腈纶/改性腈纶/涤纶3组分混纺比的定量分析方法

沈 琼

（上海天祥质量技术服务有限公司，上海 200233）

腈纶纤维有人造羊毛之称，具有柔软、蓬松、易染、色泽鲜艳、耐光、抗菌和不怕虫蛀等优点，已被广泛用于服装等多个领域。随着生活水平的提高［1］，人们对腈纶产品的需求从常规的保暖适用型向高技术含量、高附加值、差别化、功能化方向发展，如高收缩、超细、异形染色、抗静电、阻燃等，改性腈纶应运而生，并具有很多常规腈纶所不具备的优点，满足了不断变化的市场需求。如异形改性腈纶纤维风格独特，用于人造毛皮仿真效果佳，在光泽度、抗起球、蓬松度及手感等方面更胜一筹，不仅提高了产品的档次，更能减少对动物的伤害，市场需求量迅速增加，特别是腈纶/改性腈纶/涤纶混纺人造毛皮产品受到人们的青睐。但由于目前并无可以直接引用的纤维混纺比测试方法标准，给产品的生产、贸易和质量监管都带来了困难。主要的技术难点在于过去通过纤维外观形貌测定纤维混纺比的方法很难运用到这类产品上。鉴于此，本研究基于这3 种纤维的化学性能［2］，在现有标准的基础上开发了腈纶/改性腈纶/涤纶3组分混纺比的测定方法。

1 实验

1.1 材料

纤维：腈纶，改性腈纶，涤纶。

试剂：二甲基甲酰胺，环己酮，乙醇。

1.2 仪器

EGO 型电炉（进口，可调节温度），恒温振荡水浴锅，烘箱，玻璃砂芯坩埚，抽滤装置，干燥皿，具塞三角烧瓶，分析天平，干燥器（装有变色硅胶）。

1.3 样品准备

根据GB/T 2910.1—2009《纺织品 定量化学分析第1部分：试验通则》的规定对样品进行预处理。

1.4 测试

在400 mL 烧杯中加入环己酮（浴比1∶100），放在电炉上加热至沸腾，把经过预处理的样品（m01，g）加入其中，用玻璃棒搅匀，盖上表面皿使之沸腾5 min。将溶液倒入玻璃砂芯坩埚，用新鲜的环己酮［3］溶液冲洗，再用60 ℃的50%乙醇溶液清洗玻璃砂芯坩埚以及剩余物3～4 次，最后用60 ℃的1 L 蒸馏水进行清洗，烘干玻璃砂芯坩埚和残留物，冷却，残留物称重（m1，g）。把烘干的残留物放入锥形瓶，以1∶100 的浴比倒入二甲基甲酰胺［4］，放入（98±1）℃水浴锅中测试20 min（也可以采用80 ℃，30 min，结果相同），其间用手轻轻摇动两次，然后倒出残留物并用新鲜的二甲基甲酰胺冲洗玻璃砂芯坩埚与残留物，用热水清洗，并用冷水冲洗，烘干玻璃砂芯坩埚和残留物，冷却，残留物称重（m2，g）。

另取一份经过预处理的样品（m02，g），以1∶100的浴比倒入二甲基甲酰胺，放入（98±1）℃水浴锅中测试20 min［5］（也可以采用80 ℃，30 min，结果相同），其间用手轻轻摇动两次，倒出残留物并用新鲜的二甲基甲酰胺冲洗玻璃砂芯坩埚与残留物，用热水清洗，并用冷水冲洗，烘干玻璃砂芯坩埚和残留物，冷却，残留物称重（m3，g）。

1.5 结果计算

净干质量分数计算公式如下：

式中，P1为涤纶的净干质量分数，%；P2为腈纶的净干质量分数，%；P3为改性腈纶的净干质量分数，%。

为了便于计算，可以利用EXCEL 编制一个简易的智能系统，输入实验所得数据即可直接计算并显示结果。如果两个平行数据超过标准规定的数值，系统会自动显示。同时可以根据不同的标准输入不同纤维的回潮率，结果显示含回潮率的百分数，可以显著提高工作效率。

2 结果与讨论

2.1 与现有相关标准的比较

按照表1 处理后将残留物放在显微镜下观察发现，本方法是目前唯一适用于腈纶/改性腈纶/涤纶3组分纤维混纺比的测定方法。

表1 不同方法对腈纶/改性腈纶/涤纶3组分纤维混纺比测定的适用性［3-7］

2.2 与目前比较完善的日本标准方法相比较

将已知的纯腈纶、改性腈纶和涤纶经人工混合成不同比例的样品，用本方法与日本标准JIS 1030-2.6.2.20/27—2012 方法进行测试并且比较。结合表1、表2 可以看出，本方法不仅耗时短（仅共需25 min），而且结果误差小；而JIS 1030-2.6.2.20/27—2012 方法不仅耗时长（约共需2 h），而且不适用于部分改性腈纶样品。

表2 本方法与日本标准JIS 1030方法的比较［6-7］

2.3 准确性

由表3 可知，本方法测试结果的误差符合GB/T 29862—2013规定的允差［8］。

表3 本方法的准确性

3 结论

本方法适用于不同类型腈纶/改性腈纶/涤纶混纺样品的纤维定量分析，同时也适用于单纯的腈纶/改性腈纶混纺样品的定量分析。