王琦

摘要：目前，化學(xué)纖維分子整齊排列，纖維外表面圓滑，且光澤刺眼。如何在生產(chǎn)中化解此問題，則需做消光處理，添加消光劑。然而，添加消光劑二氧化鈦數(shù)量多與少關(guān)聯(lián)著纖維消光效果。畢竟二氧化鈦自身不相同也會對纖維熱處置形成干擾，結(jié)果不同，且干擾成品纖維染色性能?，F(xiàn)階段，國內(nèi)沒有化纖維中二氧化鈦含有量測定方式的國家標(biāo)準(zhǔn)與專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，此跟國內(nèi)產(chǎn)生的完備的化纖產(chǎn)品指標(biāo)及其實驗方式標(biāo)準(zhǔn)體系不相協(xié)調(diào)的?；诖吮疚闹饕獙瘜W(xué)纖維中二氧化鈦含量檢測進(jìn)行了簡單的探討，以供相關(guān)人員參考。

關(guān)鍵詞：化學(xué)纖維;二氧化鈦;檢測方式;研究

引言：二十世紀(jì)90年代，隨著納米技術(shù)的興起，對納米量級二氧化鈦的研究迅速成為焦點，研究表明，納米級二氧化鈦具有優(yōu)異的光催化活性，在光催化方面表現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力。然而在實際應(yīng)用中，單獨采用二氧化鈦進(jìn)行光催化存在著各種問題，例如，由于其極性強(qiáng)、易團(tuán)聚，致使二氧化鈦優(yōu)異的性能得不到充分發(fā)揮，嚴(yán)重影響了二氧化鈦的實際應(yīng)用，因此，二氧化鈦的各種修飾是納米材料科學(xué)的一個研究熱點。許多學(xué)者將具有高活性的二氧化鈦負(fù)載于諸如磁性載體、天然無機(jī)物載體、高分子載體等。二氧化鈦負(fù)載于各種載體后得到的復(fù)合材料在實際應(yīng)用中都有優(yōu)良的表現(xiàn)。

1、二氧化鈦在化學(xué)纖維中的應(yīng)用

鈦白粉消光劑的添加不僅對化學(xué)纖維的消光起重要作用，而且對纖維聚合物性能、機(jī)器磨損程度、過濾組件使用周期、紡絲的斷頭率、纖維的物理機(jī)械性能產(chǎn)生影響。因此，化學(xué)纖維中二氧化鈦消光劑的用量一般不會太高，如微消光聚酯切片中鈦白粉的加入量僅為0.07%;半消光切片為0.1%～0.3%，全消光切片加入量為0.5%～2.5%。通常情況下，在實際應(yīng)用中鈦白粉的加入量在0.2%～0.5%時就可達(dá)到很好的消光和增白效果，得到與天然纖維相仿的不透明度，而且對纖維強(qiáng)度、延伸度無明顯影響。

此外，二氧化鈦消光劑應(yīng)用范疇非常寬泛，在化學(xué)纖維生產(chǎn)中，可作為鈦白粉消光劑的有錦綸、滌綸、腈綸、粘纖、丙綸等，有區(qū)分的是鈦白粉在纖維生產(chǎn)中放入時段有所不同。比如：在錦綸生產(chǎn)實踐中，鈦白粉為內(nèi)酰胺中分解后添加聚合反應(yīng)，之后紡絲分離到每根單絲中。尤其在生產(chǎn)錦綸66中，鈦白粉需要在水中分離，之后在尼龍鹽聚合實踐中加入。然而，在生產(chǎn)聚酯纖維實踐中，添加至乙二醇在鈦白粉中，且平均分離后，添加聚合中。在生產(chǎn)腈綸實踐中，硫氰酸鈉水溶液中分開鈦白粉之后添加聚丙烯腈紡絲原液中，取得具備定量消光劑均勻消光原液，消光纖維才能得到。

2、化學(xué)纖維中二氧化鈦含量的檢測方法

2.1、紫外可見分光光度方式

紫外可見分光光度方式為檢測聚酯切片及腈綸中二氧化鈦含量常用方式。二氧化鈦在受熱狀況下能夠溶于強(qiáng)酸測試基礎(chǔ)原理，隨后氧化氫跟四價鈦離子產(chǎn)生黃色絡(luò)合物，在410nm位置應(yīng)用分光光度計，吸光度測定，進(jìn)一步實現(xiàn)定量監(jiān)測目標(biāo)。要將化纖當(dāng)中二氧化鈦全部均勻溶解在測試液體中為此方式的困難點，如何達(dá)成此效果，一般應(yīng)用焦硫酸鉀與濃硫酸加硫酸銨法經(jīng)常遇到。其結(jié)論為適應(yīng)濃硫酸加硫酸銨法極為快捷，只一次加熱就能將二氧化鈦轉(zhuǎn)化成了可溶性物質(zhì)，而焦硫酸鉀法需要二次加熱，比較浪費時間，同時增添高溫電爐等設(shè)施，且灰化進(jìn)程中有毒害氣體，危險性極大。全方位對比之后，濃硫酸加硫酸銨法樣品處置方式簡單，且確保檢測精度先決條件下可迅速達(dá)成正確的檢測需求。不僅如此，對于紫外線可見分光光度法靈敏度及其精準(zhǔn)度的缺陷，專家優(yōu)化了樣品量及其溶液酸度操控，把原先靈敏度由0.01%提高到0.0001%，還有部分專家經(jīng)過提升稱樣量，且高氯酸代替過氧化氫褪色應(yīng)用，紫外分光光度法的精準(zhǔn)性獲得有效提升。

2.2、CP-AES方法

在化纖中的二氧化鈦詳盡含量應(yīng)用電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀測定方式。最基礎(chǔ)原理利用四價鈦離子與過氧化氫合成黃色絡(luò)合物顯色反應(yīng)，CP-AES測定吸光值通過使用，按照吸光值相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)曲線取得在溶液中鈦濃度，且將二氧化鈦含有量核算出來。少數(shù)專家采取聚酯切片中的二氧化鈦、灰分含有數(shù)量通過ICP-AES法測定。結(jié)果表明，此方法二氧化鈦加標(biāo)回收率僅為98%至102%，0.62為相對標(biāo)準(zhǔn)差，呈現(xiàn)優(yōu)點為精準(zhǔn)度、精密度與穩(wěn)定性都比分光光度法高，畢竟二氧化鈦化纖中含量極低，小于0.5g/mL時，0至16mg/L為其標(biāo)準(zhǔn)曲線中鈦含有量范疇，此段鈦含量與測試樣品溶液中鈦含量發(fā)生了數(shù)量區(qū)別化，進(jìn)一步造成測試極低鈦含量樣品溶液過程中，標(biāo)準(zhǔn)曲線線性關(guān)系差信息有所偏移，因此，此方式檢測限極低，可完全滿足微消光化纖維中一氧化鈦含量的檢測要求。

2.3、ICP-MS法

針對聚酯纖維樣品實施消解專家使用濕法和微波法，之后借助電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用儀針對樣品實施測定TiO2含量。結(jié)果表示，濕法消解檢出比較微波消解極小，濕法消解平均測定數(shù)值多出微波消解，同時加標(biāo)回收試驗結(jié)果得出結(jié)論，更有助于濕法消解TiO3，可獲得TiO2含量精準(zhǔn)測定。

2.4、X射線衍射方法

在X射線作用下鈦元素能夠形成熒光為此方式測試基本原理。此試樣外表面，熒光強(qiáng)度和鈦元素含量成正比。對于試樣外表面熒光強(qiáng)弱度進(jìn)行測試，二氧化鈦含有量確定數(shù)量。測試實踐中，務(wù)必將熱壓機(jī)把聚酯切片形成測試樣板，且擬定的標(biāo)準(zhǔn)曲線參照二氧化鈦標(biāo)樣樣板，進(jìn)一步確立樣品中二氧化鈦詳細(xì)含有量。此方式最好應(yīng)用在顆粒狀的聚酯切片，不能應(yīng)用纖維狀的聚酯中。

結(jié)束語

總而言之，二氧化鈦檢測方式在化學(xué)纖維之中完全不一樣，其每種方式自身不但有優(yōu)點，同時也會暴露出缺陷，因此，勢必認(rèn)真考量相關(guān)方式應(yīng)用的精準(zhǔn)性與適合性。需在確保精準(zhǔn)與適合的先決條件下，采取相對簡單、迅速與安全的方式，并且務(wù)必參照設(shè)施條件等客觀因素。除此之外，勢必創(chuàng)建統(tǒng)一的，適合于不一樣化學(xué)纖維二氧化鈦檢測方式執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)，從而便于規(guī)范化化學(xué)纖維產(chǎn)品品質(zhì)的把控，進(jìn)一步提升國內(nèi)化學(xué)纖維整體質(zhì)量。

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