Le fibre sintetiche comuni sono principalmente le tradizionali sei spandex, vale a dire poliestere, nylon, acrilico, polipropilene, vinilen e cloro. Lo spandex è anche ampiamente utilizzato come filamento elasticizzato comunemente usato.
1. La struttura morfologica delle varie fibre sintetiche
A causa della diversa composizione chimica di ciascuna fibra sintetica, i suoi metodi di filatura e formatura della fibra sono diversi. I metodi di filatura e formatura hanno un impatto importante sulla struttura morfologica delle fibre.
Come poliestere, nylon e polipropilene utilizzando la filatura a fusione; la maggior parte dell'acrilico, la fibra in fiocco di vinylon, il cloro che fila di più con il metodo bagnato; spandex, parte del vinile e acrilico con filatura a secco. Sciogliere la filatura, polimeri fusi attraverso il foro della filiera fuori pressione. Nel raffreddamento ad aria e nella polimerizzazione, la sua forma della sezione trasversale della fibra e la forma del foro della filiera, la sezione trasversale convenzionale è rotonda. I filamenti bagnati vengono polimerizzati in soluzione a causa della precipitazione del solvente e sono per lo più non circolari nella sezione trasversale e hanno un'evidente struttura pelle-core.
2, le caratteristiche di combustione di varie fibre sintetiche
Nell'uso del metodo di combustione per identificare le fibre, concentrarsi sull'osservazione delle fibre vicino alla fiamma, contattare la fiamma e lasciare la fiamma quando lo stato, e prestare attenzione all'odore generato dalla combustione e alle caratteristiche del residuo dopo la combustione
3, la solubilità chimica di varie fibre sintetiche
Vari tipi di materiali in fibra hanno una diversa stabilità rispetto ad acidi, alcali, solventi organici e altri reagenti chimici.
4 (punto di fusione di varie fibre sintetiche)
La temperatura alla quale i cristalli all'interno del polimero scompaiono completamente, cioè la temperatura alla quale i cristalli fondono, è chiamata punto di fusione. Fibre sintetiche nel ruolo delle alte temperature, cambiamenti nella struttura del collegamento macromolecolare. Prima si ammorbidiscono e poi si sciolgono. La maggior parte delle fibre sintetiche non ha un punto di fusione esatto come i cristalli puri e la stessa fibra ha un punto di fusione diverso a causa di produttori o numeri di lotto diversi. Tuttavia, il punto di fusione della stessa fibra è fissato entro un intervallo relativamente ristretto, che consente di identificare il tipo di fibra. Le fibre di cellulosa naturale, le fibre di cellulosa rigenerata e le fibre proteiche, poiché il loro punto di fusione è superiore al punto di decomposizione, non si fondono e non si decompongono né si carbonizzano ad alte temperature.
Il metodo del punto di fusione è generalmente applicabile all'identificazione di fibre sintetiche con caratteristiche distintive del punto di fusione e non è applicabile a fibre di cellulosa naturale, fibre di cellulosa rigenerata e fibre proteiche. Non è generalmente utilizzato come mezzo di identificazione qualitativa da solo, ma può essere utilizzato come metodo supplementare di conferma sulla base di altri metodi di identificazione.
Il punto di fusione delle fibre viene determinato osservando la temperatura delle fibre durante l'estinzione sotto un misuratore di punto di fusione o un microscopio polarizzatore con dispositivo di riscaldamento e misurazione della temperatura, allo scopo di identificare il tipo di fibra. Soprattutto per le fibre sintetiche come poliestere, nylon e polipropilene, che hanno caratteristiche morfologiche longitudinali e trasversali simili e proprietà di combustione, il metodo del punto di fusione presenta un grande vantaggio.
5、Spettroscopia infrarossa di fibre comuni
La ricerca sulla spettroscopia a infrarossi (Spettroscopia a infrarossi, IR) è iniziata all'inizio del XX secolo, quando gli scienziati hanno pubblicato più di 100 tipi di spettroscopia a infrarossi di composti organici, per l'identificazione di composti sconosciuti per fornire un potente mezzo di identificazione. Anni '70 dopo, sulla base dello sviluppo della tecnologia informatica elettronica, le tecniche sperimentali della spettroscopia infrarossa a trasformata di Fourier (FTIR) entrarono nel moderno laboratorio del chimico e divennero un importante strumento per l'analisi strutturale.
1. Principi di base della spettroscopia a infrarossi
Quando un raggio di luce infrarossa con una lunghezza d'onda continua viene irradiato al campione in esame, la frequenza di vibrazione o frequenza di rotazione di un gruppo nella molecola della sostanza è la stessa della frequenza della luce infrarossa, l'energia di assorbimento della molecola salta dal livello di energia di vibrazione (rotazione) dello stato fondamentale originale al livello di energia di vibrazione (rotazione) più elevato, la molecola assorbe l'energia della radiazione luminosa infrarossa, la vibrazione e il livello di energia di rotazione salta, la lunghezza d'onda della luce in quel punto viene assorbita dalla sostanza. L'assorbimento della luce infrarossa da parte della molecola viene registrato con uno strumento e si ottiene uno spettrogramma infrarosso. Pertanto, la spettroscopia a infrarossi utilizza le proprietà di assorbimento delle sostanze alla luce infrarossa per ottenere l'analisi delle strutture delle fibre. Ogni banda di assorbimento caratteristica nello spettro contiene informazioni sui gruppi molecolari e sui legami del campione e le diverse sostanze hanno diversi spettri di assorbimento dell'infrarosso.
Gli spettrogrammi a infrarossi di solito utilizzano la lunghezza d'onda (λ) o il numero d'onda (σ) come coordinata orizzontale per indicare la posizione del picco di assorbimento e la trasmittanza (T%) o l'assorbanza (A) come coordinata verticale per indicare l'intensità di assorbimento.
2. Partizionamento dello spettro infrarosso
La gamma di lunghezze d'onda dello spettro infrarosso è di circa 0,75 a 1000 μm. Lo spettro infrarosso è solitamente diviso in tre regioni: la regione del vicino infrarosso, la regione del medio infrarosso e la regione del lontano infrarosso.
In generale, lo spettro del vicino infrarosso è generato dal raddoppio e dalla combinazione delle frequenze delle molecole; lo spettro del medio infrarosso appartiene allo spettro di vibrazione della frequenza fondamentale delle molecole; e lo spettro del lontano infrarosso appartiene allo spettro di rotazione delle molecole e allo spettro di vibrazione di certi gruppi. Poiché la maggior parte delle sostanze organiche e inorganiche ha bande di assorbimento di frequenza fondamentali nella regione del medio infrarosso, la regione del medio infrarosso è la regione più studiata e applicata, ed è solitamente indicata come spettro del medio infrarosso.
In base all'origine dei picchi di assorbimento, lo spettro del medio infrarosso può essere approssimativamente suddiviso in due regioni: la regione delle frequenze proprie e la regione delle impronte digitali.
