黃葆荷
溫州市質(zhì)量技術(shù)檢測(cè)科學(xué)研究院 浙江溫州 325400
隨著社會(huì)的進(jìn)步和生活水平的提升,人們對(duì)服裝紡織品的追求日新月異。除了美觀、舒適等基本要求外,綠色、生態(tài)環(huán)保也逐漸成為消費(fèi)者在選購(gòu)服裝紡織品時(shí)考慮的新因素。海藻纖維是一種從海藻植物(如海草)中分離出來(lái)的海藻酸為原料制成的纖維,具有良好生物可降解性、吸濕性、抗菌性、阻燃性、防輻射、保溫性等特性,是一種新型的再生纖維[1]。近幾年,在研發(fā)人員的不斷努力下,海藻纖維混紡面料逐漸出現(xiàn)在服裝紡織品領(lǐng)域。而海藻纖維/棉/ 粘膠纖維混紡面料正是其中極具代表性的一種。此面料不僅擁有棉的天然、柔軟、透氣等特點(diǎn),還具備了粘膠纖維的優(yōu)異吸濕性和絲般光澤,還附加了海藻纖維的抗菌、環(huán)保等性能,已逐步應(yīng)用于服裝紡織品上,尤其是在一些貼身內(nèi)衣方面。
然而,目前國(guó)內(nèi)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中還沒(méi)有針對(duì)海藻纖維與其他纖維混紡產(chǎn)品的纖維含量測(cè)定方法,因此,研究海藻纖維/ 棉/ 粘膠纖維混紡面料纖維含量的測(cè)定方法,是一項(xiàng)具有重要意義的逆向工作。
選取實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)的不同濃度的硫酸、鹽酸、硝酸、氫氧化鈉溶液、次氯酸鈉溶液和甲酸氯化鋅溶液、N,N 二甲基甲酰胺、冰乙酸等試劑。取每種試劑100ml 分別加入三角燒杯中,放置在常溫(23℃-28℃),將準(zhǔn)備好的海藻纖維放入溶液中充分潤(rùn)濕,適當(dāng)攪拌搖動(dòng)15min,觀察海藻纖維的溶解情況。一些在常溫下沒(méi)能將海藻纖維溶解的試劑,將裝有試樣和溶液的三角燒杯置于加熱的水浴鍋內(nèi),加熱到煮沸,觀察試樣隨著溶解時(shí)間的增加其在溶液中的溶解情況。
通過(guò)大量試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),海藻纖維在煮沸的30% 氫氧化鈉溶液中隨著時(shí)間的增加逐漸溶解,當(dāng)溶解時(shí)間為30 分鐘時(shí)仍有小部分未溶解,直到45 分鐘后完全溶解,而棉、粘膠纖維在煮沸的30%氫氧化鈉溶液中未溶解。
考慮到煮沸的30% 氫氧化鈉溶液對(duì)棉和粘膠纖維會(huì)造成一定的損傷,影響各纖維組分質(zhì)量百分比的準(zhǔn)確性,所以,將標(biāo)準(zhǔn)棉襯布、標(biāo)準(zhǔn)粘膠纖維襯布拆散、預(yù)處理去除非纖維物質(zhì)、烘干、冷卻、稱重;然后再將這些試樣加入到煮沸的30% 氫氧化鈉溶液中,適當(dāng)攪拌分別反應(yīng)15min、30min、45min、60min,然后把剩余纖維收集、洗滌、過(guò)濾、烘干、冷卻并稱重。纖維的前后重量比為質(zhì)量修正系數(shù)d。通過(guò)大量試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),棉、粘膠纖維在溶液中的損傷程度是隨著反應(yīng)時(shí)間的增加不斷增大,結(jié)合海藻纖維在煮沸的30% 氫氧化鈉溶液中溶解性能,溶解海藻纖維的最佳反應(yīng)時(shí)間為45min,且棉的質(zhì)量修正系數(shù)為1.014,粘膠纖維的質(zhì)量修正系數(shù)為1.011。
從海藻纖維在各種化學(xué)試劑的溶解性能試驗(yàn)結(jié)果中可知,海藻纖維在煮沸下的30% 氫氧化鈉溶液中,溶解時(shí)間達(dá)到45min 時(shí),可以完全溶解,同時(shí)對(duì)棉、粘膠纖維的損傷較小,因此,結(jié)合GB/T2910.6-2009,建立海藻纖維/ 棉/ 粘膠纖維混紡面料的定量方法,第一步先海藻纖維在煮沸的30% 氫氧化鈉溶液里溶解,海藻纖維溶解干凈,剩余棉和粘膠纖維;第二步再按標(biāo)準(zhǔn)利用甲酸/ 氯化鋅溶液去除粘膠纖維,剩余棉;最后計(jì)算各組分纖維的質(zhì)量百分比,得出混紡面料各纖維的含量[2]。
試樣的準(zhǔn)備。分別選取海藻纖維、標(biāo)準(zhǔn)棉襯布、標(biāo)準(zhǔn)粘膠纖維襯布。將三種纖維分別拆散,放入索氏萃取器中,用石油醚萃取1h,每小時(shí)至少循環(huán)6 次,待樣品中的石油醚揮發(fā)后,把樣品浸入冷水中浸泡1h,再在(65±5)℃的水中浸泡1 小時(shí),兩種情況浴比均為1:10,不時(shí)地?cái)嚢枞芤?,擠干,抽濾,去除樣品中的多余水分,完成三種纖維的預(yù)處理工作,再放入烘箱烘干,冷卻稱重,分別取不同重量的三種三纖維混合成不同比例的混紡試樣。
將準(zhǔn)備的不同混紡比試樣,分別按海藻纖維/ 棉/ 粘膠纖維混紡面料的定量方法進(jìn)行試驗(yàn),并結(jié)合棉、粘膠纖維的質(zhì)量修正系數(shù)計(jì)算,試驗(yàn)結(jié)果如下:樣品1#(30% 海藻纖維60% 棉10% 粘膠纖維),實(shí)際測(cè)試含量為29.5% 海藻纖維59.8% 棉10.7% 粘膠纖維;樣品2#(50% 海藻纖維30% 棉20% 粘膠纖維),實(shí)際測(cè)試含量為51.0% 海藻纖維30.3% 棉18.7% 粘膠纖維;樣品3#(60%海藻纖維10% 棉30% 粘膠纖維),實(shí)際測(cè)試含量為58.9% 海藻纖維11.2% 棉29.9% 粘膠纖維。
從試驗(yàn)結(jié)果可以看出,絕對(duì)誤差均≤2%。根據(jù)GB/T29862《紡織品纖維含量的標(biāo)識(shí)》標(biāo)準(zhǔn)要求,當(dāng)標(biāo)簽上的某種纖維含量>10% 且<100% 時(shí),纖維含量允差為5%;當(dāng)某種纖維含量>3%且≤10% 時(shí),纖維含量允差為3%。因此,該種方法測(cè)試誤差在允許的范圍內(nèi),滿足標(biāo)準(zhǔn)的要求[3]。
本文根據(jù)海藻纖維在煮沸的30% 氫氧化鈉溶液中溶解性能,同時(shí)通過(guò)大量的試驗(yàn)確定海藻纖維在煮沸的30% 氫氧化鈉溶液中最佳的溶解時(shí)間為45 分鐘,確定棉及粘膠纖維在煮沸的30% 氫氧化鈉溶液中質(zhì)量修正系數(shù)分別為1.014 和1.011。結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)GB/T2910.6-2009,建立海藻纖維/ 棉/ 粘膠纖維混紡面料的定量方法。運(yùn)用此方法對(duì)不同配比的海藻纖維/ 棉/ 粘膠纖維混紡面料進(jìn)行定量試驗(yàn),結(jié)果表明其定量誤差均在允許范圍內(nèi)。本方法的研究填補(bǔ)了標(biāo)準(zhǔn)中針對(duì)海藻纖維/ 棉/ 粘膠纖維混紡面料定量方法的空白,且操作簡(jiǎn)易、結(jié)果準(zhǔn)確可信,可應(yīng)用于日常實(shí)驗(yàn)室的檢測(cè)工作,還為新型纖維面料的檢測(cè)工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。