李津

摘要：本文采用常規(guī)試劑對(duì)玄武巖纖維與其他纖維混紡產(chǎn)品進(jìn)行定量分析，通過(guò)試驗(yàn)研究玄武巖纖維的質(zhì)量修正系數(shù)，進(jìn)而研究玄武巖纖維與其他纖維混紡產(chǎn)品的定量分析方法。

關(guān)鍵詞：玄武巖纖維；定量分析；質(zhì)量修正系數(shù)

玄武巖是來(lái)自地球深處的火山巖熔化噴出地殼并冷卻凝固的巖石，存在于世界許多地方[1]。玄武巖礦石是由巖漿形成的基本礦石，主要由SiO2、A12O3、FeO+Fe2O3、CaO、MgO、Na2O+K2O、TiO2等多種成分組成。巖漿形成過(guò)程中，高溫、高壓環(huán)境以及噴發(fā)時(shí)外界壓力的銳減，使得巖漿非穩(wěn)定組分大量揮發(fā)，最后冷凝于地表的礦石則具有很高的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性[2]。玄武巖纖維繼承了玄武巖礦石的特點(diǎn)，在耐高溫、耐腐蝕性和力學(xué)性能等方面有著優(yōu)良的特性[3]。另外，玄武巖纖維制造過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生有害氣體，纖維可降解為土壤的母質(zhì)，有著良好的綠色環(huán)保性和可持續(xù)性[4]。

由于玄武巖纖維有著優(yōu)良的性能，其在航空工業(yè)、船舶工業(yè)、汽車(chē)工業(yè)、化學(xué)與石化工業(yè)、電子工業(yè)、建材工業(yè)等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用[5]，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和良好的社會(huì)效益。隨著科技的進(jìn)步，玄武巖纖維也會(huì)漸漸進(jìn)入日常生活。目前玄武巖纖維的定量方法沒(méi)有相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)有規(guī)定，這就使得玄武巖纖維及其制品的檢測(cè)分析無(wú)據(jù)可依。本文采用常規(guī)試劑對(duì)玄武巖纖維與其他纖維混紡產(chǎn)品進(jìn)行定量分析，通過(guò)試驗(yàn)研究玄武巖纖維的質(zhì)量修正系數(shù)，進(jìn)而研究玄武巖纖維與其他纖維混紡產(chǎn)品的定量分析方法。

1 試驗(yàn)準(zhǔn)備

1.1 試驗(yàn)原理

二組分的樣品選用適當(dāng)?shù)脑噭┖蜅l件溶解去除其中一種組分，收集并清洗溶解后剩余纖維，冷卻、稱(chēng)重，計(jì)算出各組分纖維的百分含量。

1.2 試驗(yàn)試劑

乙醚、80%硫酸、丙酮、二甲基甲酰胺（DMF）、80%甲酸、二氯甲烷、20%鹽酸、冰乙酸、1mol/L堿性次氯酸鈉、苯酚/四氯乙烷、75%硫酸、二甲基甲酰胺（DMF）。以上試劑均為分析純。

1.3 試驗(yàn)儀器

玻璃砂芯坩堝、干燥烘箱、恒溫水浴鍋、干燥器（裝有變色硅膠）、抽濾裝置、分析天平（精度為0.0001g）、索氏萃取器、稱(chēng)量皿、有塞三角燒瓶等玻璃器皿。

1.4 試樣及預(yù)處理

連續(xù)玄武巖纖維，無(wú)捻粗紗，單纖維直徑13μm，線(xiàn)密度180tex；樣品由四川航天拓鑫玄武巖實(shí)業(yè)有限公司提供。將試樣放在索氏萃取器中，用乙醚萃取1h，每小時(shí)循環(huán)6次，待試樣中的乙醚揮發(fā)后，將試樣浸入冷水中，浸泡1小時(shí)，然后離心脫水、自然晾干。

1.5 試驗(yàn)結(jié)果比較及分析

玄武巖纖維的凈干質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算如下：

其中：

P——試驗(yàn)后玄武巖纖維的凈干質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%；

m1——試樣的干燥質(zhì)量，g；

m0——試驗(yàn)后玄武巖纖維的干燥質(zhì)量，%；

d——玄武巖纖維在試驗(yàn)中的質(zhì)量變化修正系數(shù)。（玄武巖纖維的d值見(jiàn)表1）

2 試驗(yàn)結(jié)果

參照FZ/T 01095—2002《紡織品 氨綸產(chǎn)品纖維含量的試驗(yàn)方法》和GB/T 2910—2009《紡織品 定量化學(xué)分析》中二組分化學(xué)分析規(guī)定的試劑、試驗(yàn)條件及試驗(yàn)方法，采用散纖維混合試樣的方式，對(duì)已知量的玄武巖纖維和常見(jiàn)紡織纖維按照固定的混紡比進(jìn)行配比并進(jìn)行測(cè)試，對(duì)平行試樣和最大誤差進(jìn)行分析，結(jié)果如表2所示。

從表2中得知，玄武巖纖維和常見(jiàn)紡織纖維混紡試樣在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)條件下所測(cè)得的試驗(yàn)數(shù)值的絕對(duì)偏差值沒(méi)有超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 2910—2009規(guī)定的1%，因此可以采用溶解法對(duì)玄武巖纖維與常見(jiàn)紡織纖維混紡或交織產(chǎn)品進(jìn)行定量分析。

3 結(jié)論

本文采用標(biāo)準(zhǔn)FZ/T 01095—2002和GB/T 2910—2009規(guī)定的試劑、試驗(yàn)條件和試驗(yàn)方法對(duì)已知量的玄武巖纖維和常見(jiàn)紡織纖維按照固定的混紡比進(jìn)行配比并進(jìn)行測(cè)試，試驗(yàn)給出了玄武巖纖維的質(zhì)量修正系數(shù)，并驗(yàn)證溶解法可以對(duì)玄武巖纖維與其他纖維混紡或交織產(chǎn)品進(jìn)行定量分析。

參考文獻(xiàn)：

[1]G.L.Sheldon.Forming Fibres from Basalt Rock[J].Platinum Metals Review， 1977，21（1）：18-24.

[2] 曹海琳，郎海軍，孟松鶴. 連續(xù)玄武巖纖維結(jié)構(gòu)與性能試驗(yàn)研究[J]. 高科技纖維與應(yīng)用，2007（5）：8-13.

[3] 李新娥. 玄武巖纖維在高溫?zé)煔膺^(guò)濾上的應(yīng)用[J]. 紡織科技進(jìn)展，2007（5）：18-19.

[4] 趙明良，唐佃花. 玄武巖連續(xù)纖維的性能及其應(yīng)用[J]. 棉紡織技術(shù)，2008（11）：62-64.

[5] 趙勐，李青山，謝磊，等. 玄武巖連續(xù)纖維的特性與應(yīng)用[J]. 中國(guó)非金屬礦工業(yè)導(dǎo)刊，2007（4）：11-13.

（作者單位：福建省纖維檢驗(yàn)局、東華大學(xué)）