人工智能使纺织品缺陷检测比传统的检测方法更加准确和一致。人工智能……
棉纤维燃烧试验如何做
纺织纤维燃烧鉴别法是一种简便易行、常用、快速而同时又比较准确的鉴别方法,通过观察纤维在燃烧过程中的不同性能,如收缩、熔融、燃烧速度、火焰颜色、烟雾、气味和灰分特征等,可以初步鉴别纤维的种类。
燃烧鉴别法 就是通过将纤维放在火上燃烧,仔细观察纤维靠近火焰处、在火焰中燃烧处和远离火焰处燃烧的情况;气味;烟雾的颜色;燃烧后灰烬的颜色形状和硬度等等。记录下这些特征,与纤维燃烧应有的特征进行比较,就可以大致判断燃烧纤维的类型。
目录
燃烧识别方法基础
研究人员根据纺织纤维的各种燃烧现象和特性,例如燃烧速度、熔融收缩、火焰颜色、燃烧气味和灰烬状态等,提出了燃烧识别方法。
对于纯纺织物及纯纺纱交织织物采用燃烧鉴别法,燃烧现象十分明显,呈现出单一原料的特征,比较容易鉴别。
对于混纺织物及混纺纱交织织物,混合原料燃烧时出现的现象,特征并不明显,特别是多种纤维混纺时,很难准确判断原料的成分。当纤维混纺比不同时,主要表现为含量较高的纤维的燃烧特征,而含量较少的纤维的弱燃烧特征往往容易被忽略,从而使判断结果不准确。
对于某些火源,防燃及抗菌处理的织物会产生较大的燃烧现象差异,因此不应该用它来鉴别燃烧的方法。
因此,为保证准确性,可在感官鉴别法的基础上进行燃烧鉴别法,对已鉴别的纯纺、混纺、交织织物采用不同的处理方法。
常见纺织纤维的燃烧特性
纤维素纤维(棉、麻、粘胶纤维、莫代尔、莱赛尔纤维)
燃烧状态:
靠近火焰时:不熔化或收缩
接触火焰:迅速燃烧
离开火焰时:继续燃烧
燃烧时气味:烧纸味
残渣特征:灰黑色灰烬
1.棉纤维
遇火燃烧,燃烧迅速,产生黄色火焰,有气味。
略带灰白色烟雾,离开火源后能继续燃烧,吹灭火焰后仍有火花继续燃烧,但持续时间不长。
燃烧后羊毛能保持原来的形状,用手触之易碎成松散的灰烬,灰烬为灰色细软粉末,纤维烧焦的部分呈黑色。
2. 大麻纤维
燃烧迅速,变软,不熔化,不收缩,产生黄色或蓝色的火焰,有烧草的气味。
让火焰继续快速燃烧。
灰分较少,呈浅灰色或灰白色粉末。
3.粘胶纤维
燃烧性能基本与棉相似,但粘胶纤维燃烧速度比棉纤维稍快,灰分较少。
有时不易保持原来的形状,粘胶纤维燃烧时会发出轻微的嘶嘶声。
蛋白质纤维(桑蚕丝、栎丝、羊毛、羊绒、兔毛、马海毛)
燃烧状态:
接近火焰时:熔化并收缩
接触火焰:迅速燃烧
离开火焰时:不易延长燃烧
燃烧时气味:烧焦头发味(脱发年轻人可以拿起你的头发闻一下)
残渣性质:灰黑色灰烬
1. 羊毛
接触火焰并不立即燃烧,先是卷曲,然后冒烟,然后纤维起泡燃烧。
火焰呈橙色,燃烧速度比棉纤维慢。
离开火焰立即停止燃烧,不易继续燃烧,有烧焦头发和羽毛的气味。
灰烬不能保持纤维的原有形状,而是呈不定形或球形有光泽的黑棕色脆性碎片,用手指压即被压碎,灰烬数量较多,有燃烧的气味。
2.丝绸
燃烧较慢,熔化而卷曲,燃烧时缩成一球,有烧焦毛发气味。
离开火焰时稍有闪光,缓慢燃烧,有时自熄。
灰色的是黑棕色的小脆球,用手指按压就会碎掉。
合成纤维(聚酰胺、聚酯、丙烯酸、聚丙烯、聚乙烯)
1.尼龙
靠近火焰时纤维收缩,纤维接触火焰后很快卷曲并融化成透明的凝胶状,产生小气泡,趁热用针挑起,可将凝胶拉成细丝。
燃烧时无火焰或呈微弱的橙色火焰,火焰边缘呈蓝色,离开火焰即停止燃烧,有胺味或芹菜味。
纤维燃烧后尖端呈淡棕色玻璃球,较硬,不易压碎。
2.亚克力
边燃烧边熔化,燃烧速度快。
火焰呈白色,明亮而有力,有时略带黑烟。
具有类似燃烧煤焦油的腥臭味或刺鼻气味。
离开火焰后继续燃烧,但燃烧得很慢。
白蜡木呈黑褐色不规则的脆性球体,用手指易捻曲。
3.聚丙烯、聚乙烯
一侧卷起,同时融化,缓慢燃烧。
有明亮的蓝色火焰、黑色烟雾和胶状物质滴落。
闻起来像烧焦的石蜡。
离火焰后继续燃烧,有时会自行熄灭。
灰烬呈不规则的硬块状,透明,不易用手指捻转。
4.醋酸纤维
燃烧速度快,有火花,熔化与燃烧同时发生,燃烧时有刺鼻的醋酸气味。
离开火焰时,熔化的同时燃烧;
您可以用手压碎灰色物质,它是黑色的,带有光泽的不规则块状。
5.铜氨纤维
燃烧迅速,不融化,不收缩,有烧纸气味;
让火焰继续急速燃烧;
少许灰烬,浅灰色或灰白色。
6。 聚酯纤维
燃烧时纤维先卷曲,然后熔融,缓慢燃烧,火焰呈黄白色,火焰边缘为蓝色,火焰顶部有黑烟;
离开火焰继续燃烧,有时会停止燃烧并自行熄灭。
燃烧时有芳香或甜味。
灰烬是黑褐色的硬球,不易用手指捻动。
7.维尼纶
纤维燃烧时迅速收缩,燃烧缓慢,火焰很小,几乎无烟。
当纤维大量熔融时会产生较大的深黄色火焰,并伴有小气泡。
燃烧时有电石气体的特殊气味。
离火焰后继续燃烧,有时会自行熄灭。
黑褐色不规则的脆性珠粒组成灰烬,可以用手指捻转。
8.氯化物
难燃烧;在火焰中熔融燃烧,产生黑烟;离开火焰立即熄灭。
不要让火焰熄灭;你无法让它重新复活。
燃烧时有难闻的刺鼻氯气味。
灰烬是不规则的黑褐色硬块,不易用手指捻转。
9. 氨纶
靠近火焰先是膨胀成一圈,随后收缩、融化。
在火焰中熔融燃烧,燃烧速度较慢,火焰呈黄色或蓝色。
熔化并燃烧时离开火焰,缓慢自熄。
燃烧时有特殊刺激气味;灰烬为白色粘稠块状。
通过这些燃烧特征,可以更准确地辨别纺织纤维的种类。专家建议大家在实际操作中要注意安全,避免纤维燃烧引发火灾的风险。
如何进行棉纤维燃烧测试?
棉纤维的制备方法 燃烧试验 如下:
测试装置检查:
打开供气段阀门,选定混合气体浓度,控制流量在10L/min左右,关闭出、入口阀门,静置30分钟,观察压力表、流量计数值,确认装置无气体泄漏。
测试温湿度:
团队应在温度10-30℃、相对湿度30%-80%的环境中进行测试。
标本制备:
将试样安装在试样夹中部并固定,然后将试样夹连同试样垂直插入到烧杯中的试样支架上,保证试样上端距烧杯口不小于100mm。
试运行:
打开氧气、氮气阀门,调节相应的氧气、氮气流量,保持混合气总流量在10-11.4L/min之间,在试件点火前让调节后的气体流量冲洗燃烧筒至少30秒。
点燃点火器,将点火器管向上,调节火焰高度为15-20mm,在试件顶端点燃,控制点火时间在10-15秒内。
当试件上端完全点燃时,立即开始测定重新点燃和负点燃的时间,随后测定损伤长度。
氧气浓度测试:
采用“升降法”进行试验,逐渐调节氧气浓度,观察试件的燃烧情况,记录使试件继续燃烧的最低氧气浓度。
结果报告:
描述样品的燃烧特性,如炭化、熔融、收缩、卷曲等,并提供试验过程中的温度、湿度条件。
通过以上步骤,您可以对棉纤维进行燃烧测试,以评估其燃烧特性。请注意,测试期间应遵守安全规定,因为纺织材料燃烧可能会产生有害气体。
AATCC 20 纤维表征方法的适用范围
以下两种主要类型的纤维包括:
天然纤维:
生产商直接从大自然中获取此类纤维,包括植物来源(例如棉花、亚麻、竹子等)、动物来源(例如羊毛、丝绸、羊绒等)和矿物来源(例如石棉)。天然纤维通常具有良好的透气性、吸湿性和舒适性,是纺织品中常用的纤维类型。
人造纤维:
制造商利用天然原料(例如木材、棉绒等)通过化学或机械加工生产人造纤维。此类纤维包括粘胶纤维(人造丝)、醋酸纤维、莱赛尔纤维等。人造纤维由于生产成本低、可塑性强、性能可控等特点,被广泛用于纺织品生产。
AATCC 20 纤维定性分析方法测试原理
1.显微镜观察:
通过显微镜观察纤维的横向和纵向形态,可以识别纤维的自然特征,例如形状、大小和表面纹理。这些特征有助于区分天然纤维和人造纤维以及它们之间的不同类型的纤维。
2.溶解度试验:
研究人员可以利用纤维在不同溶剂中的溶解度来识别纤维类型。例如,某些纤维可能可溶于特定溶剂,而其他纤维则不溶。这种溶解度测试可让研究人员区分和识别各种纤维。
3.具体物理性质:
纤维的其他物理特性,如捻度(纤维捻度的程度), 燃烧测试 (观察纤维燃烧时的行为和产生的气味)等可以提供额外的信息,有助于进一步识别纤维的类型。
AATCC 20 纤维特性测定方法设备
1. UL94水平垂直燃烧试验机TF328 测试织物的可燃性。它还测试塑料、橡胶或薄膜在特定火源下的燃烧情况,以确定其耐火性。该可燃性测试设备还用于照明、电器、电机、工具和仪器。我们通常使用此可燃性室进行研究、生产和质量检查。
2.配备物镜和目镜的显微镜,放大倍数为 100-500 倍,并配有偏光分析仪
3. 分析针
4. 切片装置,不锈钢板,尺寸为 2.54cm x 7.62cm x 0.0254cm(1 x 3 x 0.01 英寸),钻有多个直径为 0.09cm(0.04 英寸)的小孔。软铜磁线 AWG34;显微镜专用切片器。
5.恒温水浴
6.刀片
7.电烤箱
8、100毫升玻璃烧杯、试管等。
9.剪刀和镊子
10. 该设计采用玻璃密度梯度管,直径约为 2.5 厘米(1 英寸),长度约为 45 厘米(18 英寸)。它们密封底部,玻璃盖封闭 24/40 标准顶部,从而提高湿度并减少溶剂挥发。您可以使用校准的细玻璃球作为密度标准。
11. 熔点仪包含耐热温度测量装置,例如温度计,可以控制温度升高的速度,并允许以多种方法观察样品。该仪器的温度范围至少为 100-300°C 或更大,整个温度范围内的精度为 ±1°C。
12.微型FTIR光谱仪。
13.差示扫描量热仪。
14. 载玻片和盖玻片
抽样 燃烧试验
我们取代表整个样品的纤维、纱线或织物作为样本。
1. 如果样品是散装纤维或纱线,则它可能只含有一种纤维,也可能是两种或多种纤维的混纺。
2. 纱线可以是单根纱线,也可以是两根或多根纱线。这些纱线可以是相同的,也可以是不同的,还可以是多种纤维的混纺。
3.机织织物或针织物可以由相同或不同的纱线以不同的结构编织而成,这些纱线可以包含一种或多种纤维。
4. 您可以将不同的纤维染成相同的颜色。相反,您可以通过纤维染色、纱线染色或改变纤维的染色特性将同一种纤维染成不同的颜色。
注意:不同结构形式的不同纱线可能含有一种或多种纤维。检查员应分别检查不同颜色的纱线。对于机织织物,即使经纱和纬纱颜色相同,也应分别检查经纱和纬纱。对于混纺纱,应将其拆开并分别检查各根纱线。
标本制备 燃烧试验
1. 大多数情况下,研究人员无需预处理即可定性识别未知纤维。
2. 标本预处理
如果检查发现淀粉、蜡、油脂或其他覆盖物使标本的外观变得模糊,我们会对标本进行预处理。
2.1.用温水或热水处理去除这些异物。
2.2. 如果2.1中的方法不起作用,请尝试用有机溶剂、0.5%次氯酸盐HC1溶液或0.5%氢氧化钠NaOH溶液提取。
2.3. 为了分离纤维素纤维束,可以用0.5%氢氧化钠NaOH溶液处理,然后用水清洗并干燥。
2.4. 当需要脱色时(尤其是纤维素纤维),可以将次氯酸钠溶液在50°C下加热30分钟。
3.尺寸和形状:
供应商应以片状形式提供样品,尺寸为125±5mm×13.0±0.5mm,最小厚度为3mm(-0.0,0.2)。如果样品的最小厚度大于3mm或最大厚度小于3mm,则不需要3mm样品。样品的最大厚度不得超过13mm,最大宽度不得超过13.5mm,拐角半径不得大于1.3mm。
4.数量:
您至少需要 2 组样本,每组包含 3 个样本。
燃烧试验 视觉和显微镜观察
1. 如果测试样品是织物,则通过分裂或切割使纱线分散。 如果是机织织物,则将经纱和纬纱分开。 如果纱线在颜色、光泽、大小或其他形式上有明显差异,则将这些纱线拆开并分别识别。
2. 用针从纱线中分离出少量纤维,并将其放在载玻片上。
3. 梳理纤维,添加一滴甘油,并用盖玻片覆盖。
4. 在 100 倍显微镜下检查纤维。
5. 纤维特性观察
观察纤维纵向特性,并与纺织纤维的参考标准进行比较。根据纤维外观特征,研究人员可以将其分为四类以供进一步研究。
5.1. 表面有鳞片层的纤维
这些是动物纤维。根据标准中所列纤维的外部特征,可以通过将其与已知的毛发状纤维样品进行比较,并进行连续详细的微观分析(包括横截面分析)来进一步识别。
5.2. 表面有横向结节的纤维
这些是除棉花以外的植物纤维,根据标准中所列出的纤维的外部特征,与已知植物纤维样品进行比较,通过连续、详细的微观分析,包括横截面分析,可以进一步鉴别。
5.3. 加捻纤维
此类别包括棉花和丝绸。通过横截面分析很容易识别它们。与已知植物纤维样本进行比较可以进一步识别。
5.4. 其他纤维
(a) 金属纤维、桑蚕丝和石棉可通过显微镜进一步鉴别,包括横截面鉴别。您可以通过金属纤维独特的闪亮外观来识别它们。
(b) 人造纤维 同一种纤维可能有不同的横截面形状。人造纤维可根据其溶解性进一步识别。
燃烧测试 显微镜横截面鉴定
1. 取一捆整齐的纤维或纱线。
2. 取一根缝纫线,穿过铜片上的一个小孔,绕成一圈。
3. 将纤维束或纱线放入线圈中,并将其拉过小孔。将足够的纤维塞入小孔中。
4. 使用剃刀片将铜片两侧的纤维切平。
5. 用 200x-500x 显微镜观察并与已知纤维的横截面进行比较。
测试程序 UL94 水平和垂直可燃性测试仪 织物燃烧测试:
测试程序:
抄写:
在样品上标记25±1mm和100±1mm的线。
夹紧:
夹住样品尾端接近100mm,使样品长度方向保持水平,宽度方向与水平成45°±2°,筛网固定在样品下方100±1mm处。
燃烧装置:
研究人员采用的燃烧器甲烷流量为105毫升/分钟,背压为10毫米水柱,实现了20±1毫米的火焰高度。
燃烧:
技术人员将火焰喷射器倾斜45°,放入火焰深度6mm处,让其燃烧30±1秒,或者当火焰喷射器燃烧至25mm时,技术人员将火焰喷射器移开。
时间:
从火焰燃烧处开始计时,至25±1mm处,记录燃烧长度(L)和燃烧时间(t)。
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