摘 要：紡織品在很多領(lǐng)域都有相關(guān)的應(yīng)用，鑒定也會(huì)有多種方法的，同時(shí)結(jié)合日常鑒別工作實(shí)踐，重點(diǎn)介紹了顯微鏡法在纖維鑒別定性工作中的應(yīng)用，以期為紡織品鑒定從業(yè)人員的檢測(cè)工作提供借鑒參考，亦望能讓廣大消費(fèi)者對(duì)紡織產(chǎn)品有更清楚的認(rèn)識(shí)。

　　關(guān) 鍵 詞：鑒別定性;顯微鏡法;燃燒法;化學(xué)溶解法

　　引 言

　　紡織品是與人們生活息息相關(guān)且被廣泛應(yīng)用在日常生活各個(gè)領(lǐng)域的使用價(jià)值頗高的生活資源。 在不同領(lǐng)域人們對(duì)紡織產(chǎn)品的性能和功能的要求各不相同，如衣著用紡織產(chǎn)品一般要求柔軟舒適，安全防護(hù)類紡織產(chǎn)品對(duì)機(jī)械性能的要求更高;甚至在同一領(lǐng)域?qū)�紡織產(chǎn)品的性能和功能的要求也是不盡相同，如夏天用服飾多采用莫代爾、萊賽爾材質(zhì)的紡織材料以達(dá)到輕薄涼快的目的，冬天用服飾多采用羊毛羊絨等動(dòng)物毛類紡織材料以達(dá)到厚實(shí)保暖的目的。 使得紡織產(chǎn)品性能和功能多樣化的關(guān)鍵因素是組成紡織產(chǎn)品的基本單元———紡織纖維不同。

　　紡織纖維的種類不同會(huì)使紡織產(chǎn)品呈現(xiàn)出不同的性能，而紡織產(chǎn)品的性能優(yōu)劣會(huì)直接影響其使用價(jià)值和商業(yè)價(jià)值，很多商家為了追逐自身利益，所用的紡織品纖維原料及纖維的含量都沒有按照國家的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，特別是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和紡紗加工工藝的完善與進(jìn)步，以次充好、以假亂真的現(xiàn)象更是層出不窮，嚴(yán)重?cái)_亂市場秩序，給消費(fèi)者帶來困擾[1]。一般的消費(fèi)者很難直接通過紡織產(chǎn)品的外觀以及觸感識(shí)別出組成紡織產(chǎn)品的纖維種類，也就難以鑒別出紡織產(chǎn)品的質(zhì)量好壞。 因此幾乎所有的國家(地區(qū))為了維護(hù)紡織品市場透明公開以保障消費(fèi)者權(quán)益都頒布了法令、強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)等規(guī)定紡織品必須標(biāo)注紡織品纖維組分及其含量[2]。

　　本文擬對(duì)常規(guī)紡織產(chǎn)品纖維鑒定中應(yīng)用比較成熟和廣泛的顯微鏡法、燃燒法、溶解法作綜合闡述，希望廣大消費(fèi)者對(duì)紡織產(chǎn)品有更清楚的認(rèn)識(shí)，也希望對(duì)致力于纖維鑒別定性的檢測(cè)人員提供借鑒參考。紡織纖維種類繁多， 按其來源可分為天然纖維和化學(xué)纖維兩大類。 天然纖維是指自然界原有的或者從人工養(yǎng)殖的動(dòng)物、種植的植物中獲取到的纖維。天然纖維按其物質(zhì)來源屬性又可以分為動(dòng)物纖維、植物纖維和礦物纖維[3]。

　　常見的動(dòng)物纖維有綿羊毛、山羊絨、兔毛、馬海毛、牦牛毛、牦牛絨、桑蠶絲、柞蠶絲，常見的植物纖維有棉、麻，礦物質(zhì)纖維在日常生活應(yīng)用并不多見。 天然纖維大都健康環(huán)保，且具有良好的物理化學(xué)性能，如手感柔軟、穿著舒適、染色性能好，因而越來越受到人們的喜愛。 化學(xué)纖維是指原料通過化學(xué)工藝加工而取得的纖維，按其原料不同一般可分為再生纖維素纖維、合成纖維和無機(jī)纖維[3]，其中再生纖維素纖維和合成纖維在日常生活中比較常見。

　　再生纖維素纖維是利用含纖維素或蛋白質(zhì)的天然原料如木材、棉短絨、蔗渣、蘆葦、大豆、乳酪等經(jīng)過一系列的化學(xué)加工而紡制成的纖維， 常見的有粘膠纖維、莫代爾纖維、萊賽爾纖維、銅氨纖維、醋酯纖維;合成纖維是以水、空氣、石油或煤為原料，經(jīng)化學(xué)合成與機(jī)械加工紡制而成的纖維，常見的有腈綸(聚丙烯睛)、錦綸(聚酰胺纖維)、聚酯纖維(聚對(duì)苯二甲酸乙二酯)、氨綸(聚氨酯纖維)、丙綸(聚丙烯纖維)、維綸(聚乙烯醇縮甲醛)，合成纖維大都具備強(qiáng)度高、耐磨、耐化學(xué)腐蝕、相對(duì)密度小及不易霉變蟲蛀等勝于天然纖維的優(yōu)點(diǎn)，但它們幾乎都存在吸濕性差的缺點(diǎn)，因而穿著的舒適性不及天然纖維。

　　1 常見紡織纖維的定性鑒別方法

　　紡織纖維種類及含量的不同是造成紡織產(chǎn)品理化性能不同、品質(zhì)優(yōu)劣的重要指標(biāo)之一。 纖維定性鑒別就是要能準(zhǔn)確地區(qū)別紡織產(chǎn)品纖維的種類，同時(shí)為后續(xù)的含量認(rèn)定及部分物理性能檢測(cè)提供方法依據(jù)，其準(zhǔn)確性尤為重要。 紡織纖維的定性鑒別方法很多，隨著紡織品多樣性和復(fù)雜性的增加，一般在纖維的定性鑒別工作中常常需要多種鑒別方法并用，相互佐證，反復(fù)檢驗(yàn)，綜合分析認(rèn)定。 目前纖維鑒別定性工作中常用到的鑒別方法主要有顯微鏡法、溶解法、燃燒法，其中以顯微鏡法為主導(dǎo)，溶解法和燃燒法輔助，三者結(jié)合使用基本能準(zhǔn)確區(qū)分所有的常見紡織纖維。

　　1. 1 顯微鏡鑒別法

　　顯微鏡鑒別法是在紡織鑒別定性工作中比較盛行也比較有效的檢測(cè)手段。 因?yàn)椴煌�種類的纖維在顯微鏡下呈現(xiàn)出的微觀結(jié)構(gòu)不同，相關(guān)技術(shù)人員利用顯微鏡這一科學(xué)器械，對(duì)各種纖維的橫縱截面進(jìn)行觀察識(shí)別，根據(jù)纖維微觀形態(tài)下紋理的不同達(dá)到鑒別的目的，判斷出纖維的類型[4]。 因?yàn)槔w維的縱截面檢測(cè)法制備試樣相對(duì)方便快捷，所以常規(guī)鑒定工作中多以纖維縱截面的鑒別為準(zhǔn)。 作者在常規(guī)檢測(cè)工作中，通過光學(xué)顯微鏡對(duì)近幾年來上萬次來樣的縱截面微觀形態(tài)圖進(jìn)行采集歸納，得出幾種常見紡織纖維的實(shí)測(cè)微觀形態(tài)圖。

　　1. 1. 1 天然纖維的顯微鏡鑒別法

　　天然纖維的結(jié)構(gòu)比較典型且穩(wěn)定，后期的加工一般也不會(huì)對(duì)其進(jìn)行太大的破壞，所以光學(xué)顯微鏡對(duì)天然纖維的鑒別也相對(duì)容易。綿羊毛表面比較粗糙，有明顯的鱗片;羊絨與羊毛結(jié)構(gòu)相似，比羊毛表面要光滑，鱗片較薄、間距較大且包覆較完整;兔毛鱗片較小與纖維縱向呈傾斜狀，髓腔有單列、雙列和多列.

　　羊駝毛鱗片有光澤，有通體或間斷髓腔;馬海毛鱗片較大有光澤，直徑較粗，有的有斑痕;牦牛絨表面光滑鱗片較薄，有條狀褐色色斑;棉纖維呈扁平帶狀，稍有天然轉(zhuǎn)曲;絲光棉表面比棉表面光滑有光澤，有間斷縫隙;亞麻纖維有明顯的竹狀橫節(jié);苧麻比亞麻纖維粗，有長形條紋及竹狀橫節(jié);桑蠶絲表面有光澤，纖維直徑及形態(tài)有明顯差異;柞蠶絲呈扁平帶狀，有微細(xì)條紋[5]。

　　1.1. 2 化學(xué)纖維的顯微鏡鑒別法

　　化學(xué)纖維一般也都有其獨(dú)特的典型微觀結(jié)構(gòu)，但是因?yàn)樵诩庸み^程中從原料到最后紡紗織布要經(jīng)過一系列的化學(xué)處理，有些化學(xué)處理會(huì)直接導(dǎo)致纖維結(jié)構(gòu)的變形，特別是化學(xué)工藝的不斷變化和改進(jìn)，使得多數(shù)化學(xué)纖維呈現(xiàn)出多種微觀結(jié)構(gòu)形態(tài)，完全超出了纖維鑒別標(biāo)準(zhǔn)[5] 所描述的形態(tài)，對(duì)初學(xué)者來說僅限于標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)習(xí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。 現(xiàn)對(duì)常用到的幾種化學(xué)纖維所呈現(xiàn)的多種微觀結(jié)構(gòu)圖歸納。腈綸的典型結(jié)構(gòu)為表面光滑有溝槽或條紋[5]。

　　再生纖維素纖維是對(duì)粘膠纖維、莫代爾纖維、萊賽爾纖維、銅氨纖維、醋酯纖維等利用含纖維素或蛋白質(zhì)的天然原料經(jīng)過化學(xué)加工紡制而成的纖維的總稱。 就這幾年的來樣情況看，應(yīng)用較多的再纖類纖維有粘纖和萊賽爾。 再纖類纖維相對(duì)合成類纖維來說微觀結(jié)構(gòu)變化不多，有固定的紋理結(jié)構(gòu)。

　　萊賽爾纖維的典型結(jié)構(gòu)是表面平滑有光澤且有不明顯的水波紋[5]， 萊賽爾的幾種常見顯微結(jié)構(gòu)圖莫代爾纖維相較于粘膠纖維和萊賽爾纖維，其應(yīng)用量小很多，莫代爾纖維的微觀結(jié)構(gòu)表面平滑有明顯清晰單根溝槽且結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定典型，易于識(shí)別;醋酯纖維表面光滑有溝槽，有比較規(guī)則但不清晰的溝槽紋路。不同種類的纖維有不同的微觀結(jié)構(gòu)形態(tài)，使用顯微鏡鑒別基本可以準(zhǔn)確區(qū)分[6]。

　　但是隨著紡織品種的不斷發(fā)展創(chuàng)新，紡制工藝的不斷改進(jìn)，纖維的微觀形態(tài)不斷發(fā)生變化和更新。 另外，化學(xué)類纖維的微觀結(jié)構(gòu)相似性較強(qiáng)，比如錦綸和聚酯的彈絲狀態(tài)微觀結(jié)構(gòu)幾乎一樣，這都使得顯微鏡鑒別法看似操作簡單，實(shí)則是一項(xiàng)比較精密的工作，需要相關(guān)行業(yè)的檢測(cè)人員具備豐富的鑒別工作經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)要具備極強(qiáng)的工作責(zé)任心和細(xì)心[7]。

　　1. 2 燃燒法

　　不同種類的紡織纖維的燃燒特征不同，通過觀察纖維的燃燒特征、散發(fā)出的燃燒氣味及燃燒后的殘留物，可將常用纖維分成 3 大類，即蛋白質(zhì)類纖維(毛、絲)、纖維素類纖維(棉、麻、粘纖等)及合成纖維(滌綸、錦綸、腈綸、氨綸、丙綸等)。通過燃燒狀態(tài)可以看出同一種類纖維的燃燒狀態(tài)相似甚至相同，且燃燒法受主觀感受影響較大，所以燃燒法對(duì)纖維的區(qū)分作用有限，僅限于作為顯微鏡法的輔助手段以提高纖維鑒別工作的準(zhǔn)確性。

　　1. 3 溶解法

　　不同種類的紡織纖維的化學(xué)分子結(jié)構(gòu)是不同的，化學(xué)分子結(jié)構(gòu)不同會(huì)使得紡織產(chǎn)品化學(xué)性能各異，溶解性能不同，溶解法就是根據(jù)各種纖維在不同化學(xué)試劑中的溶解性能的差異達(dá)到鑒別區(qū)分纖維的目的。溶解法主要是針對(duì)一些微觀結(jié)構(gòu)相似但化學(xué)性能截然不同的纖維的區(qū)別，且效果明顯、準(zhǔn)確率高，如錦綸長絲和聚酯長絲，在顯微鏡下看到的微觀結(jié)構(gòu)基本一樣，但錦綸易被甲酸溶解，而聚酯完全不溶于甲酸，所以用甲酸能很容易區(qū)分開錦綸和聚酯纖維。

　　在平常的纖維鑒別工作中，溶解法是作為主要的輔助手段對(duì)顯微鏡法難以區(qū)分的纖維進(jìn)行準(zhǔn)確鑒別區(qū)分的。是作者結(jié)合日常工作經(jīng)驗(yàn)總結(jié)歸納的用于微觀結(jié)構(gòu)易混淆、需要用溶解法來確認(rèn)的纖維類別。 但是，溶解法也有其不足之處，其短板在于不能對(duì)化學(xué)結(jié)構(gòu)相似的纖維實(shí)現(xiàn)有效鑒別和區(qū)分，如所有的再生纖維素類纖維化學(xué)性能基本相同，溶解法就很難區(qū)分開，還是需要以顯微鏡法作為主要鑒別手段達(dá)到區(qū)分的目的。

　　2 結(jié) 論

　　隨著科技的進(jìn)步和不同學(xué)科知識(shí)之間的交叉共享，應(yīng)用于紡織纖維鑒別的方法越來越多，但目前應(yīng)用廣泛且比較便捷、成熟的主要還是顯微鏡法、燃燒法以及溶解法，在我們的常規(guī)纖維鑒別定性工作中，通過交替采用這幾種方法來確保鑒定結(jié)果的客觀準(zhǔn)確[10]。

　　一般的檢測(cè)鑒別程序是先采用顯微鏡法對(duì)待測(cè)纖維進(jìn)行初步判斷[11]，再結(jié)合燃燒法、化學(xué)溶解法進(jìn)一步確認(rèn)，在實(shí)際的檢驗(yàn)過程中，不必完全局限于既定的程序，可以根據(jù)樣品的類別和特點(diǎn)，也可根據(jù)工作人員的習(xí)慣適當(dāng)調(diào)整程序，如先用燃燒法，再用顯微鏡法、溶解法等均可[12]，只要能確保紡織品纖維鑒別定性分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。 當(dāng)然對(duì)于一些微觀結(jié)構(gòu)和化學(xué)結(jié)構(gòu)都相似的纖維，還有經(jīng)過特殊化學(xué)處理并影響到纖維原有微觀結(jié)構(gòu)及化學(xué)結(jié)構(gòu)的纖維，更有一些新開發(fā)出的新型纖維，用我們常規(guī)的檢測(cè)手段不能完全準(zhǔn)確確認(rèn)的時(shí)候還需要輔助以熔點(diǎn)法、紅外光譜法等一些特殊的鑒別方法。

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　　[9] FZ/ T 01057.4—2007 紡織纖維鑒別試驗(yàn)方法 第 4 部分：溶解法[S].

　　作者：李鵬妮1，3，袁緒政2，3，趙國徽2，張文軍2，3