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羊毛和桑蚕丝混纺产品的定量分析方法探讨

嘉峪检测网        2015-11-09 23:50

  摘要:

  (30±2)℃恒温水浴下,用37%的浓盐酸去除羊毛与桑蚕丝混纺产品中的桑蚕丝,通过与GB2910.18—2009方法相比较,探讨37%的浓盐酸法定量测试羊毛和蚕丝混纺产品的可行性。

  关键词:羊毛;桑蚕丝;37%的浓盐酸

  羊毛是一种天然的可再生资源,它具有良好的弹性、吸湿性、保暖性,还具有天然抗菌和抗过敏、天然防火等功能;蚕丝是自然界中集轻、柔、细为一体的天然绿色纤维,具有轻柔、舒适、保暖、吸湿、透气、保健、卫生和安全环保的特点[1]。所以羊毛和蚕丝产品都广受消费者的欢迎,而羊毛和蚕丝的混纺产品更兼具了羊毛和蚕丝的特点,在纺织品特别是服装上面得到广泛的应用。其中最常见的是羊毛和桑蚕丝的混纺产品。

  羊毛和桑蚕丝都是天然蛋白质纤维,羊毛和桑蚕丝的混纺产品的比例主要是根据羊毛和桑蚕丝化学性能的差异来进行定量分析[2]。羊毛和桑蚕丝的化学性质都是耐酸不耐碱,但相比之下,桑蚕丝是两性化合物,即在一定条件下既能和酸作用又能和碱作用。它对酸的抵抗能力虽强,但比羊毛差很多,在浓无机酸的溶液中,桑蚕丝会较快溶解,而羊毛只是不同程度地损伤。羊毛和蚕丝混纺产品的含量测试也正是利用了羊毛和蚕丝化学性质的差异来进行定量分析的。目前羊毛和桑蚕丝的混纺产品的定量化学分析方法主要采用75%硫酸法,例如我国的国家标准GB/T 2910.18—2009,它等同采用了ISO 1833:2006;而笔者根据相关资料并经过试验发现,37%的浓盐酸对羊毛和桑蚕丝的分离也非常有效,下面我们就羊毛和桑蚕丝的混纺产品的定量分析——37%的浓盐酸法做以下研究探讨。

  1原理

  由于羊毛耐酸性比较好,而桑蚕丝耐酸性比较差,特别是浓的强无机酸桑蚕丝能很快溶解,所以从已知干重的试样中用37%盐酸溶解桑蚕丝,使两种纤维分离,把不溶纤维洗涤、烘干、冷却、称量,计算各组分的含量。

  2试剂和仪器

  2.1试剂

  所用的试剂为分析纯,试验用水为GB 6682中的三级水。

  石油醚,馏程为40℃~60℃;蒸馏水或去离子水。

  盐酸,含量36%~38%(m/m)。

  稀氨水溶液溶液:200mL浓氨水(比重0.880g/mL)用水稀释至1L。

  2.2仪器

  索氏萃取器:水浴恒温振荡器:能保持温度(30±2)℃;真空抽气泵:转速为1400r/min;电子分析天平:感量为0.1mg;电热鼓风恒温烘箱:能保持温度为(105±3)℃;干燥器:装有变色硅胶;具塞三角烧瓶:容量250mL;玻璃砂芯坩埚:容量30mL~50mL,微孔直径40μm~12 0μm;称量瓶、量筒、烧杯、温度计、抽气滤瓶。

  3试验过程

  样品为羊毛和桑蚕丝混纺纱;试样应具有代表性,试样数量应保证试验。预处理:取代表性试样5g左右,放在索氏萃取器中,用石油醚萃取1h,每小时至少循环6次,待试样中的石油醚挥发后,把试样浸入冷水中,浸泡1h,再在(65±5)℃的水中浸泡1h,水与试样比100∶1,并不时搅拌,然后抽滤或离心脱水、晾干[3]。

  试样制备:试样为纱线,把纱线剪成长1cm。

  3.1试验方法

  把已知干重的试样放入三角烧瓶中,每克试样加入150mL含量36%~38%的盐酸溶液,盖紧瓶塞,剧烈摇动烧瓶使试样浸湿,置于水浴恒温(振荡器)水浴上,将烧瓶保持在(30±2)℃下(连续不断地)并不断振荡,20min后,用已知干重玻璃砂芯坩埚过滤,将不溶纤维留在烧瓶中,加入100 mL的36%~38%的盐酸溶液继续溶解10min,然后将溶液和不溶的羊毛纤维一起移入已恒重的玻璃砂芯坩埚,真空抽滤,再用冷水连续洗数次,氨水洗两次,然后用冷水充分洗涤,每次洗液先靠重力排液,再用真空抽吸排液,最后把玻璃砂芯坩埚及不溶的羊毛纤维烘干、冷却、称重。

  取纯羊毛试验样品,测定d值,取混纺试验样品,测定其含量,结果见表1。结果计算参照GB/T 2910.1—2009。

  4试验结果与讨论

  从表1数据可以看出采用37%的浓盐酸测试羊毛和桑蚕丝混纺产品,测试结果与采用硫酸法所得测试结果非常接近,符合测试结果误差小于1的要求。比对结果说明采用37%的浓盐酸测试羊毛和桑蚕丝混纺产品,有一定的可行性。

  从试验过程来说由于盐酸比重低,黏度较小,洗涤过滤容易,无硫酸法洗涤时的黏稠感;洗涤干燥后的剩余物即羊毛手感好,比较蓬松,无硫酸法溶解后羊毛的缩绒感,便于剩余物羊毛纤维的显微镜进一步观察。同时37%的浓盐酸无需配制,一般市售的盐酸浓度在36%~38%,符合测试试剂所需要求。

  采用盐酸法需要注意的是试验时必须做好必要的防护措施,由于浓盐酸有比较强的挥发性,测试过程必须在通风橱中进行[5];由于盐酸与氨水都易挥发,采用氨水中和时,一定要先用清水洗涤数次,然后再用氨水中和。由于盐酸易挥发性,要特别注意盐酸的浓度,尤其是开封后的盐酸。

  本文仅研究了羊毛与蚕丝产品在盐酸中的溶解性能,因不同的各种动物毛耐酸碱的性质可能不同,盐酸对不同毛产品的损伤有可能不一样,因而造成毛在盐酸中的修正系数有可能不同,这些都需要进一步的探讨。另外,由于不同的蚕丝化学性能的不同,本方法仅适用于羊毛与桑蚕丝的混纺产品,对于羊毛与柞蚕丝的混纺产品是不适用的。

  参考文献:

  [1]姚穆,周锦芳,等.纺织材料学[M].第2版.北京:中国纺织出版社,1997.

  [2] FZ/T 01057.4—2007纺织纤维鉴别试验方法第4部分:溶解法[S] .

  [3] GB/T 2910.1—2009纺织品定量化学分析第1部分:试验通则[S].

  [4] GB/T 2910.18—2009纺织品定量化学分析第18部分:蚕丝与羊毛或其他动物毛纤维的混合物(硫酸法)[S].

  [5]武汉大学主编.分析化学[M].第3版.北京:高等教育出版社,1995.

  (作者单位:宁波市纤维检验所)文/秦军英

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来源:中国纤检

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