#实验4 双组分纤维织物混纺比的测定
在纺织品加工过程中经常会遇到含两种或两种以上纤维混纺或交织的织物，为了更好地有针对性地确定加工工艺，首先必须了解纤维的组成，确定各种纤维的混纺比或百分含量。
双组分纤维织物混纺比的测定原理是根据两种纤维的化学特性，通过选择合适的溶剂，溶解其中一个组分，而另一组分则对该溶剂具有化学稳定性。将不溶解的纤维组分分离、烘干、称重，计算出各组分的百分含量。如：涤棉混纺和涤黏混纺织物可用浓度为75%的硫酸溶解纤维素组分；毛腈混纺和毛涤混纺织物可用碱性次氯酸钠溶液溶解羊毛纤维组分；大豆蛋白纤维棉混纺织物可用浓度为80%的甲酸溶解大豆蛋白纤维组分，或者用75%的硫酸溶解试样中的棉组分。然后通过称量残留纤维的质量，计算混纺产品中各纤维的含量。
本实验通过对涤棉、涤黏、毛腈、毛涤和大豆蛋白纤维棉混纺织物混纺比的测定，掌握混纺织物混纺比例测定的基本方法。
一、涤棉混纺和涤黏混纺织物混纺比的测定
1.主要实验材料、化学品和仪器
涤棉（涤黏）混纺织物或纱线，硫酸（75%），氨水（8%），称量瓶，真空泵，500mL锥形瓶，2号玻璃砂芯漏斗，恒温水浴锅，温度计，分析天平，烘箱。
2.实验步骤
将涤棉（涤黏）混纺织物拆成纱线，剪成1cm左右的小段，粗称两份试样，每份质量不小于1g，放入已知干重的称量瓶中，在105～110℃的烘箱内烘干，2h后取出，迅速放入干燥器中，冷却至室温，精确称重后再放入烘箱中，每隔10min称量一次，直至恒重（两次称量误差小于0.02%）。或烘干8h以上冷却、称重，直至恒重（计算纤维的干重W1）。
将2号玻璃砂芯漏斗在105～110℃的烘箱中烘干，2h后取出，迅速放入干燥器中冷却，称重，直至恒重W2。
将试样放入锥形瓶中，加入200mL 75%的硫酸，摇动，使试样充分浸湿，然后放在50～55℃水浴锅中处理1h，不断摇动锥形瓶，待纤维素纤维全部溶解后，用已知干重的玻璃砂芯漏斗抽滤；用少量的硫酸冲洗锥形瓶三次，并倒入玻璃砂芯漏斗中放置1min后抽滤；再用75%的硫酸倒满玻璃砂芯漏斗，用玻璃棒轻轻搅动，1min后抽滤，用蒸馏水洗三次，稀氨水中和两次，再用冷水洗涤。每次中和液和洗涤液都要在玻璃砂芯漏斗中放置1min后抽滤。然后将玻璃砂芯漏斗及不溶性的纤维在105～110℃的烘箱中烘干，2h后取出，迅速放入干燥器中冷却，称重，直至恒重W3，计算不溶解纤维的干重W=W3-W2。
纤维的质量分数P的计算公式如下：
式中：P1——不溶解纤维的质量分数；
P2——溶解纤维的质量分数；
W1——试样的干重，g；
W——不溶解纤维的干重，g；
d——不溶解纤维的重量修正系数（在该实验中d=1.00）。
3.双组分混纺比测定中d值的求法
按一定的比例称取两种纤维，即纤维1和纤维2，分别置于两个已知干重的称量瓶中，在105～110℃的烘箱中烘干，2h后取出，迅速放入干燥器中冷却，称重，直至恒重，分别计算纤维的干重。将此两种纤维加以混合，按上述双组分混纺纤维织物混纺比的分析方法，测定、计算出不溶解纤维的干重（W′1），按下式计算不溶解纤维的重量修正系数d值。
式中：W1——混入不溶解纤维1的干重，g；
W′1——溶解处理后残余纤维1的干重，g。
二、毛腈混纺和毛涤混纺织物混纺比的测定
1.主要实验材料、化学品和仪器
毛腈（毛涤）混纺织物或纱线，c（NaClO）=1mol/L次氯酸钠溶液，冰醋酸，真空泵，500mL锥形瓶，2号玻璃砂芯漏斗，恒温水浴锅，分析天平，烘箱。
2.实验步骤
毛腈（毛涤）混纺织物拆成纱线，剪成长约1cm的小段，粗称两份试样，每份重量不小于1g，放入已知干重的称量瓶中，在105～110℃的烘箱中烘干，2h后取出，迅速放入干燥器中冷却，称重，直至恒重，计算纤维的干重W1。
将2号玻璃砂芯漏斗在105～110℃的烘箱中烘干，2h后取出，迅速放入干燥器中冷却，称重，直至恒重W2。
将试样放入锥形瓶中，加入100mL的c（NaClO）=1mol/L次氯酸钠溶液，摇动锥形瓶，使试样充分浸湿，不断搅动，在（25±2）℃的水浴中，处理1h。待羊毛纤维全部溶解，用已知干重的玻璃砂芯漏斗抽滤，用c（NaClO）=1mol/L次氯酸钠溶液冲洗锥形瓶两次，并倒入玻璃砂芯漏斗中放置1min后抽滤，再用蒸馏水冲洗锥形瓶三次，将洗液全部倒入玻璃砂芯漏斗里放置1min后抽滤，然后用稀乙酸中和两次，再用冷水洗涤2～3次，每次中和液和洗涤液都要在漏斗里放置1min后抽滤。然后将玻璃砂芯漏斗及不溶解的纤维在105～110℃的烘箱中烘干，2h后取出，迅速放入干燥器中冷却，称重，直至恒重W3，计算不溶解纤维的干重W=W3-W2。再按式（4-1）和式（4-2）分别计算不溶纤维、可溶纤维的质量分数P1、P2，修正系数d=1.00。
三、大豆蛋白纤维和棉混纺织物混纺比的测定
（一）甲酸溶解大豆蛋白法
1.主要实验材料、化学品和仪器
大豆蛋白纤维棉混纺织物或纱线，甲酸（90%），硫酸（75%），氨水（8%），真空泵，250mL锥形瓶，2号玻璃砂芯漏斗，分析天平，恒温水浴锅，干燥器，烘箱。
2.实验步骤
将大豆蛋白纤维棉混纺织物拆成纱线，剪成1cm左右的小段，粗称两份试样，每份重约1g，放入已经恒重并精确称重的称量瓶中，再放入105～110℃的烘箱内烘干，2h后取出，迅速放入干燥器中冷却，称重，直至恒重，计算混纺试样的干重W1。将玻璃砂芯漏斗烘干，并称取其恒重时质量W2。
将试样放入锥形瓶中，加入100mL 90%的甲酸溶液，摇动，使试样充分浸湿，在恒温水浴中加热至50～60℃，不断摇动锥形瓶，约30min后大豆蛋白纤维溶解。将其转移到已知干重的玻璃砂芯漏斗中抽滤，再用甲酸溶液冲洗锥形瓶两次，将洗液全部倒入玻璃砂芯漏斗中放置1min后抽滤，用60℃的水冲洗锥形瓶两次，并将其倒入玻璃砂芯漏斗中轻轻搅动1min后抽滤。用稀氨水中和两次后，再用冷水洗涤，每次中和的洗涤液都要在玻璃砂芯漏斗中放置1min后抽滤。最后将玻璃砂芯漏斗及不溶性的纤维在105～110℃的烘箱中烘干，2h后取出，迅速放入干燥器中冷却，称重，直至恒重，称其重量W3，计算不溶解纤维的干重W。再按式（4-1）和式（4-2）分别计算不溶纤维、可溶纤维的质量分数P1、P2，修正系数d=1.00。
（二）硫酸溶解棉纤维法
按方法（一）的步骤准确称取混纺试样的干重W1，玻璃砂芯漏斗重量W2。将试样放入锥形瓶中，加入200mL的75%硫酸溶液，室温下溶解试样的棉组分，每10min摇动一次，处理1.5h后，棉组分充分溶解。然后将其转移到已知干重的玻璃砂芯漏斗中抽滤，用75%的硫酸溶液冲洗锥形瓶两次，蒸馏水洗涤两次，每次洗液都倒入玻璃砂芯漏斗中放置1min后抽滤，然后用稀氨水中和，再用蒸馏水洗涤至中性，每次中和的洗涤液都要在玻璃砂芯漏斗中放置1min后抽滤。最后将玻璃砂芯漏斗及不溶性的纤维在105～110℃的烘箱中烘干，直至恒重，称其重量W3，计算不溶解纤维的干重W=W3-W2。再按式（4-1）和式（4-2）分别计算不溶纤维、可溶纤维的质量分数P1、P2。修正系数为d=1.00。
此方法还适合于大豆蛋白纤维与其他纤维素纤维混纺材料混纺比的测定，如：大豆亚麻混纺、大豆苎麻混纺、大豆天丝混纺产品等。
注意事项
1.试样在称重前要去除非纤维的物质，如浆料、油剂等。
2.称量要求精确度达到0.0001g，两次重量差不大于0.5%。
思考题
1.试分析可能造成测试误差的因素有哪些？如何避免？
2.为什么试样称重前要去除非纤维物质？