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红外光谱技术在纺织品检测中的应用

2021-11-23徐梦雪

商品与质量 2021年30期
关键词:聚酯纤维光谱纺织品

徐梦雪

苏州市纤维检验院 江苏苏州 215000

红外光谱技术凭借其检测速度快以及操作简便等优势,已经在多个检测领域中得到了广泛推广与应用。以纺织品检测领域为例,检测人员通过科学利用红外光谱技术,可以在图谱内呈现高分子材料结构。并根据其峰值位置以及峰形结构表现,对纺织品材料组成及表现形式做出精准判断。结合当前发展情况来看,红外光谱技术在纺织品检测领域中已经全面凸显出其的应用价值,如可以快速得出纺织品纤维结构情况、数据结果更加精准可靠。

1 红外光谱技术的应用优势分析

红外光谱在一定程度上可以理解为选择性吸收光谱的领域范畴。在应用原理方面,主要通过一定波长红外线照射有机物分子实现对部分频率光能的选择性吸收。其中,在红外光谱仪设备的支持作用下,可以及时将吸收谱带记录下来。此时,检测人员可以根据红外吸收带波长位置以及吸收谱带强度反馈情况,对分子结构特征进行深度研究与分析,并对纺织品内部结构及其化学基团组成情况进行科学鉴定。一般来说,吸收谱带吸收强度与分子组及化学基团含量存在相关联系[1]。

检测人员可主动利用定量分析以及纯度鉴定的方法实现对各作用关系含量的分析。对于红外光谱技术而言,因其可以有效适用于气液固试样测定当中,且对于试样量要求不大,可以在短时间内完成快速分析过程。最重要的是,红外光谱技术在测试过程中可以避免对试样造成破坏性影响。由此不难看出,红外光谱技术可以在化合物鉴定以及分子结构测定中发挥重要的功能作用。同时,红外光谱技术也可以在纺织工业领域中的未知物分析以及定量分析中发挥重要的功能作用。

2 红外光谱技术在纺织品检测中的应用实践

2.1 纤维组份检测

关于红外光谱技术在纤维组份检测中的应用实践问题,主要可以从以下三个方面进行研究与分析:

一是棉与锦纶混纺定量检测。主要通过利用反射法对棉与锦纶混纺的红外线光谱校准曲线进行精准测量。并根据测量反馈结果,对界面反射光进行反复测量,并将光谱走势曲线进行合理记录。测定后分析和尼龙混纺物,此时锦纶含量对应1625cm-1位置、棉在1095cm-1位置的谱带吸收强度特征。

二是聚酯纤维与棉混纺定量检测。以往对聚酯纤维与棉混纺定量检测工作,主要通过利用研磨、压片或者透射法进行精准测量。但是随着聚酯纤维含量的不断增加,研磨时间也会随之延长,所涉及到的检测成本也会越来越高。最重要的是,聚酯纤维含量在一定程度上与其特征峰值并未完全表现出明显的线性关系。近些年来,为进一步加强对聚酯纤维与棉混纺定量检测力度,检测人员主要利用溴化钾压片以及光声法,实现对聚酯纤维含量的有效获取。

三是毛和棉混纺定量检测。毛和棉混纺定量检测可以采取研磨、压片以及透射法实现检测过程。在检测期间,检测人员应该注重混合物研磨之后的颗粒大小特性。必须在确保颗粒大小均匀合理的条件下,提升检测结果的精准性与安全性。除此之外,检测人员应该对研磨时间以及样品质量等进行集中控制。最好可经过反复检测之后,确定科学合理的相近值,并将其作为最终结果进行应用。

2.2 纺织品回潮率定量分析

对于纺织品回潮率定量分析工作而言,检测人员可利用烘燥法在适当温度下对样品进行检测分析。其中,在烘箱温度范围的控制上,应该按照标准要求进行合理控制。与此同时,在运用红外光谱仪法进行检测分析的过程中,当红外波长达到1928nm之后,才可以表现出高强的吸水作用。此时,检测人员才能够对水分情况进行精准判断。

2.3 纤维结晶度和取向度定量分析

从红外光谱图情况不难看出,纤维结构本身存在一定差异性,因此在谱带方面也会表现出一定的特征。一般来说,某些谱带与结晶度呈现出正比例关系或者反比例关系,但这部分谱带变化并不是很明显。结合大量研究来看,谱带在特性方面主要以结晶谱带以及非结晶谱带等为主。这些检测方法可以在短时间内合理确定纤维结晶度。而在红外光谱仪与偏振器结合使用之后,检测人员可以根据偏振光谱图对纤维取向度进行合理确定。并根据最终得出的数据对谱带吸收度以及偏振光电矢量方向等进行合理确定[2]。

2.4 涂层类织物

根据纺织品涂层鉴别试验方法可知,对于涂层类织物测试分析工作,可利用衰减全反射方法等方式进行合理测定。在具体试验过程中,检测人员可以适当采取织样物品,并在涂层试样之后完成测试过程。与此同时,在样品萃取过程中,检测人员应该先剪碎用品并将其放置在容器当中。可通过添加适量化学试剂,溶解之后将所收集到的剩余样品再次加入化学试剂进行沉淀处理。

处理工作结束之后,检测人员可以取上层清液在盐片表面进行涂抹处理。并在红外灯照射下烘烤干透,并以成膜形式存在。根据现场反馈情况来看,利用透视法扫描处理之后,试样红外光谱图可以准确记录并保存。需要注意的一点是,如果试样并非单一组分,建议检测人员应该先剔除无法判断的物质。并着重对主要物质组份进行鉴别与分析。

3 结语

总而言之,红外光谱技术在纺织品检测领域中已经得到了广泛推广与应用,且所取得的应用成果表现良好。为进一步推动红外光谱技术在纺织品检测领域中的应用发展进程,建议在未来的发展中,研究人员应该对红外光谱技术与其他检测技术的融合应用问题予以高度重视,以期可以进一步提高纺织品检测结果的安全性与可靠性。

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