EKS纖維是一種新型的發(fā)熱纖維。本文通過燃燒法、顯微鏡法、溶解法、紅外吸收光譜法以及熔點(diǎn)法等5種方法對EKS纖維的性能進(jìn)行研究，通過其物理和化學(xué)方面的特性來了解該纖維的性能并提供相應(yīng)的參考依據(jù)。

 

　　EKS纖維是日本東洋紡公司最近推出的一種能隨外界環(huán)境和穿著空間變化，而自創(chuàng)舒適穿著感覺的呼吸纖維，這種纖維的創(chuàng)造理念是“提供為人們營造舒適生活的功能纖維”。EKS纖維不僅可調(diào)節(jié)人體與服裝之間的溫度及濕度，還具有保護(hù)人體與環(huán)境的功能。在寒冷的冬季穿著EKS纖維制品，利用其吸汗并產(chǎn)生吸附熱量的功能，使人體與服裝之間的溫度升高，而感到溫暖舒適。傳統(tǒng)的保溫是以阻止身體所產(chǎn)生的熱量逃逸為主，EKS纖維制品則是自行發(fā)熱而溫暖身體的種全新材料。該纖維不僅在吸濕性能方面遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了天然纖維，還具有吸濕、發(fā)熱、控制pH值、阻燃、抗起球和防靜電等多種功能。已經(jīng)在服裝、家紡和產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。但是EKS纖維的定性鑒別，目前沒有列入相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。本文采用燃燒法、顯微鏡法、溶解法、紅外吸收光譜法以及熔點(diǎn)法對EKS纖維的鑒別進(jìn)行了試驗(yàn)研究，提出了較為實(shí)用、快速有效的鑒別方法。

 

　　1試驗(yàn)

 

　　原料：EKS纖維由海寧伊利特制衣有限公司提供。

 

　　試劑：硫酸、鹽酸、硝酸、甲酸、N，N一二甲基甲酰胺(DMF)、氫氧化鈉、乙酸乙酯、苯酚四氯乙烷、硫氰酸鈉、石臘油、火膠棉、三級水、氨水等。

 

　　儀器：纖維細(xì)度儀(可放大1000倍)、傅立葉紅外光譜儀、偏光顯微熔點(diǎn)儀、染色小樣機(jī)、哈氏切片器、250mL燒杯、250mL三角燒瓶、玻璃棒等。

 

　　試驗(yàn)方法：分別采用燃燒法、顯微鏡法、溶解法、紅外吸收光譜法以及熔點(diǎn)法對EKS纖維進(jìn)行定性分析。

 

　　2試驗(yàn)結(jié)果及分析

 

　　2.1燃燒法

 

　　燃燒法是根據(jù)纖維靠近火焰、接觸火焰和離開火焰時的狀態(tài)及燃燒時產(chǎn)生的氣味及顏色和燃燒后殘留物特征來辯別纖維的類別的方法。

 

　　EKS纖維在靠近火焰時不熔不縮，在火焰中燃燒時為緩慢燃燒且冒白煙，并釋放出一種特異氣味，在離開火焰時自滅。其殘留的特征為細(xì)而軟的黑色絮狀物。因此我們可以發(fā)現(xiàn)，EKS纖維在燃燒過程中的形態(tài)是有別于我們標(biāo)準(zhǔn)中所涉及的纖維在燃燒過程中的形態(tài)的。

 

　　2.2顯微鏡法

 

　　顯微鏡法是用顯微鏡觀察未知纖維的縱面和橫截面形態(tài)，對照纖維標(biāo)準(zhǔn)照片和形態(tài)描述來鑒別未知纖維的類別的方法。

 

　　縱面制片：將整理好的適量纖維，嵌于哈氏切片器凹槽中，切取一定長度的纖維并提取少量置于載玻片上，滴上石蠟油，覆上蓋玻片，在顯微鏡下觀察纖維縱向形態(tài)。

 

　　橫截面制片：將整理好的適量纖維，嵌于哈氏切片器凹槽中，先用單面刀片把纖維切平然后用火棉膠輕涂于纖維表面使之凝固，用單面刀片切取10μm～3Oμm的薄片，在顯微鏡下觀察纖維橫截面形態(tài)。

 

　　EKS纖維的縱向形態(tài)表面光滑，且有細(xì)微的條紋;從圖2可以看出，EKS纖維的橫裁面為圓形或近似圓形，跟絕大部份的化纖形態(tài)接近。

 

　　2.3溶解法

 

　　溶解法是利用纖維在不同溫度下的不同化學(xué)試劑中的溶解特性來鑒別纖維的方法。

 

　　當(dāng)纖維分子中某個基團(tuán)的振動頻率跟紅外光頻率一樣時分子就要吸收能量。紅外光譜圖就是通過吸收峰的位置，相對強(qiáng)度以及峰的形狀提供化合物的結(jié)構(gòu)信息。EKS纖維是由高分子材料組成，所以也適合用于紅外光譜法進(jìn)行定性分析。

 

　　測試條件和方法：掃描32次，分辨率4 cm-1，光譜范圍400 cm-1～4000cm-1，采用ITR附件，對光譜進(jìn)行自動基線校正處理。測試時，將織物拆成紗線置于晶體(硒化鋅ZnSe)材料上方，采用點(diǎn)對點(diǎn)采樣技術(shù)，適當(dāng)旋緊ITR附件固定鈕，使纖維與晶體材料緊密接觸，紅外光束在晶體內(nèi)發(fā)生衰減全反射后，通過纖維的反射信號獲得其有機(jī)成分的結(jié)構(gòu)信息，用計(jì)算機(jī)軟件得到樣品的紅外吸收光譜圖.

 

　　3結(jié)論

 

　　可以結(jié)合燃燒法、顯微鏡法、溶解法、紅外光譜法和熔點(diǎn)法等方法對EKS纖維物理性能和化學(xué)性能進(jìn)行研究，纖維的性能如下：

 

　　(1)EKS纖維具有阻燃纖維的特性在靠近火焰時不熔不縮，在火焰中燃燒時為緩慢燃燒且冒白煙，并釋放出一種特異氣味，在離開火焰時自滅。其殘留的特征為細(xì)而軟的黑色絮狀物。

 

　　(2)EKS纖維縱向表面光滑，稍帶有細(xì)條紋，與腈綸形態(tài)相似。

 

　　(3)EKS纖維化學(xué)穩(wěn)定性好，不溶于強(qiáng)酸強(qiáng)堿也不溶于實(shí)驗(yàn)室常用的有機(jī)溶劑。

 

　　(4)EKS纖維的中紅外吸收光譜與目前FZ/T 01057-2007以及SN/T 1901-2007[3]所涉及的纖維的譜圖均不相同，具有自己特有的中紅外吸收光譜圖。

 

　　(5)EKS纖維的熔點(diǎn)較高，且在溫度超過300℃時出現(xiàn)炭化。