預(yù)處理對(duì)紡織品定量化學(xué)分析的影響與分析

文/田金家

無(wú)論是天然纖維還是化學(xué)纖維，經(jīng)過(guò)紡織加工后都會(huì)含有非纖維物質(zhì)（包括加工過(guò)程中附加的染料、助劑及天然纖維生長(zhǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的非纖維物質(zhì)），只是不同種類(lèi)的紡織品所含的非纖維物質(zhì)比例不同。如果在定量化學(xué)分析之前不進(jìn)行預(yù)處理，這些非纖維物質(zhì)就會(huì)作為被溶解纖維或殘留纖維計(jì)算在內(nèi)，影響測(cè)試結(jié)果。

GB/T 2910.1—2009《紡織品定量化學(xué)分析 第1部分：試驗(yàn)通則》[1]將預(yù)處理作為紡織品定量化學(xué)分析的測(cè)試程序，但有些實(shí)驗(yàn)室雖然知道預(yù)處理的重要性，卻因?yàn)闇y(cè)試用時(shí)較長(zhǎng)、客戶委托對(duì)時(shí)間要求緊急等情況而省略了樣品的預(yù)處理，或?qū)悠沸畔⒄莆詹蝗媸褂昧瞬划?dāng)?shù)念A(yù)處理方法，從而產(chǎn)生試驗(yàn)誤差。

本文以滌與棉混紡本色紗、滌與棉混紡本色布、滌與棉混紡印染布為例，通過(guò)對(duì)樣品預(yù)處理前后的測(cè)試結(jié)果對(duì)比，論證預(yù)處理對(duì)紡織品定量化學(xué)分析的重要性與必要性。

1 試驗(yàn)

1.1 試驗(yàn)樣品

選取滌棉混紡本色紗：T50/C50 19.4texT；兩種滌棉混紡本色布：T65/C35 （24.5tex×T65/C35×24.5tex、393.5/10cm×185.0/10cm、171.5cm）和T65/C35（28.0tex×T65/C35×36.7tex、409.0/10cm×220.0/10cm、180.5cm）；兩種滌混紡棉印染布（品種參數(shù)同滌棉混紡本色布）。

1.2 標(biāo)準(zhǔn)

GB/T 2910.1—2009《紡織品定量化學(xué)分析 第1部分：試驗(yàn)通則》、GB/T 2910.11—2009《紡織品定量化學(xué)分析 第11部分：纖維素纖維與聚酯纖維的混合物（硫酸法）》[2]。

1.3 試驗(yàn)儀器

天津市泰斯萬(wàn)特儀器有限公司的DK-98-11A電熱恒溫水浴鍋（2.2kW）；鄭州長(zhǎng)城科工貿(mào)有限公司的SHB-Ⅲ循環(huán)式多用真空泵；上海智誠(chéng)分析儀器制造有限公司生產(chǎn)的ZRD-A5110A自動(dòng)恒溫烘箱；玻璃砂芯坩堝編號(hào)為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)P160（G0）；索氏萃取器。

1.4 非纖維物質(zhì)的預(yù)處理程序

（1）滌棉混紡本色紗，因無(wú)漿料、染料、助劑等非纖維物質(zhì)，采用一般預(yù)處理程序：

（2）滌棉混紡紗：將紗線放入索氏萃取器內(nèi)，用石油醚萃取1小時(shí)，每小時(shí)循環(huán)6次，等待樣品中的石油醚揮發(fā)后，把樣品浸入冷水中浸泡1小時(shí)，再在（65±5）℃的水中浸泡1小時(shí)。以上兩種情況下浴比均為1：100，不時(shí)地?cái)嚢枞芤?，擠干，抽濾，除去樣品中的多余水分，然后自然干燥樣品。

（3）滌棉混紡本色布，漿料是最大的非纖維物質(zhì)，因滌與棉混紡本色布中滌含量高，采用堿退漿方式：將樣品放入1000mL水中，然后放入燒堿（NaOH）8g、雙氧水（H2O2）3g 、滲透劑2g、精練劑3g。在煮沸堿液放入已稱(chēng)重的試樣，將試樣在堿液中煮沸30分鐘。取出試樣用自來(lái)水洗滌2次，每次1分鐘。將沖洗完的試樣在不高于60℃（105±3℃）的烘箱中平鋪烘干。

（4）滌棉混紡印染布，染料、助劑及殘留漿料等是主要的非纖維物質(zhì)，將樣品放入索氏萃取器內(nèi)，用石油醚萃取1小時(shí)，每小時(shí)循環(huán)6次，等待樣品中的石油醚揮發(fā)后，把樣品浸入冷水中浸泡1小時(shí)，以上浴比均為1：100；然后再加褪色程序：使用試樣與保險(xiǎn)粉比1：4，（褪色工藝保險(xiǎn)粉30 g/L ～40g/L，NaOH 30 g/L～40g/L）在70℃的水浴中振蕩30min，不時(shí)地?cái)嚢枞芤?，抽濾后自然干燥樣品。

2 紡織品定量化學(xué)分析預(yù)處理前后測(cè)試結(jié)果對(duì)比

將試樣按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行定量化學(xué)分析測(cè)試，結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 樣品信息和纖維定量化學(xué)分析測(cè)試結(jié)果

從表1可以看出，無(wú)論是滌棉混紡本色紗，還是滌棉混紡本色布滌與棉混紡印染布，預(yù)處理前與預(yù)處理后纖維含量均有明顯差異：預(yù)處理后殘留纖維的含量均大于預(yù)處理前殘留纖維的含量，證明經(jīng)過(guò)預(yù)處理去除了非纖維物質(zhì)。不同樣品預(yù)處理前后差異不同，差異最大的是滌棉混紡本色布，最大差異達(dá)到4.2%，大于本色紗印染布的0.5%～1.2%。這是因?yàn)闄C(jī)織本色布的經(jīng)紗為減少毛羽，提高紗線強(qiáng)力，因不同纖維選用不同的漿料需要漿紗。不同的本色布品種上漿率不同，一般上漿率為15%左右，滌棉混紡本色布預(yù)處理前與預(yù)處理后的殘留纖維差異達(dá)4.2%，造成這種差異的大部分緣于經(jīng)紗中的漿料，本試驗(yàn)中即為淀粉與聚乙烯醇。

3 同一樣品不同預(yù)處理程序測(cè)試比對(duì)

為比較不同退漿方式對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響，選取1.1中兩本色布樣品采用酶退漿方式進(jìn)行試驗(yàn)。將樣品放入1000mL水中，浴比1:50，加退漿酶6g、精練酶3g 、滲透劑2g，在預(yù)熱到85℃（85℃～90℃）時(shí)，將試樣在酶液中浸泡30分鐘；取出試樣在煮沸的水中沸煮20分鐘，用自來(lái)水洗滌2次每次1分鐘，再在自來(lái)水中沖洗2分鐘；將沖洗完的試樣在不高于60℃（105±3℃）的烘箱中平鋪烘干。分別用標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)試樣品的成分含量，結(jié)果見(jiàn)表2。

從表2可以看出，不同的預(yù)處理方式適用的產(chǎn)品及對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響也不相同。酶退漿是由動(dòng)植物或微生物(細(xì)菌、霉菌)所分泌的一種蛋白質(zhì)，對(duì)某些物質(zhì)的分解有特定的催化作用，凡織物上漿料以淀粉占多數(shù)者就可使用。酶退漿程序一般適用于不耐堿型纖維織物（蛋白質(zhì)纖維等）。堿退漿程序適用于棉織物、滌棉混紡織物及其他耐堿纖維型織物。

雖然滌棉混紡本色布都經(jīng)過(guò)預(yù)處理程序，但因預(yù)處理程序、預(yù)處理原理不同，導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果并不相同。因委托檢驗(yàn)的有些客戶不能提供所用漿料及混有漿料比例，所以不同的實(shí)驗(yàn)室可能采用不同的預(yù)處理方式，由此造成同一樣品測(cè)試結(jié)果的離散性。這需要根據(jù)織物所用纖維成分、所用漿料的成分及混用漿料的比例等因素科學(xué)選擇，以使預(yù)處理取得滿意的測(cè)試結(jié)果，從而保證測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性。

表2 酶退漿樣品與堿退漿樣品纖維定量分析測(cè)試結(jié)果

4 結(jié)語(yǔ)

4.1 因紡織品本身或多或少地含有非纖維物質(zhì)，無(wú)論是天然纖維，還是合成纖維；生產(chǎn)加工過(guò)程中需要漿紗、染色、后整理等過(guò)程中都存在非纖維物質(zhì)。非纖維物質(zhì)不是各種纖維的一部分，為準(zhǔn)確可靠地進(jìn)行紡織品定量化學(xué)分析，在進(jìn)行化學(xué)定量分析前應(yīng)做好樣品的預(yù)處理工作。

4.2 去除非纖維物質(zhì)有很多種預(yù)處理方法，不同的預(yù)處理效果也各不相同。因漿料、染料、助劑及生產(chǎn)工藝的新發(fā)展及多樣性，有些非纖維物質(zhì)尚無(wú)準(zhǔn)確可靠的去除非纖維物質(zhì)方法。紡織品定量化學(xué)分析中的預(yù)處理既要將各種非纖維物質(zhì)去除干凈，又不能損傷其他纖維，達(dá)到預(yù)處理效果的準(zhǔn)確可靠，還需要大量的研究工作。