【技术连载】《布面纱线疵点分析与控制》-4

4.2.3纤维成分分析

纤维成分分析是通过对构成纱疵的纤维种类、比例的分析，来判断纱疵形成的原因。这种方法主要适用于混纺纱、错品种纱等原因造成的布面疵点。

(1)燃烧测试法。根据纤维在燃烧时的状态、散发出来的气味、燃烧后的灰烬性状等特点来鉴别纤维的种类。可用于区分纤维素纤维、蛋白质纤维和合成纤维等大类别的纤维类型。一般情况下，纤维素纤维一接触火焰就能够迅速燃烧，离开火焰后还可以继续燃烧，燃烧时有焦纸气味，燃烧后留有少量灰白色松散的粉末状灰烬；蛋白质纤维遇火后燃烧较为缓慢，一旦离开火焰就会逐渐熄灭，燃烧时会有臭蛋的气味，燃烧后会留下黑色松脆的灰烬；合成纤维一旦接近火焰就会收缩熔融，在火焰中可以燃烧，并有熔融滴落的现象，燃烧时会有各种特殊的气味，燃烧后会留下较多硬球状的残留物。根据这些特征，可以通过燃烧纱疵及正常纱线，观察它们燃烧状态有无差异来判断其构成是否相同(见表1)。

表1 各种纤维的燃烧特征

(2)显微镜观察法。由于不同类型的纤维具有不同的纵向或横截面形态(见表2)，因此通过显微镜观察纤维纵向和横截面的形态就可以判断出纱疵中纤维的种类和大体比例，从而判断纱疵形成的原因是否与纤维种类及混纺比例有关。

表2 不同纤维的形态特征

(3)灯光检验法。不同种类的纤维，在紫外线的照射下会表现出不同的荧光颜色(见表3)，因此可以将纱疵、正常纱线分解成单纤维状态，在紫外线下进行照射，根据纤维的荧光颜色来鉴别纤维的种类、比例，从而分辨出纱疵产生的原因是否与异纤、混纺比错误、混合不匀等有关。

表3 不同纤维在紫外线下的荧光颜色

(4)染色分析法。不同种类的纤维，对染料或颜料的吸色性能也不同(见表4)，因此可以用染色法来鉴别本色纱线中的纱疵，如果要鉴别色纺纱线上的纱疵，要先进行褪色。染色分析法常用的试剂是用100L饱和碘化钾溶液溶解20g碘，将含有疵点的纱线在试剂中浸渍几分钟，冲洗洗后根据其纱疵与纱线的色泽有无差异来判断纱疵中的纤维成分与正常纱线是否一致。

表4 不同纤维在碘液中的显色反应

当然，也可以采用其他的染色剂来染色，观察纱疵与正常纱线吸色性能的差异性来判断纱疵中的纤维成分与正常纱线是否一致，如冷染法试剂(药品配方见表5)和沸染法试剂(药品配方见表6)。

表5 冷染法试剂配方

表6 沸染法试剂配方

根据要使用的染色方法，将上述对应配方中的药品倒进50毫升乙醇中，搅拌溶解后用蒸馏水稀释成500毫升的试剂。

冷染法分别将纱疵中分解出来的纤维及正常纱线中分解出来的纤维直接投入到溶液中进行染色，水洗后观察、对比纤维的颜色(各种纤维的冷染反应见表7)，以判断纱疵中纤维的成分是否正常。

表7 各种纤维的冷染反应

沸染法分别将纱疵中分解出来的纤维及正常纱线中分解出来的纤维投入到溶液中煮沸3分钟，水洗干净后投入到0.1%的胰加漂T溶液中漂洗，然后观察、对比纤维颜色(各种纤维的沸染反应见表8)，以判断纱疵中纤维的成分是否正常。

表8 各种纤维的沸染反应

(5)溶解分析法。目前的纱线多组分混纺产品很多，由于混纺比例差异或混纺不匀造成的布面疵点很常见，为分析这类疵点形成的原因，往往需要利用各种纤维在不同化学溶剂中、不同温度下的溶解特性，采用溶解法来进行定量分析纱疵中纤维的混纺比。一般情况下，可以将等重量的纱疵和正常纱线分别放在一个带有凹面的载玻片的凹槽里，滴上相应的适量溶剂，盖上载玻片，在显微镜下观察纤维的溶解情况，点数未溶解纤维的数量(或收集未溶解的纤维进行称重),从而判断纱疵中的纤维组成成分及其比例是否与正常纱线一致。

采用溶解法分析纱疵，需要注意两点：

一是要选择合适的溶解液，保证溶解液至少要能够溶解混纺纱线中的一种纤维且至少有一种纤维不会被溶解掉。对于多组分纤维的混纺纱线或织物来说，如果要采用化学溶解法对纱线疵点进行分析，在各种纤维成分中，溶解的顺序一般要采用蛋白质纤维(羊毛、蚕丝)→锦纶→腈纶→再生纤维素纤维(粘胶、莱赛尔、莫代尔等)→纤维素纤维(棉、麻)→聚酯纤维(涤纶)的顺序，因为按照这样的顺序溶解时，在溶解一种纤维的同时，对剩余的其它纤维成分损伤较小或者无损伤，能够确保最终测试数据的准确性。

二是有些纤维在不同温度的同种溶液中，溶解速度或溶解程度不同，此时一定要控制好溶液的温度，以保证溶解效果符合预期要求。

4.2.4特征还原分析

有时候纱线因染色、上浆等原因而影响了疵点的形态特点，或者需要确认布面疵点产生的原因是纺纱问题、纤维特性问题还是印染问题，还需要将纱线还原成纤维或对有色纱线进行剥色还原来进行分析。

(1)纤维还原法。将纱疵还原成单纤维状态，通过在纤维镜下观察纤维的纵向形态或横截面形态，来确定构成纱疵的纤维种类及其混纺比，由此来分析、判断纱疵形成的原因。

纤维纵向形态还原分析。将纱疵从布面上拆出来并解捻，将纱疵还原为单根纤维状态放在载玻片上(注意不要散失掉纤维)，为保证纤维位置的稳定性，可以加上一些甘油、无水乙醇等透明剂，注意盖上盖玻片时不能造成透明剂中存有气泡(防止影响观察效果)，放在显微镜的载物台上，观察各根纤维的纵向形态。

纤维横截面形态还原分析。从纱线上选择有代表性的纱疵，用哈氏切片器切制出纱疵的横截面切片放于载玻片上，加透明剂固定切片位置，盖上盖玻片(注意不要形成气泡，否则会影响观察效果)，放在显微镜载物台上，观察纱疵横截面切片中各根纤维的截面形态，以判断纱疵中纤维的类别及比例。

(2)剥色还原法。如果纱线疵点的色泽与正常纱线不同，为判断纱疵形成的原因是纤维吸色性能差异还是印染问题，可以将纱疵及其相邻正常部位的纱线一起通过剥色还原法使布面褪色或消色，观察褪色或消色后纱疵与正常纱线的色泽状态的差异来判断纱疵形成的具体原因。常用的剥色方法有还原性剥色法(常用剥色剂为保险粉、雕白粉)和氧化性剥色法(常用剥色剂有双氧水、次氯酸钠)两种。

根据纱疵及正常纱线剥色处理后色泽特征的对比分析及后续处理情况，就可以判断纱疵形成的原因(见图16)。

图16 剥色还原法判断纱疵成因的方法

剥色后纱疵色泽差异消失或明显变淡：纱疵形成的原因有两种可能性，一是染色不良，二是纤维的吸色性能有差异。为进一步确认形成原因，需要将剥色后的布面进行复染，复染后又会有两种可能性，一是原来的疵点消失或色泽差异与原来的特点发生了明显的变化，在这种情况下，基本上可以确认疵点主要是由于染色问题造成的，与纤维和纱线本身的吸色性能没有太大的关系；二是复染后疵点特点几乎没有变化，这就说明疵点部位的纤维与正常纱线中的纤维存在吸色性能方面的差异。

剥色后纱疵色泽差异无变化：这说明布面上的疵点很可能是由于疵点部位纤维的特性(如吸色性能、色度、白度差异)与正常纱线中纤维的特性有明显差异，色差不是由于染色原因造成的。

来源：《纺纱工艺设计与质量控制》

编辑：纺织大学堂

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