張夢(mèng)婕 張明 高前寶 劉若華
摘要:
在氯化鈣/甲醇體系的溶液中,錦綸可溶解而滌綸、氨綸纖維不溶解,由此本文提出利用氯化鈣/甲醇溶解錦綸來(lái)定量測(cè)定錦/滌、錦/氨混紡織物纖維含量的方法。
關(guān)鍵詞:錦綸;混紡織物;氯化鈣;甲醇;含量分析
1 引言
目前,錦綸混紡織物成分含量測(cè)試主要采用80%甲酸溶解錦綸的方法[1],而甲酸是一種發(fā)煙、易燃,具有強(qiáng)烈刺激性腐蝕性的液體,開(kāi)瓶時(shí)易噴濺,灼傷皮膚,即使80%的甲酸也有很強(qiáng)的刺激性,且貯存和使用都不便。由于錦綸可溶于氯化鈣/甲醇體系溶液中[2-4],因此本文通過(guò)試驗(yàn)研究錦綸與滌綸、氨綸混紡織物在這種溶液中的溶解性,以探索氯化鈣/甲醇溶解法測(cè)定錦/滌、錦/氨混紡面料成分含量的可行性。
2 試驗(yàn)部分
2.1 儀器與試劑
儀器:FA2004A電子天平(精度為10-4g),索氏萃取器,HH-S2單列雙孔數(shù)顯恒溫水浴鍋,具塞三角燒瓶,真空抽氣泵,Y801A型恒溫烘箱,干燥器。
試劑:氯化鈣(A.R.,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)、甲醇(A.R.,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)、乙醚(A.R.,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)、去離子水。
2.2 試驗(yàn)步驟
(1)試樣制備
按GB/T 2910.7—2009標(biāo)準(zhǔn)制備試樣。
(2)預(yù)處理
將試樣放在索氏萃取器中,用乙醚萃取1h,待試樣中的乙醚揮發(fā)后,把試樣分別用冷水熱水浸泡1h,清洗后放入烘箱內(nèi),烘至恒重(連續(xù)兩次稱得試樣重量的差異不超過(guò)0.1%)。
(3)試驗(yàn)方法
將一定量的氯化鈣和甲醇以35:100的質(zhì)量比加入三角燒瓶中,待反應(yīng)穩(wěn)定后放入制備好的試樣,70℃水浴40min。之后將三角燒瓶中不溶纖維洗到已知重量的玻璃砂芯坩堝中,用水連續(xù)洗滌不溶纖維,真空抽濾。
(4)烘干稱重
將裝有不溶纖維的砂芯坩堝按GB/T 2910—4.4.1烘干、冷卻、稱重。
3 計(jì)算方法
當(dāng)d值大于1時(shí),表明不溶纖維在溶解過(guò)程中有重量損失,計(jì)算結(jié)果時(shí)要予以補(bǔ)償;d值小于1時(shí),表明不溶纖維在溶解過(guò)程中有重量增加,計(jì)算結(jié)果時(shí)要予以扣除;d值等于1時(shí),表明不溶纖維在溶解過(guò)程中沒(méi)有重量變化[5]。
4 結(jié)果與分析
4.1 滌綸、氨綸在氯化鈣/甲醇中的溶解損失
本文在單組分樣品的選擇時(shí),注意了樣品的多樣性,品種包括針織物、機(jī)織物的不同組織試樣,各進(jìn)行20組試驗(yàn),參照式(3)計(jì)算d值。滌綸、氨綸單纖維織物d值的樣品數(shù)分布見(jiàn)表1。
剔除d值大于1.025的少量樣品,可得滌綸、氨綸單纖維織物的平均d值為:d(滌綸)≈1.005,d(氨綸)≈1.002。
可見(jiàn),滌綸、氨綸在氯化鈣/甲醇中的溶解損失極小,可視為沒(méi)有損失。
4.2 氯化鈣/甲醇法與80%甲酸法的比較
選取不同組分,不同組織的7種混紡織物作為試樣,織物基本信息見(jiàn)表2。
將上述混紡試樣分別采用氯化鈣/甲醇法與80%甲酸法進(jìn)行成分含量測(cè)定,由式(1)、(2)、(3)計(jì)算經(jīng)d值修正后的不溶纖維凈干含量,并以手拆法結(jié)果為基準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果見(jiàn)表3。
由表3可見(jiàn),以手拆法為基準(zhǔn),氯化鈣/甲醇法和80%甲酸法測(cè)得錦綸二組分混紡織物纖維含量的結(jié)果相差較小,相對(duì)誤差最大為0.70%,最小為0.18%,滿足GB/T 2910.7的允許偏差小于±1.0%的要求。
4.3 氯化鈣/甲醇法重復(fù)穩(wěn)定性試驗(yàn)
以錦/滌織物為例,選擇3個(gè)不同組織試樣,每個(gè)樣品重復(fù)進(jìn)行10次試驗(yàn),數(shù)據(jù)見(jiàn)表4。
從表4可見(jiàn),3種不同試樣進(jìn)行重復(fù)10次試驗(yàn),各自的極差分別為0.10%、0.08%、0.11%,遠(yuǎn)小于GB/T 2910.7標(biāo)準(zhǔn)允許的偏差±1.0%,表明氯化鈣/甲醇法重復(fù)性較好,準(zhǔn)確度較高。由于氨綸的d值比滌綸更接近1,因此試驗(yàn)結(jié)果也適用于錦/氨面料。
5 注意事項(xiàng)
(1)試樣需在氯化鈣/甲醇溶液中充分反應(yīng),必要時(shí)可延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間。
(2)由于錦綸在氯化鈣/甲醇溶液中溶解后會(huì)出現(xiàn)渾濁,因此反應(yīng)后的不溶纖維一定要用去離子水進(jìn)行多次洗滌至渾濁不再出現(xiàn)。
(3)本法不適用于涂層織物。
(4)本法也可用于錦綸與滌綸、氨綸等三組分混紡織物中錦綸含量的測(cè)定。
6 結(jié)論
從試驗(yàn)結(jié)果來(lái)看,滌綸、氨綸在氯化鈣/甲醇中基本不溶解;采用氯化鈣/甲醇法和80%甲酸法測(cè)試錦/滌和錦/氨織物含量有較好一致性;重復(fù)性試驗(yàn)表明氯化鈣/甲醇法滿足GB/T 2910標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的纖維含量允差范圍要求。
因此,從準(zhǔn)確度、便捷性及對(duì)環(huán)境污染來(lái)說(shuō),采用氯化鈣/甲醇法對(duì)錦/滌、錦/氨混紡織物進(jìn)行纖維成分含量定量分析是可行的。
參考文獻(xiàn):
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[3] 孟令明,黃錦河,林志勇,等. 氯化鈣對(duì)尼龍6/66結(jié)晶態(tài)結(jié)構(gòu)的影響[J]. 化學(xué)工程與裝備,2007, (3):20-22.
[4] 吳曉靜,代云. 氯化鈣甲醇溶液中離子溶劑化作用的理論研究[J]. 中國(guó)科學(xué):化學(xué),2011, 41(10):1597-1603.
[5] GB/T 2910.7—2009 紡織品 定量化學(xué)分析 第7部分:聚酰胺纖維與某些其他纖維混合物(甲酸法)[S].
(作者單位:張夢(mèng)婕、劉若華,東華大學(xué)紡織學(xué)院;張明,山東科技職業(yè)學(xué)院紡織服裝系;高前寶,安徽省紡織產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心)endprint