成清++++程士潤
摘要:試驗表明,甲酸氯化鋅對腈綸有一定的溶解能力。為了豐富腈綸/棉纖維二組分混紡產(chǎn)品中原料成分定量方法,本文研究了腈綸在甲酸氯化鋅中的溶解情況,并對腈綸/棉纖維混紡產(chǎn)品進行試驗。試驗結果表明,甲酸氯化鋅對該類混紡產(chǎn)品進行定量是可行的。
關鍵詞:腈綸;棉纖維;混紡產(chǎn)品;定量分析
隨著我國人口的增長及人們物質(zhì)消費水平的不斷提高,我國對紡織品的需求不斷加強,推動了我國紡織原材料的高速發(fā)展。聚丙烯腈纖維簡稱腈綸,20 世紀 50年代初腈綸纖維實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)以后,60 年代世界腈綸生產(chǎn)進入高速發(fā)展時期,年增長率高達22.8%,2000年世界腈綸產(chǎn)量266.85萬噸[1]。
目前我國各個檢測部門對于腈綸/棉纖維二組分混紡產(chǎn)品的定量檢測方法是采用二甲基甲酰胺法[2]溶解掉腈綸,但是該方法需要較高的溫度和較長的時間,對試驗及檢驗員要求也很高。本文根據(jù)腈綸的特性,選用實驗室常用的甲酸/氯化鋅對腈綸纖維進行溶解試驗,再對混紡產(chǎn)品進行試驗,初步得出甲酸氯化鋅對腈綸/棉纖維混紡產(chǎn)品進行定量檢測具有一定的可行性。
1 試驗部分
1.1 儀器與試劑
儀器:WNB45恒溫水浴振蕩器,AP-9925真空泵,TP1102電子天平,UFE550強制對流烘箱,干燥器(裝有變色硅膠),具塞三角燒瓶(容量250mL),玻璃砂芯坩堝(容量30mL~50mL,微孔直徑為40μm~120μm),稱量瓶,量筒,燒杯,溫度計,鑷子,抽氣濾瓶等。
試劑:甲酸/氯化鋅試劑:20g無水氯化鋅(質(zhì)量分數(shù)>98%)和68g無水甲酸加水至100g(注:此試劑有害,使用時宜采取妥善的防護措施)。稀氨水溶液:取 20mL濃氨水(密度為0.880g/mL),用水稀釋至1L。
1.2 試樣準備
按照GB/T 2910.1—2009[3]中的要求制備試樣,按照GB/T 2910.6—2009[4]中的步驟處理溶解后的樣品。
1.3 試驗原理
混紡產(chǎn)品的組分經(jīng)定性鑒定后,選擇適當?shù)脑噭┤コ唤M分,將不溶解的纖維烘干、稱重,從而計算出各組分纖維的百分含量[5]。
2 結果與討論
2.1 腈綸纖維的溶解
為驗證甲酸/氯化鋅對腈綸纖維的溶解情況,本文選取色牢度標準貼襯布腈綸面料作為研究對象,按1:100的浴比量取適量甲酸/氯化鋅,在恒溫水浴振蕩器內(nèi)連續(xù)振蕩,觀察不同溫度、不同時間對腈綸纖維的溶解情況,試驗結果如表1所示。
表1 不同溫度、不同時間對腈綸纖維的溶解情況
由表1可看出,溫度較低時,雖然延長時間,但是腈綸纖維并沒有完全溶解,有結塊現(xiàn)象存在;隨著溫度的升高至70℃時,僅需0.5小時就能完全溶解腈綸纖維,但是甲酸/氯化鋅屬于強酸弱堿液體,溫度越高其蒸汽濃度就越大,對于水浴裝置的腐蝕性就大;溫度越高時對棉纖維的損傷就更大;同時考慮如果有棉、再生纖維素纖維、腈綸混紡面料時,采用此方法可節(jié)約試驗時間及成本。
2.2 棉纖維質(zhì)量修正系數(shù)
根據(jù)對腈綸纖維溶解性能的研究,測試過程一方面要保證檢測效率,另一方面要最大程度地降低溶液蒸汽對設備的損傷,因此選取70℃、0.5h作為研究腈綸/棉混紡產(chǎn)品定量的試驗條件。參考GB/T 2910.6—2009中甲酸/氯化鋅在70℃時對棉纖維的d值為1.03,故直接引用。
2.3 不同混紡比的腈綸/棉纖維定量分析
為了驗證甲酸/氯化鋅在70℃、0.5h條件下對于不同混紡比的腈綸/棉纖維定量的影響,采用色牢度標準貼襯布腈綸面料和全棉面料最為原料,手工制作了混紡比為50.0/50.0、40.0/60.0、30.0/70.0、20.0/80.0的4組樣品按試驗條件進行定量分析,結果如表2所示。
表2 不同混紡比的腈綸/棉纖維定量測試結果
由表2可知,4組樣品實測含量和實際配比含量均接近,故此方法具有一定的可行性。
3 結論
對于腈綸/棉纖維混紡產(chǎn)品,用甲酸/氯化鋅溶解腈綸,測量剩余棉纖維質(zhì)量的方法克服了二甲基甲酰胺方法的不足,同時甲酸/氯化鋅溶液為實驗室溶解再生纖維素纖維常用試劑,無需單獨配制,且試驗條件較溫和,時間短,因此此方法具有一定的可行性,本文為此類混紡產(chǎn)品的定量提供了更多的選擇方法。但是由于本試驗所用樣品均為本色布,未能對染色面料進行試驗;同時還存在大量的改性聚丙烯腈纖維,故還需大量的試驗和數(shù)據(jù),進一步完善此方法。
參考文獻:
[1]周文志.淺析腈綸纖維及其原料工業(yè)[J].化工技術經(jīng)濟,2003,21(2):6-14.
[2]GB/T 2910.12—2009 紡織品定量化學分析第12部分:聚丙烯腈纖維、某些改性聚丙烯腈纖維、某些含氯纖維或某些彈性纖維與某些其他纖維的混合物(二甲基甲酰胺法)[S].
[3]GB/T 2910.12009 紡織品定量化學分析 第1部分:試驗通則[S].
[4]GB/T 2910.6—2009 紡織品定量化學分析 第6部分:粘膠纖維、某些銅氨纖維、莫代爾纖維或萊賽爾纖維與棉的混合物(甲酸/氯化鋅法)[S].
[5]GB/T 2910—1997 紡織品二組分纖維混紡產(chǎn)品定量化學分析方法[S].
(作者單位:安徽省纖維檢驗局)