化学纤维(化纤的形态尺寸与检验).ppt

第四章化学纤维（chemicalfiber）,2,第六节化纤的形态尺寸与检验,一、长度和细度的选择化纤分为短纤维和长丝,短纤维有棉型（等长）、毛型（等长或异长）、中长型（等长或异长）。,3,一般的纺纱工艺，化纤长度和细度之比可根据经验公式：如：棉型涤纶，1.5D粗细的涤纶纤维切成38mm长，即1.5英寸/1.5旦=1。常表示为：1.5D38mm,化纤比较细长时，可以改善成纱条干，并提高纱布强度。但化纤的长度与细度必须相互适应，过分细长时，在梳理过程中容易扭结，并造成大量短绒；过分粗短时，则影响条干，并降低纱布强度。,5,二、长度指标与检验,1.等长纤维中段切断称重法：采用切断称重法测定，指标有平均长度、短纤维率、超长纤维率。超长纤维：指实际长度7mm+LN（名义长度LN50mm）或10mm+LN（LN50mm）的纤维，但长度必须50mm）的纤维，但长度必须1.9LN。倍长纤维：指未切断的纤维其长度是LN的倍数（2）。2.不等长纤维采用排图法或电容式长度测定仪测试（羊毛条中纤维的长度测试法）。,细度指标特、分特、旦数、直径。特数Nt(tex)、分特数Ndt(dtex)旦数ND,三、细度指标与检验,公制支数Nm直径与截面积,d纤维直径（mm），纤维密度（g/cm3）,9,复丝细度表示：“总特数/单丝根数”。如，16.5tex/30f，即复丝总细度16.5tex，由30根单丝组成。2.测量方法中段切断称重法气流仪显微镜投影法（圆形截面的化纤）振动法,10,振动法：纤维两端夹持，由仪器在纤维上施加一横向振动，当纤维振幅最大时，有如下公式：式中，N纤维线密度(g/cm)；P张力（cN）；l纤维长度(cm)；f共振频率（Hz）。优点：速度快、不受纤维截面形状的影响。,11,3.异形纤维异形度指标,12,四、纤维密度的测定,密度是化纤物理性能的重要参数之一，纤维的密度随分子结构或超分子结构的变化而变化。用途:研究纤维内部大分子的排列状况；纤维的结晶情况；化纤制造工艺是否正常及对纤维结构的影响；用于鉴别纤维和分析混纺产品的混纺比。,13,密度测定：液体浮力法、比重瓶法、气体容积法和密度梯度法等。密度梯度法应用广，原理：由两种密度不同但能无限混溶的液体（如CCl4、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。,14,混合液要求：1.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3.混和液不与纤维发生化学反应4.粘度低5.不吸湿,15,五、卷曲,1.加卷曲的目的增加纤维抱合力，提高可纺性、改善服用性。2.加卷曲的途径永久卷曲：利用纤维结构的不对称性，进行热松弛而产生卷曲，如粘胶的皮芯结构、复合纤维内部的不对称性。暂时卷曲：利用热塑性通过机械挤压而成，如：丙纶、锦纶。,16,第五章纺织纤维的鉴别,一、手感目测法二、燃烧法三、显微镜观察法四、药品着色法五、化学溶解法六、熔点测定法七、密度梯度法八、荧光法九、鉴别纤维的新技术,17,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），来判断天然纤维或化学纤维。,一、手感目测法,天然纤维与化学纤维手感目测比较,18,各种天然纤维手感目测比较,个别化纤的特殊性能：氨纶：弹性非常大粘胶:干湿强差异大,19,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纤维中的具体品种。应用：用于呈散纤维状态的原料。,20,原理：纤维的化学组成不同，燃烧特征也不同。步骤：接近火焰，火焰中，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，即纤维素纤维、蛋白质纤维及合成纤维。适用范围：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，或经过防火、防燃及其他整理的纤维和纺织品。,二、燃烧法,21,三大类纤维燃烧特征,22,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,有天然转曲的是棉；有鳞片的是毛；有横节、纵向裂纹的是麻；合成纤维一般纵向呈光滑棒状，有的还可见到呈颗粒状无规分布的二氧化钛消光剂。,三、显微镜观察法,23,优点：不限于纯纺（由一种纤维构成）、混纺（由两种或多种纤维的构成）和交织（经纬纱用不同的原料）产品的鉴别，能正确地将天然纤维和化学纤维区分开；缺点：不能确定合成纤维的具体品种。注意事项：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。,24,应用：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中的纤维种类或大类。,25,常用纤维的纵横向形态特征,26,棉纤维纵横向,27,丝光棉纵横向,28,苎麻纤维纵横向照片,29,亚麻纤维纵横向,30,绵羊毛纤维纵横向照片,31,桑蚕丝纤维纵横向照片,32,粘胶纤维纵横向,33,中空纤维,34,异形化纤,35,原理：不同的纤维在不同试剂中的溶解性能不同应用：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。分析混纺产品中各种纤维的含量。,四、化学溶解法,36,方法纯纺织物鉴别步骤：抽取纱线和纤维置入试管中注入一定浓度的溶剂观察溶解情况（溶解、部分溶解、微溶、不溶），记录溶解温度（常温溶解、加热溶、煮沸溶解）对照溶解性能表，确定品种。,37,混纺织物鉴别：织物分解为纤维放入凹面载玻片中在显微镜下观察两种纤维的溶解情况确定纤维的成分。注意：严格控制浓度、温度、作用时间等,38,常用纤维溶解性能表,表中S溶解；SS微溶；P部分溶解；I不溶解。,39,原理：根据各种纤维对某种化学药品着色性能不同来迅速鉴别纤维品种。注意事项：所鉴别材料为未染色的单一成分的纤维、纱线和织物；所鉴别材料未经整理剂处理。,五、药品着色法,40,方法常采用的着色剂有碘-碘化钾溶液和1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0.5-1min，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、丝和锦纶可采用沸染3s的方法，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。,41,几种纺织纤维的着色反应,42,原理：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纤维消光时的温度来测定纤维的熔点。注意事项：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，而是在初步鉴别之后作为验证使用。,六、熔点测定法,43,常用纺织纤维的熔点,44,七、密度梯度法,原理：各种纤维具有不同的密度。用途：鉴别纤维定量分析二元混纺纱线与织物中某一纤维含量和混合的均匀度，计算中空纤维的中空度和复合纤维的复合度等。,45,八、荧光法,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点来鉴别纤维。涤/棉纱呈紫白色，纯棉纱呈黄色。,46,九、鉴别纤维的新