竹炭粘胶纤维的鉴别方法

陈翠霞

（阜宁澳洋科技有限责任公司，江苏盐城 224000）

目前，在对竹炭粘胶纤维和普通粘胶纤维过程中，通常有8种经常用的鉴定方法。通过实践研究这8种方法都可以有效地将两者进行区分。在这些方法之中，有3种方法对于客观条件的要求比较低，也比较简单。这3种方法分别是密度法、燃烧法和溶解法。另外5种方法可以对竹炭粘胶纤维和普通粘胶纤维进行更深入的鉴别，它们分别是扫描电镜法、热分析法、吸附法、抗菌检测法和负离子测定法。

1 竹炭粘胶纤维简介

竹炭粘胶纤维和普通粘胶纤维都是经由常规纺织工艺制成，区别在于竹炭粘胶纤维的纺织液中会多加入一种纳米级的竹炭微粉。因此，竹炭粘胶纤维的加工性能和优良的力学性能都会比普通粘胶纤维在市场上更具有优势[1]。竹炭粘胶纤维不仅可以吸附异味和有害物质，也可以发射远红外线和释放负离子，在吸湿除臭方面有所应用，在针织内衣和运动休闲服装上也多有运用。竹炭粘胶纤维在市场上有着广阔的应用前景，但是目前对竹炭粘胶纤维的鉴定，还没有简单有效的方法[2]。

2 竹炭形貌分析

通过肉眼无法对竹炭和竹炭微粉进行辨别，可以利用FE-SEM在工作电压为15千伏时对其进行观察。竹炭微粉中竹炭的孔隙比较多，导致了竹炭的表面积比较大，很好地解释了为什么纺织液中加入竹炭微粉后形成的竹炭粘胶纤维吸附性比普通粘胶纤维大。通过设备可以观察到竹炭独特的结构[3]，对这些结构进行分析就可以有效地进行区别，有利于对其进行鉴定。比如，竹炭表面较粗糙，普通粘胶纤维表面比较光滑，而竹炭粘胶纤维的表面会有许多粗糙的小凸起，这些凸起使得竹炭粘胶纤维的表面积增大，使得竹炭的吸附性进一步增加。通过设备细看，可以发现有很多大大小小不一的微孔存在于竹炭壁上，在竹炭的表面上也有着不均匀分布的小孔，这样特殊性结构很大程度上使得竹炭的表面积增大，拥有强大的吸附能力。

3 竹炭粘胶纤维鉴定方法

3.1 密度法

竹炭粘胶纤维相较于普通粘胶纤维因为加入了竹炭微粉而导致密度明显增大。不同种类的竹炭粘胶纤维密度也会略有不同，这主要是因为竹炭微粉的含量。虽然如此，相较于普通粘胶纤维总体来说，竹炭粘胶纤维的密度增加10%以上。

3.2 燃烧法

可以取少量的粘胶纤维慢慢靠近酒精灯进行燃烧，对燃烧中的纤维状况进行观察，在燃烧之后再对粘胶纤维的灰烬进行观测。通过观测对比可以发现，竹炭粘胶纤维更易燃烧，这可能是由于竹炭粘胶纤维中竹炭微粉是比较易燃的物质。除此之外，燃烧之后竹炭粘胶纤维的灰烬比较少，呈现黑色，而普通粘胶纤维的灰烬呈白色或者浅灰色。

3.3 溶解法

各种纤维的化学组成结构不同会使得它们的溶解性能也有所不同，溶解法主要是利用这种性质来进行鉴定。对粘胶纤维进行鉴定时，主要是考察其耐酸或耐碱程度。可以选择两种酸性物质对粘胶纤维进行溶解。黄褐色是普通粘胶纤维在60%硫酸中溶解所产生的颜色，而竹炭粘胶纤维则会呈现黑色，通过肉眼就可以很明显地区分出普通粘胶纤维和竹炭粘胶纤维。普通粘胶纤维在35%盐酸中逐渐产生透明变化，竹炭粘胶纤维在35%盐酸中基本不会呈现任何改变。

3.4 扫描电镜法

竹炭微粉的粗糙表面结构和内部的多孔结构都会使得竹炭粘胶纤维的表面变得凹凸不平。虽然这在肉眼情况下无法被观察出来，但是通过电镜扫描之后就可以清楚地看到，普通粘胶纤维表面光滑，竹炭粘胶纤维的表面有一些褶皱，这是因为竹炭微粉不能完全被纺织液包围。正是因为竹炭粘胶纤维独特的结构才使得其吸附性相较于普通粘胶纤维大大增加[4]。

3.5 热分析法

利用热分析仪器对样品进行加热，从而测出在加热过程中样品的热量损失和能量变化。在熔融方面，竹炭微粉的性质对粘胶纤维的影响表现差别比较大，通过普通粘胶纤维和竹炭粘胶纤维之间的DSC曲线可以明显地看出来。

3.6 吸附法

利用粘胶纤维在230nm处的吸光度来计算其吸附率，竹炭粘胶纤维的吸附率会明显高于普通粘胶的吸附率。通过仪器对粘胶纤维的吸光度检测可鉴定出竹炭粘胶纤维。

3.7 抗菌检测法

因为竹炭粘胶内添加了竹炭微粉，所以竹炭粘胶纤维的表面和内部的微孔结构对于细菌的吸附性相比于普通粘胶纤维的吸附性要大许多。将两种纤维样品放入含有大肠杆菌的烧瓶中，通过它们对大肠杆菌的抗菌率来进行鉴定。竹炭粘胶纤维和普通粘胶纤维对于大肠杆菌的抗菌率之间会有着明显的差距，通过仪器很容易被鉴定出来。

3.8 负离子测定法

在对竹炭粘胶纤维和普通粘胶纤维进行鉴定时，使用离子测定器来对两份纤维样品的释放离子量进行测定。一般来说，竹炭粘胶纤维的负离子释放量是普通粘胶纤维的负离子释放量的3～5倍。在对两份纤维样品进行负离子释放测定时，要保障大气压和相对湿度以及环境的温度一致，这也是为了确保测得数据的精确。

4 结语

对竹炭粘胶纤维进行鉴定的这些方法，前3种所花费的时间比较短，使用的设备比较容易，当然对于竹炭粘胶纤维的鉴定也属于简单级别。后面5种方法则适合用于复杂的粘胶纤维鉴定。一般情况下，可以选择前3种鉴定方法。如果是科研单位对竹炭粘胶进行鉴定，可以优先选择扫描电镜法和负离子测定法，这2种方法都可以比较直观地对竹炭粘胶纤维结构进行观察。