过看（长短、色泽含杂等）、抓捏（弹性、硬挺度、冷暖感等）、耳听（丝鸣等），来判断天然纤维度、冷暖感等）、耳听（丝鸣等），来判断天然纤维或化学纤维。或化学纤维。一、手感目测法一、手感目
2、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本讲稿第三页，共三十五页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 观察内容棉苎麻羊毛蚕丝手感柔软粗硬弹性好，有暖感柔软、光滑，有冷感长度(mm)1540，离散大60250，离散大20200，离散大很长细度(m)102520801040103
3、0含杂类型碎叶、硬籽、僵片、软籽等麻屑、枝叶草屑、粪尿、汗渍、油脂等清洁、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本讲稿第四页，共三十五页5l 特点：是鉴别天然纤维与个别化纤品种的简便方特点：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。尤其是难以鉴别化学法之一，但其准确性较差。尤其是难以鉴别化学纤维中的具体品种。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。本讲稿第五页，共三十五页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
4、步骤：步骤：接近火焰，接近火焰，火焰中，火焰中，离开火焰的燃烧特征，离开火焰的燃烧特征，气味及燃烧后残留物的辨别。将常用纤维分成三类，气味及燃烧后残留物的辨别。将常用纤维分成三类，即即纤维素纤维、蛋白质纤维及合成纤维。纤维素纤维、蛋白质纤维及合成纤维。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、燃烧法本讲稿第六页，共三十五页7三大三大类纤维类纤维燃燃烧烧特征特征纤维类别接近火焰火焰中
5、离开火焰 残留物形态气味纤维素纤维(棉、麻、粘纤等)不熔不缩 迅速燃烧继续燃烧 细腻灰白色烧纸味蛋白质纤维（丝、毛等）收缩渐渐燃烧不易延烧松脆黑灰烧毛发臭味合成纤维(涤纶、锦纶、丙纶)收缩、熔融熔融燃烧继续燃烧硬块各种特殊气味本讲稿第七页，共三十五页8l原理：根据各种纤维的纵、横向形态特征来鉴别纤维。是原理：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
6、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、显微镜观察法本讲稿第八页，共三十五页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）产产品的鉴别，能正确地将天然纤维和化学纤维区分开；品的鉴别，能正确地将天然纤维和化学纤维区分开；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
7、镜初步鉴定后要进一步验证。本讲稿第九页，共三十五页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。本讲稿第十页，共三十五页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纵向形态横截面形态棉天然转曲腰圆形、有中腔苎麻横节竖纹腰圆形，有中腔，胞壁有裂纹绵羊毛鳞片大多呈环状或瓦状近似圆形或椭圆形，有的有毛髓山羊绒鳞片大多呈环状，边缘光滑，间距较大，张角较小多为较规则的圆形兔毛鳞片大多呈斜条状，有单列或多列毛髓绒毛为非圆形，有一个中腔；粗毛为腰圆形，有多个中腔桑蚕丝平滑不规则三角
8、形粘胶纤维多根沟槽锯齿形、有皮芯结构醋酯纤维12根沟槽梅花形腈纶平滑或12根沟槽圆形或哑玲形涤纶、锦纶、丙纶等平滑圆形复合纤维一根纤维由两种高聚物组成，其截面呈皮芯形、双边形或海岛形等本讲稿第十一页，共三十五页12棉纤维纵横向棉纤维纵横向 本讲稿第十二页，共三十五页13丝光棉纵横向丝光棉纵横向本讲稿第十三页，共三十五页14苎麻纤维纵横向照片苎麻纤维纵横向照片 本讲稿第十四页，共三十五页15亚麻纤维纵横向亚麻纤维纵横向本讲稿第十五页，共三十五页16绵羊毛纤维纵横向照片绵羊毛纤维纵横向照片 本讲稿第十六页，共三十五页17桑蚕丝纤维纵横向照片桑蚕丝纤维纵横向照片 本讲稿第十七页，共三十五页18粘胶纤
9、维纵横向粘胶纤维纵横向 本讲稿第十八页，共三十五页19中空纤维中空纤维 本讲稿第十九页，共三十五页20异形化纤异形化纤 本讲稿第二十页，共三十五页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、化学溶解法本讲稿第二十一页，共三十五页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 注入一定浓度的
10、溶注入一定浓度的溶剂剂 观察溶解情况观察溶解情况（溶解、部分溶解、微溶、不溶），（溶解、部分溶解、微溶、不溶），记记录溶解温度录溶解温度（常温溶解、加热溶、煮沸溶解）（常温溶解、加热溶、煮沸溶解）对照溶解对照溶解性能表，确定品种。性能表，确定品种。本讲稿第二十二页，共三十五页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镜下在显微镜下观察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、作用时间等本讲稿第二十三页，共三十五页24常用纤维溶解性能表常用纤维溶
11、解性能表纤维种类盐酸37%24硫酸75%24氢氧化钠5%煮沸甲酸85%24冰醋酸24间甲酚24二甲基甲酰胺24二甲苯24棉ISIIIIII羊毛IISIIIII蚕丝SSSIIIII麻ISIIIIII粘胶纤维SSIIIIII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。本讲稿第二十四页，共三十五页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能化学药品着色性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
12、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、药品着色法本讲稿第二十五页，共三十五页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号着色剂号着色剂。具体鉴别时可将试样放入微沸的着色溶液中，沸染具体鉴别时可将试样放入微沸的着色溶液中，沸染0.5-1min0.5-1min，时间从放入试样后染液微沸开始计算。染，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、晾干。对羊毛、丝和锦纶完后倒去染液，冷水清洗、晾干。对羊毛、丝和锦纶可采用沸染可采用沸染3s3s的方法，扩大色相差异。染好后与标准的方法，扩
13、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。样照对照，根据色相确定纤维类别。本讲稿第二十六页，共三十五页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类1号着色剂着色碘-碘化钾溶液着色纤维种类1号着色剂着色碘-碘化钾溶液着色棉灰不染色涤纶红玉不染色麻（苎麻）青莲不染色锦纶酱红黑褐羊毛红莲淡黄腈纶桃红褐色蚕丝深紫淡黄维纶玫红蓝灰粘胶纤维绿黑蓝青氯纶不染色铜氨纤维黑蓝青丙纶鹅黄不染色醋酯纤维桔红黄褐氨纶姜黄本讲稿第二十七页，共三十五页28l原理：原理：在化纤熔点仪或附有加热和测温装置的偏光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显微镜下观察纤维消光时的温度纤维消光时的
14、温度来测定纤维的熔来测定纤维的熔点。点。l注意事项：注意事项：因有些纤维的熔点比较接近，有的纤维没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，而是在初有明显熔点，该法一般不单独使用，而是在初步鉴别之后作为验证使用。步鉴别之后作为验证使用。六、熔点测定法六、熔点测定法本讲稿第二十八页，共三十五页29常用常用纺织纤维纺织纤维的熔点的熔点纤维名称熔点范围，纤维名称熔点范围，二醋酯纤维255260腈纶不明显三醋酯纤维280300维纶不明显涤纶255260丙纶165173锦纶6215220氯纶200210锦纶66 250260氨纶228本讲稿第二十九页，共三十五页30七、密度梯度
15、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。本讲稿第三十页，共三十五页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。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
16、（丙纶最轻，石棉最重）。最轻，石棉最重）。本讲稿第三十一页，共三十五页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、二甲苯）混和形成均匀的密度梯度液，平衡后，用标准密度苯）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。把所测得纤维做成小球来标定深度，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液里，平衡后测深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。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本讲稿第三十二页，共
17、三十五页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.不吸湿不吸湿本讲稿第三十三页，共三十五页34八、荧光法八、荧光法 荧光法是利用紫外线灯照射纤维，根据各种纤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同的特维发光的性质不同，纤维的荧光颜色也不同的特点来鉴别纤维。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。本讲稿第三十四页，共三十五页35九、鉴别纤维的新技术九、鉴
18、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射线技射线技术、差热分析技术、红外光谱技术进行纤维鉴别或验术、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。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法。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，因而也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。它能准确而快速地对单一成分可用来鉴别纤维。它能准确而快速地对单一成分或混合成分的纤维、纱线和纺织品进行成分和含或混合成分的纤维、纱线和纺织品进行成分和含量的分析，是较有效的方法之一。量的分析，是较有效的方法之一。本讲稿第三十五页，共三十五页