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不銹鋼纖維混紡防輻射面料是一種由不銹鋼纖維與滌綸、棉等其他普通纖維混紡而成的面料[1]，目前這種面料廣泛應(yīng)用于防電磁輻射孕婦裝和職業(yè)裝。由于目前還沒有統(tǒng)一的測試方法測試這種面料的成分含量，導(dǎo)致市場上此類產(chǎn)品的成分標(biāo)識弄虛作假嚴(yán)重，因此有必要研究適合這種面料的成分含量測試方法。
由于不銹鋼纖維與酸及處于一定條件下的堿會發(fā)生反應(yīng)，因此不能采用常規(guī)的化學(xué)酸堿溶解法。本文以棉/不銹鋼纖維混紡面料為對象，研究采用燃燒法測試這種面料的成分含量。
1可行性試驗分析
普通的紡織纖維一般都為可燃物，而不銹鋼纖維不可燃，因此考慮用燃燒法對這種面料進(jìn)行測試。取若干棉/不銹鋼纖維混紡紗進(jìn)行充分燃燒，洗滌后殘余物的500倍顯微照片（三維視頻顯微鏡KH-1000）如圖1所示。
圖1棉/不銹鋼纖維混紡紗充分燃燒后的殘余物
由圖可見，紗線經(jīng)充分燃燒后，棉組分被去除，剩余不銹鋼纖維，因此可采用燃燒法來測定棉/不銹鋼纖維混紡防輻射面料的成分含量。
2測試影響因素分析
2.1不銹鋼纖維質(zhì)量變化及修正系數(shù)的實驗研究
由于混紡紗在燃燒后不銹鋼纖維會氧化且有棉灰燼附著，因此有必要通過實驗研究不同混合比例的棉/不銹鋼纖維試樣經(jīng)燃燒后不銹鋼纖維的質(zhì)量變化情況，確定質(zhì)量修正系數(shù)。
2.1.1試驗儀器及材料
儀器：電子天平（精度：0.01g）、烘箱、燒杯、鑷子等；
材料：單纖維直徑為6μm的牌號為316L的不銹鋼纖維組成的纖維束，棉纖維束。
2.1.2試驗方法
1)取若干組定量的不銹鋼纖維，用電子天平稱干重M，分別與棉纖維按不同比例進(jìn)行混合，制成小纖維束；
2)充分燃燒小纖維束并輕柔洗滌、烘干，冷卻后稱燃燒后的干重M1；
3)按公式（1）計算不銹鋼纖維的質(zhì)量修正系數(shù)K；
不同棉/不銹鋼混合比例的纖維束燃燒前后質(zhì)量變化及修正系數(shù)如表1所示。
表1不同棉/不銹鋼混合比例的纖維束燃燒前后質(zhì)量變化及修正系數(shù)
不銹鋼纖維含量/% | 不銹鋼纖維束燃燒前干重M/g | 不銹鋼纖維束燃 | ?M=M1-M(g) | 修正系數(shù)K | 平均修正系數(shù)`K |
10 | 4.68 | 4.72 | 0.04 | 0.991 | 0.993 |
20 | 9.73 | 9.80 | 0.07 | 0.993 | |
30 | 8.88 | 8.95 | 0.03 | 0.992 | |
40 | 7.69 | 7.75 | 0.06 | 0.992 | |
50 | 3.10 | 3.12 | 0.02 | 0.993 | |
60 | 8.92 | 8.99 | 0.07 | 0.992 | |
70 | 5.58 | 5.63 | 0.05 | 0.991 | |
80 | 8.16 | 8.22 | 0.06 | 0.993 | |
90 | 6.76 | 6.83 | 0.07 | 0.990 | |
100 | 2.99 | 3.01 | 0.02 | 0.992 |
由上表可見：不銹鋼纖維燃燒后的質(zhì)量與燃燒前的質(zhì)量差?M都大于0，說明在不同的棉/不銹鋼纖維混合比例情況下，燃燒后剩余不銹鋼纖維的質(zhì)量與混合前相比都有增加；表中不同棉纖維混合比例情況下的10個K值都很接近，這說明不銹鋼纖維的氧化現(xiàn)象及不同含量棉纖維燃燒后的灰燼附著情況對實驗結(jié)果的影響程度接近，可考慮對不同混紡比例的紗都采用平均修正系數(shù)統(tǒng)一處理，減少修正工作量；此外，各組K值都在0.990以上，說明燃燒方法對質(zhì)量變化影響很小，所以在一般測試精度要求下，可不對質(zhì)量進(jìn)行修正，但若需高精度測定，則可對質(zhì)量進(jìn)行修正，得到不銹鋼纖維修正后質(zhì)量M2，用M2進(jìn)行含量計算。由表知`K值為0.993，質(zhì)量修正計算式如公式（2）。
2.2不銹鋼纖維存在狀態(tài)的影響
棉/不銹鋼纖維混紡紗直接燃燒后剩余的不銹鋼纖維結(jié)構(gòu)疏松，洗滌時易脫落，導(dǎo)致不銹鋼纖維質(zhì)量減小，因此有必要研究燃燒混紡紗和混紡面料兩種情況下不銹鋼纖維質(zhì)量的差異。
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