Задание 1. Идентификация волокон различными методами

Идентификация волокон может производиться методом световой микроскопии, методом сжигания и химическим методом.

Метод световой микроскопии осуществляется с помощью светового микроскопа МСП-1. В начале рекомендуется ознакомиться с его оптической схемой и порядком работы в соответствии с инструкцией.

Затем следует приготовить для микроскопирования препараты продольного вида волокон с помощью предметных и покровных стекол. Покровные стекла отличаются от предметных размерами: их толщина – 0, 17 мм, ширина – 9-80 мм, длина – 9-100 мм. Предметные стекла изготовлены из прозрачного бесцветного стекла в виде плоскопараллельных пластин прямоугольной формы толщиной 1 мм, шириной 26-90 мм и длиной 46-120 мм.

При подготовке препаратов продольного вида на тщательно протертое предметное стекло наносят пипеткой 1-2 капли дистиллированной воды, кладут в нее несколько волокон, затем разъединяют их препарировальной иглой так, чтобы они были хорошо смочены и расположены равномерно, без скоплений. После этого волокна накрывают покровным стеклом для предохранения от механических повреждений, следя при этом за тем, чтобы под ним не образовывались пузырьки воздуха, которые могут мешать рассмотрению препарата. Излишки жидкости удаляют фильтровальной бумагой. Полученный препарат переносят на предметный столик микроскопа для просмотра.

Результаты исследований волокон методом световой микроскопии следует оформить письменно, изобразив в тетради хлопковые волокна различной степени зрелости и/или лен, шерстяные волокна различных типов, шелк, указать их отличительные признаки по внешнему виду и на ощупь.

Метод идентификация текстильных волокон и нитей методом сжигания. Ознакомьтесь с идентификационными признаками волокон.

(табл. 14) и, выполните опорный конспект 3-4 наименований. Для проведения опыта следует взять небольшое количество волокон, которые сначала исследуют органолептическим методом, затем скручивают в виде жгута, захватывают жгут щипцами и подносят к пламени горелки. После затухания пламени, держа щипцы на расстоянии не менее 30 см от лица, ладонью направляют дым к себе и определяют запах.

Химический метод идентификации текстильных волокон и нитей основан на их избирательном растворении в химических реагентах и используется как для определения природы однородных волокон, так и для количественного определения массовой доли того или иного компонента в составе смешанных нитей, пряжи, ткани и других текстильных материалов (ГОСТ ИСО 1833-2001. Материалы текстильные. Методы количественного химического анализа двухкомпонентных смесей волокон).

После идентификации компонентов смеси один компонент удаляют обычно избирательным растворением, взвешивают нерастворимый остаток и, исходя из потери массы, вычисляют долю растворимого компонента. Сначала удаляют волокно, доля которого больше.

Пользуясь таблицей растворимости волокон (табл. 15), укажите химические реагенты, с помощью которых можно распознать волокна шерсти, хлопка, капронового, лавсанового и нитронового волокон.

Физические свойства волокон и нитей характеризуются такими показателями как длина, толщина, извитость волокон, крутка нитей, чистота волокна, выход, влажность.

Длина волокна L — это расстояние между концами распрямленного волокна.

Толщина волокон и нитей обычно характеризуется линейной плот­ностью Т, определяемой отношением их массы образца к длине образца.

Единица линейной плотности г/км принята как международная и имеет наименование " текс"; более мелкой единицей является " миллитекс" — мг/км.

Денье — показатель линейной плотности, указывающий на массу в граммах 9 км пряжи (например, 20 денье равно 22 децитекс).

Величиной, обратной линейной плотности является метрический номер волокна или нити — отношение длины (м) к массе (г). Чем тоньше волокна, тем выше их номер.

 

 

Таблица 14

Идентификационные признаки волокон при горении

 

Наименование волокна	Поведение волокна	Запах при горении	Характер золы
при поднесении к пламени	в пламени горелки	при вынесении из пламени
Целлюлозное (хлопок, лен, вискоза, медно-аммиачный шелк)	Не плавится и не усаживется	Горит быстро	Продолжает гореть	Жженой бумаги	Легкий серый пепел
Ацетатное и триацетатное	Расплавляется, но не усаживается	Горит медленно с оплавлением	Продолжает гореть	Уксусной кислоты	Хрупкий твердый темный шарик
Белковое (шерсть, шелк)	Скручивается	Горит медленно, вспышками	Горение прекращается	Жженого рога	Хрупкий черный шарик, растирается между пальцами
Полиамидное (капрон, анид)	Расплавляется и усаживается	Расплавляется и горит вспышками с выделением белого дыма, легко вытягивается в нити	Горение прекращается	Резкий	Твердый остаток, не растирающийся между пальцами
Полиэфирное (лавсан)	То же	То же	То же	Без характерного запаха	Твердый спекшийся остаток
Полиакрилонитрильное (нитрон)	Расплавляется	Плавится и горит коптящим пламенем	Горит с оплавлением	Без характерного запаха	Твердый шарик неправильной формы
Хлорин	Расплавляется	Спекается и обугливается	Не горит	Хлора (соляной кислоты	То же

 

 

Таблица 15

Действие химических реактивов на текстильные волокна

Химический ректив	хлопок	лен	шерсть	натуральный шелк	вискозное	ацетатное	капроновое	лавсановое	нитроновое	хлориновое
Медно-аммиачный комплекс	Р	Р	Н	Р	Р	ЧР	Н	Н	Н	Н
Ацетон	Н	Н	Н	Н	Н	Р	Н	Н	Н	Р
Диметилформамид	Н	Н	Н	Н	Н	Р	РК	РК	РК	Р
Едкий натр (5%)	Н	Н	Р	Р	Н	ЧРК	Н	Н	Н	Н
Азотная кислота (65%)	Р	Р	РК	РК	РК	Р	ЧРК	Н	Н	Н
Азотная кислота концентрированная холодная	Р	Р	Р	Р	Р	Р	Р	Н	Р	Н
Серная кислота (95%)	Р	Р	Н	Р	Р	Р	Р	Р	Н	Н
Соляная кислота (37%)	Н	Н	Н	Н	Н	Р	Р	Н	Н	Н
Уксусная кислота ледяная	Н	Н	Н	Н	Н	Р	РК	Н	Н	Н
Муравьиная кислота (96-100%)	Н	Н	Н	Н	Р	Р	Р	Н	Н	Н

 

Примечание. В таблице приняты условные обозначения: Р – растворяется; РК – растворяется при кипении; ЧРК – частично растворяется при кипении; Н – не растворяется.

Крутка нитей – это число витков на длине 1 м (К, 1/м).

Чистота нитей - число примесей и дефектов на единицу длины или массы. Чистота волокон - процентное содержание примесей и дефектов.

Выход волокна - процентное отношение массы полученного волокна к массе первичного сырья.

Влажность(W) волокон и нитей - количество удаляемой воды при высушивании до постоянной массы (% от массы высушенного образца).