蔣敏+胡耀雯+熊海鷹+陳妍+趙雪蓮+張祚

摘要：

通過(guò)對(duì)中空（單孔、四孔、七孔）聚酯纖維和非中空（無(wú)孔）聚酯纖維的縱橫截面形狀特征的了解，探討采用顯微投影儀法的根數(shù)比法和質(zhì)量比法分別對(duì)多組不同孔數(shù)和混合比例的中空聚酯纖維、非中空聚酯纖維試驗(yàn)樣品進(jìn)行纖維含量檢測(cè)，研究確定檢測(cè)中空聚酯纖維混紡、中空聚酯纖維和非中空聚酯纖維混紡產(chǎn)品纖維含量最可行的方法。

關(guān)鍵詞：中空纖維;非中空纖維;聚酯纖維;定量分析;根數(shù)比法;質(zhì)量比法

1 ? ?引言

聚酯纖維是由飽和的二元酸與二元醇通過(guò)縮聚反應(yīng)制得的一類(lèi)線(xiàn)性高分子縮聚物，品種繁多，因原料或中間體而異，共同特點(diǎn)是大分子的各個(gè)鏈節(jié)間都是以酯基“—COO—”相連，所以通稱(chēng)為聚酯。以聚酯為基礎(chǔ)制得的纖維稱(chēng)為滌綸，是三大合成纖維（滌綸、錦綸、腈綸）之一，也是最主要的合成纖維。以新的工藝技術(shù)制造生產(chǎn)的三維卷曲多孔（四孔、七孔等）中空聚酯纖維具有卷曲度高、卷曲自然永久、蓬松性及保暖性好、熱穩(wěn)定性佳、體積小重量輕等優(yōu)點(diǎn)。隨著我國(guó)中空多孔聚酯纖維應(yīng)用的日益廣泛，中空聚酯纖維（有單孔、四孔、七孔等）及中空聚酯纖維與非中空聚酯纖維（又稱(chēng)無(wú)孔聚酯纖維或普通聚酯纖維）混合生產(chǎn)的被芯、枕芯和纖維絮片產(chǎn)品備受消費(fèi)者的青睞。

目前，我國(guó)檢測(cè)中空纖維以及中空纖維和非中空纖維混合產(chǎn)品的纖維含量采用的是中華人民共和國(guó)出入境檢驗(yàn)檢疫行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SN/T 2640—2010《中空纖維定量分析方法——根數(shù)比法》[1]。湖南纖檢局為了滿(mǎn)足家紡企業(yè)生產(chǎn)及市場(chǎng)需求，雖然已經(jīng)將SN/T2640—2010《中空纖維定量分析方法——根數(shù)比法》標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了擴(kuò)項(xiàng)，但在實(shí)際檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)部分檢測(cè)結(jié)果與生產(chǎn)企業(yè)的設(shè)計(jì)纖維含量不完全相符。為探究原因，本文將就中空聚酯纖維以及中空聚酯纖維和非中空聚酯纖維混紡產(chǎn)品的纖維含量分析采用的根數(shù)比法和質(zhì)量比法進(jìn)行研究探討。

2 ? ?試驗(yàn)

2.1 ?原理

將纖維取樣后混勻，用纖維哈氏切片器切取其橫截面，在顯微鏡下放大100倍～500倍觀察，根據(jù)其截面形態(tài)確定纖維為非中空（無(wú)孔）纖維，或單孔、四孔、七孔等中空纖維，分別測(cè)得各種纖維的根數(shù)和各種纖維的中空截面面積，并分別計(jì)算纖維根數(shù)比（含量）和纖維質(zhì)量比（含量）。

2.2 ?試樣及制備

2.2.1 ?試樣

無(wú)孔聚酯纖維：1.67dtex×38mm;單孔聚酯纖維：6.67dtex×64mm;四孔聚酯纖維：8.33dtex×60mm;七孔聚酯纖維：10.00dtex×60mm（由湖南夢(mèng)潔家紡股份有限公司提供）。

2.2.2 ?制備

根據(jù)湖南省家紡企業(yè)生產(chǎn)的被芯、枕芯和纖維絮片產(chǎn)品規(guī)格和試驗(yàn)要求，將中空（單孔、四孔、七孔）聚酯纖維與非中空（無(wú)孔）聚酯纖維按表1中設(shè)計(jì)的混合比例在纖維混合器（中國(guó)紡織科研究院研制的FKY03型小型開(kāi)松機(jī)）中進(jìn)行均勻的混合，得到均勻散纖維混合試樣共19種，編號(hào)為1#～19#。

表1 ? ?混合試驗(yàn)樣品設(shè)計(jì)纖維含量

2.3 ?儀器

CU-Ⅵ纖維細(xì)度分析儀和數(shù)字化纖維檢測(cè)系統(tǒng)（北京和眾視野科技有限公司）;Y172哈氏切片器（常州紡儀廠）;ML204型電子天平（梅特勒一托利多儀器，上海公司）。

2.4 ?方法與過(guò)程

采用試驗(yàn)方法及步驟參照SN/T2640 [1] 和FZ/T 01101—2008《紡織品 纖維含量的測(cè)定 物理法》[2]執(zhí)行。

2.5 ?計(jì)算

（1）根數(shù)比法檢測(cè)的纖維含量按SN/T 2640 中6.2公式（1）或FZ/T 01101中8.3.1公式（3）計(jì)算，計(jì)算結(jié)果按GB/T 8170—2008《數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定》[3]修約至0.1。

（2）質(zhì)量比法檢測(cè)的纖維含量按FZ/T 01101中8.3.3.2公式（7）計(jì)算，計(jì)算結(jié)果按GB/T 8170修約至0.1。

（3）樣品最終試驗(yàn)結(jié)果取兩次平行試驗(yàn)結(jié)果的算術(shù)平均值。若平行試驗(yàn)結(jié)果的差異大于5.0%時(shí)，應(yīng)測(cè)定第3個(gè)試樣，最終結(jié)果取3個(gè)試樣的算術(shù)平均值。最終結(jié)果按GB/T 8170修約至0.1。

3 ? ?結(jié)果與討論

3.1 ?各種纖維的橫截面面積的平均值

試驗(yàn)樣品中各種纖維的計(jì)數(shù)測(cè)量總根數(shù)、橫截面面積的平均值及總平均值見(jiàn)表2。

由表2可以看出，無(wú)孔聚酯纖維的橫截面面積的平均值1#樣最大88.22?m2，2#樣最小75.42?m2;單孔聚酯纖維的橫截面面積的平均值16#樣最大595.59?m2，2#樣最小519.26?m2;四孔聚酯纖維的橫截面面積的平均值14#樣最大746.66?m2，5#樣最小664.42?m2;七孔聚酯纖維的橫截面面積的平均值17#樣最大882.36?m2，9#樣最小749.2?m2。隨著孔數(shù)增多，橫截面面積的平均值增大，且有孔的聚酯纖維的橫截面面積的平均值是無(wú)孔的6.8倍～10倍。

3.2 ?各種纖維的實(shí)測(cè)含量與設(shè)計(jì)含量的差值

采用根數(shù)比法和質(zhì)量比法兩種檢驗(yàn)方法實(shí)測(cè)的各種纖維含量及其與設(shè)計(jì)含量的差值分別見(jiàn)表3和表4。

采用根數(shù)比法檢測(cè)的1#～9#樣品的纖維含量與設(shè)計(jì)纖維含量的差值均不符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 29862—2013《紡織品 纖維含量的標(biāo)識(shí)》[4]中纖維含量允許偏差為10%的要求，且1#～9#樣品的差值較大，在-29.2%～+44.7%范圍;10#～19#樣品的纖維含量與設(shè)計(jì)纖維含量的差值均符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 29862 [4]中纖維含量允許偏差為10%的要求。

采用質(zhì)量比法檢測(cè)的1#～19#樣品的纖維含量與設(shè)計(jì)纖維含量的差值均符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 29862 [4]中纖維含量允許偏差為10%的要求。

采用根數(shù)比法檢測(cè)的10#～14#（單孔與四孔纖維混合）樣品的纖維含量與設(shè)計(jì)纖維含量的差值除11#樣品外，其他均小于15#～19#（單孔與七孔纖維混合）樣品的差值。

4 ? ?結(jié)論與建議

4.1 ?采用顯微鏡測(cè)定中空聚酯纖維以及中空聚酯纖維和非中空聚酯纖維混紡產(chǎn)品的纖維含量的質(zhì)量比法是可行的，測(cè)定中空聚酯纖維和非中空聚酯纖維混紡產(chǎn)品的纖維含量的根數(shù)比法在纖維細(xì)度相近時(shí)是可行的。如兩種纖維細(xì)度相差較大時(shí)（大于1.5倍），建議采用質(zhì)量比法。

4.2 ?采用顯微鏡測(cè)定中空聚酯纖維的纖維含量的根數(shù)比法和質(zhì)量比法均是可行的。

4.3 ?采用顯微鏡測(cè)定中空聚酯纖維的纖維含量的根數(shù)比法在纖維細(xì)度相近時(shí)（小于1.5倍）是可行的。

4.4 ?為了保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確可靠，在檢驗(yàn)時(shí)間充分和儀器設(shè)備條件滿(mǎn)足檢測(cè)要求的情況下，建議采用質(zhì)量比法。

參考文獻(xiàn)：

[1] SN/T 2640—2010中空纖維定量分析方法——根數(shù)比法[S].

[2] FZ/T 01101—2008 紡織品 纖維含量的測(cè)定 物理法[S].

[3] GB/T ?8170—2008 數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定[S].

[4] GB/T 29862—2013紡織品 纖維含量的標(biāo)識(shí)[S].

（作者單位：蔣敏、胡耀雯、熊海鷹、張祚，湖南省纖維檢驗(yàn)局/國(guó)家苧麻產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心;陳妍、趙雪蓮，湖南工程學(xué)院紡織服裝學(xué)院）