纺织纤维的种类繁多,特性各异,不同纤维品种的纺织品具有不同的特性和质量,当纱线是由不同的纤维混纺而成或其织物是由不同纤维的纱线交织而成，那么其质量不仅与纤维品种有关,还与所含纤维分量有关。所以,应对纺织纤维的品种进行定性鉴别和定量分析。
定性鉴别纺织纤维的方法有好多种,这里重点介绍四种。对某一未知纤维的鉴别,至少要采用两种方法予以确定。定性鉴别的基本原理是根据多种纤维的物化学染色性能的不同,采用不同的方法进行检测,将结果与标准样照、标准色卡、标准图谱等资料进行对照。在定性鉴别某一纤维前,应先使用乙醚或乙醇洗涤试样,去除其中油脂、蜡质以及尘土等可能掩盖纤维特征的杂质。
1.燃烧法
本方法可采用标准ZBW 04004.2-89,适于鉴别多种纤维的大类,方法简单易行,但对混纺交织的鉴别较为困难。检测的基本原理是将纤维靠近火焰,以接触火焰和离开火焰时所发生的现象及燃烧时的气味和燃烧处的残留物状态来鉴别纤维的类别。表1为几种主要纤维在燃烧时的状态说明。测试时取出10mg试样捻成细束,用镊子夹注,慢慢靠近火焰,移入火焰和离开火焰观察其状态气味,每个试样重复三次。
表1 几种主要纤维的燃烧状态与特征
2.显微镜观察法本方法采用ZBW 04004.3-89,适用于鉴别动植物纤维和某些化学纤维，检测的基本原理是利用显微镜观察纤维的纵横截面形状,对照标准样照予以鉴别。观察纵截面形状时,将试样纤维排齐放在载玻片上,加一滴甘油或苯胺透明剂,盖上盖玻片,在100~500倍生物显微镜下观察形态,与标准样照对比。观察横截面形态时,可用哈氏切片器切割厚度为10μm的纤维片,然后将切片置于载玻片上,加一滴透明剂,盖好玻片,在100~500倍生物显微镜下观察形态,与标准样照对比。表2为几种主要纤维的纵截面和横截面形态特征。
表2 几种主要纤维的纵横截面形态特征
3.溶解法
本方法采用ZBW 04004.4-89,适于鉴别各种纤维的类别,检测的基本原理是利用不同化学试剂对纤维在不同温度下的溶解特征来鉴别纤维的类别。检测时,称取100mg试样置于25ml烧杯中,注入溶剂10ml,在室温(24~30℃)或煮沸温度(在室温下难以溶解的纤维)下,视其溶解程度鉴别纤维的类别。试样和溶剂的用量比为1:100。表3为几种主要纤维采用的溶剂和不同的溶解特征。
表3 几种主要纤维的溶剂和溶解特征
4.着色识别法
本方法采用ZBW 04004.5-89,适用于未经过着色的纤维大类。检测的基本原理是利用不同纤维对不同染料的染色性能不同,得色量有深有浅,选用红黄蓝三原色混制成两种着色剂,对未知本色纤维着色的结果,与已知纤维标准色卡对照判定纤维的类别。检测时,将试样浸入热水浴中使纤维浸透,取出放入煮沸的着色剂中煮沸1min,立即取出用水冲洗并晾干,将着色的试样与已知的纤维标准色卡进行比较鉴别纤维的类别。表4为几种主要纤维的着色反应,表5为1号和4号样卡的着色剂配方。
表4 几种主要纤维的着色反应
表5 着色剂配方
当纤维进行混纺或交织时,纺织品应对其中所含各种纤维比例进行分析。有二组分、三组分和四组分等几种分析方法。
1.二组分分析法
本方法采用GB/T 2910-1997,与ISO 1833-1997等效。适用于两种纤维的混纺或交织制品的分析。检测的基本原理是与组分的纤维经定性的鉴别后,用试剂溶解并去除其中一种组分,将不溶解的纤维烘干,称重,计算每组分纤维的含量。有三种计算方法。净干质量百分率的计算公式为P1=M1d×100%/M0P2=1-P1式中P1—不溶解纤维干重百分率,%；P2—溶解纤维干重百分率,%；M0—预处理后式样干重,g;M1—剩余不溶解纤维干重,g;d—不溶纤维在试剂处理时的质量修正系数（见表6）。
表6 二组混纺产品的溶剂和不溶纤维及其质量变化修正系数
结合公定回潮率含量的计算公式为Pm=[P1(1+a1)×100%]/[P1(1+a1)+P2(1+a2)]Pn=1-pm式中Pm—不溶纤维结合公定回潮率含量百分率,%;Pn—溶解纤维结合公定回潮率含量百分率,%;a1—不溶纤维公定回潮率,%;a2—溶解纤维公定回潮率,%。包括公定回潮率和预处理中纤维质量损失和纤维杂质去除量的含量百分率计算公式为PA=[P1(1+a1+b1)×100%]/[P1(1+a1+b1)+P2(1+a2+b2)]PB=1-PA式中PA—不溶纤维结合公定回潮率含量百分率,%；PB—溶解纤维结合公定回潮率含量百分率,%；B1—预处理中不溶纤维的质量损失和不溶解纤维中非纤维杂质去除率,%；b2—预处理中溶解纤维的质量损失和不溶解纤维中非纤维杂质去除率,%。2.三组分分析法
本方法采用GB/T 2911-1997,和ISO 5088-1976等效。适用于三种纤维的混纺或交织定量对照分析。检测的基本原理是当组分的纤维经定性鉴别后,用试剂溶解产品中的某一组分或几个组分的纤维,有以下四种溶解方案可以选择应用：第一方案是取两个试样,第一个试样将A纤维溶解,剩下的不溶解纤维为B和C。第二个试样为A、B纤维溶解,剩下的不溶解为C。分别称重不溶解纤维,从溶解失重中计算出A和B的百分含量,再从差值中计算出C的百分含量。
第二个方案是取两个试样,第一个将试样A溶解,第二个将试样A、B溶解,分别称重不溶解纤维,计算出A和C的百分含量,再从差值中计算出B的百分率。第三个方案是取两个试样,将第一个试样中的A和B溶解,第二个试样将B和C溶解,计算出不溶解纤维C和A的百分率,再从差值中计算出B的百分率。
第四个方案是只取一个试样,顺序为先溶解A,称B和C的干重,再从不溶解的B和C中溶解B,称C的干重,从溶解损失质量或不溶解纤维的质量分别计算出各组分的质量百分数。方案不同,计算公式也不同,下式为选用第四种方案的计算公式P1=1-(P2+P3)P2=d1r1×100%/m-d1×p3/d2P3=d3r2×100%/m式中P1—A纤维净干含量百分率,%；P2—B纤维净干含量百分率,%；P3—C纤维净干含量百分率,%；m—试样预处理后的干重,g;r1—试样经第一种试剂溶解A后剩余B、C的干重,g;r2—试样经第二种试剂溶解B后剩余C的干重,g;d1—试样经第一种试剂后,B的质量变化修正系数(见表7);d2—试样经第一种试剂后,C的质量变化修正系数(见表7)；d3—试样经第一、二种试剂后,C的质量变化修正系数(见表7)。
表7 几种三组分混纺产品的溶剂和不溶纤维质量变化修正系数3.四组分分析法
本方法采用GB/T 01026-93,适用于四种纤维混纺或交织的定量分析,测试的基本原理是当纤维经过定性的鉴别后,用试剂溶解产品的某一组分或几个组分的纤维,从溶解失重或未溶解纤维的质量计算各组分的百分数。四组分混纺产品有三种溶解方案可以选择应用。第一方案是:取一个试样,将其顺序经三种试剂进行溶解,逐个去除纤维，从溶解失重或不溶解纤维的质量分别计算出各纤维的百分率;第二个方案是:取两个试样,先从第一个试样中溶解B和C,剩下A纤维,再从第二个试样中溶解A和B,剩下C和D,称重后再溶解C剩下D;第三个方案是:取两个试样,先从第一个试样中溶解C和B,剩下A和D,再从第二个试样中溶解A和B，剩下C和D,称重后再溶解C,剩下D。方案不同,计算公式也不同,下式为选用第一种方案的计算式。PA=100%-(P2+P3+P4）PB=r1d1×100%/m-r2d2×100%/mPc=r3d3×100%/m-P4PD=r3d3×100%/m式中PA—A纤维净干含量百分率,%;PB—B纤维净干含量百分率,%;Pc—C纤维净干含量百分率,%;PD—D纤维净干含量百分率,%；m—试样预处理后的干重,g;r1—试样经过第一种试剂处理并去除纤维A后,剩余纤维的千重,g;r2—试样经过第二种试剂处理并去除纤维B后,剩余纤维的干重,g;r3—试样经过第三种试剂处理并去除纤维C后,剩余纤维的干重,g;d1—经过第一种试剂处理后,剩余纤维质量变化的修正系数(见表8)；d2—经过第二种试剂处理后,剩余纤维质量变化的修正系数(见表8)；d3—经过第三种试剂处理后,剩余纤维质量变化的修正系数(见表8)。
表8几种四组分混纺产品的溶剂和不溶纤维的质量变化修正系数
