關于棉和黏膠混紡產品纖維含量的不同測試差異分析

劉 雪

（億科檢測認證有限公司，江蘇 蘇州 215000）

棉纖維纖維素大分子鏈上存在許多親水性基團（—OH），因此，棉纖維的吸濕性較好，手感舒適，但純棉織物易褶皺。黏膠纖維(C6H10O5)n的吸濕性與棉類似，且價格實惠，懸垂性較好，與棉纖維混紡，可以改善產品的性能和實用性[1-2]。

1 纖維含量測試

1.1 試驗原理

首先，使用甲酸（HCOOH）-氯化鋅（ZnCl2）試劑或59.5%的硫酸（H2SO4），溶解已知纖維成分的織物中的黏膠纖維素纖維[3]；其次，收集殘留的物質；最后，清洗、烘干、稱重。稱出棉纖維成分的含量，再計算出混紡纖維的實際比例。

1.2 甲酸-氯化鋅和硫酸纖維含量測試方法

1.2.1 甲酸-氯化鋅法

試劑：680 g的無水甲酸和200 g的無水氯化鋅，然后加水至1 000 mL。

配制稀氨水試劑：吸管取20 mL的濃氨水，加水至 1 000 mL。

1.2.2 硫酸纖維含量測試法

配制59.5%的硫酸纖維含量測試試劑。

2 纖維含量測試設備和化學助劑

SHZ-88水浴恒溫振蕩器，Y802K-2快速全自動八籃恒溫烘箱，Z-50真空泵，玻璃坩堝，量瓶，錐形瓶，吸管，滴定管，量筒，干燥器，電子天平，纖維細度分析儀器；無水甲酸（HCOOH）（86.0%分析純），濃氨水（質量濃度為0.880 g/mL）等。

3 纖維含量測試步驟

3.1 硫酸法纖維含量測試

準確稱量1 g左右的試驗混紡布料，每克試驗混紡布料用100 mL試劑。把試驗混紡布料放入錐形瓶中，設置儀器劇烈振蕩，將59.5%硫酸試劑加入量筒，時間1 min，然后在25 ℃恒溫環境下靜置。等待15 min后，再次振蕩，然后靜置15 min。設置儀器進行第3次振蕩，使用坩堝過濾出多余的水分。用59.5%硫酸試劑清洗玻璃錐形瓶，再次使用真空抽濾裝置排出多余水分，把沖洗液倒入坩堝中，使用硫酸試劑清洗坩堝中的物質。添加純水清洗兩次，然后使用稀氨水試劑中和沖洗，再次抽濾，最后使用純水清洗兩次，將坩堝和殘余的不溶物質放入105 ℃的烘箱中徹底烘干，稱量不溶物。用纖維細度分析儀觀察溶解后的纖維，觀察是否溶解完全以及棉的損傷程度。

3.2 甲酸-氯化鋅法纖維含量測試

選取棉和黏膠纖維混紡產品，單個試驗混紡布料約1 g，每組取布料兩塊平行測試對比。為了加速和充分溶解纖維，在試驗過程中，將布料剪成小塊或拆成紗線，減小溶解不充分產生的誤差值。將稱量好的布樣放入溫度為70 ℃的甲酸-氯化鋅試劑中，每克布料使用量筒加入 100 mL的試液，放入水浴恒溫振蕩器中振蕩，在恒溫環境70 ℃下保溫20 min。用試劑將燒瓶中的殘余物質沖洗到坩堝中。首先使用70 ℃的試液沖洗，其次用70 ℃的蒸餾水沖洗，再次用稀氨水試劑中和沖洗，最后使用蒸餾水沖洗兩次，把坩堝和殘余的不溶物質放入105 ℃的烘箱中徹底烘干。用纖維細度分析儀觀察溶解后的纖維，觀察是否溶解完全以及棉的損傷程度。

4 纖維含量測試結果和結論

4.1 纖維含量測試結果差異分析

從表1~2的數據可以看出，由于成分比例不同，深色和淺色布料纖維含量測試中，59.5%硫酸法和甲酸-氯化鋅法的測試結果與理論上的混紡產品比例誤差值在允許的范圍內。

表1 淺色試驗布料纖維含量測試

從深色布料試驗數據可以看出，甲酸-氯化鋅法與實際的混紡產品相比，比例誤差值最大為0.96，平行樣間混紡產品比例誤差值最大為0.34；59.5%硫酸法與實際混紡產品相比，比例誤差值最大為1.93，平行樣間混紡產品比例誤差值最大為0.47。因此，深色布料纖維含量測試的甲酸-氯化鋅法和59.5%硫酸試驗結果與實際的混紡產品相比，比例誤差值較大。這與混紡面料印染后整理使用的化學助劑相關。

從淺色布料測試數據來看，甲酸-氯化鋅法測得的試驗結果平行樣間混紡產品比例誤差值最大為0.54，與實際混紡產品相比，比例誤差值最大為0.79；59.5%硫酸法測得的結果平行樣間混紡產品比例誤差值最大為0.74，與實際混紡產品相比，比例誤差值最大為1.88。兩種方法測得的平行樣，混紡產品比例誤差值較小，但甲酸-氯化鋅法測得的平行樣、混紡產品比例誤差值更小，試驗穩定性較好。

表2 深色試驗布料纖維含量測試

運用兩種纖維含量測試方法測試溶解后淺色布料的殘留物，使用纖維細度分析儀發現，溶解后殘留物中棉纖維損傷特別小，黏纖溶解得也比較徹底；深色試驗布料的殘留物中棉纖維的損傷較大，黏纖溶解得不夠徹底，但運用甲酸-氯化鋅法溶解得較好。從試驗安全性的方面來看，甲酸-氯化鋅試劑易揮發，對環境和人體有一定傷害，應該在密閉的通風櫥內進行。硫酸試劑屬于無機酸，相對比較穩定安全，因此在分析淺色試驗布料時，選用59.5%硫酸法相對安全。但在分析深色試驗布料時發現，甲酸-氯化鋅法試驗數據比較一致。

4.2 試驗結論

對于棉和黏膠纖維混紡產品，甲酸-氯化鋅法和59.5%硫酸法兩種試驗所得的測試數據與混紡產品比例誤差值在《紡織品纖維含量的標識》（GB/T 29862—2013）允許的誤差值范圍內，能夠滿足人們日常對測試的需求。通過測量纖維含量對比，甲酸-氯化鋅法優于59.5%硫酸法，測試穩定性相對較好。