實驗1 顯微鏡認識各種纖維
凡對用來制成紡織制品的纖維稱為紡織纖維。紡織纖維細而長,有一定的強度,柔韌而有彈性,耐磨,有一定 的抱合力。
紡織纖維按其來源分為天然纖維和化學纖維兩大類。天然纖維又可分為植物纖維、動物纖維和礦物纖維。植物纖維的主要組成物質是纖維素,所以又稱為天然纖維素纖維。植物纖維又分種籽纖維(棉、木棉)、莖纖維(苧麻、亞麻、黃麻等)和葉纖維(劍麻、蕉麻)等。動物纖維的主要組成物質是蛋白質,所以又稱蛋白質纖維。它分為毛發(綿羊毛、山羊絨、駱駝毛、兔毛等)和腺分泌物(桑蠶絲、柞蠶絲、蓖麻蠶絲等)。礦物纖維主要有石棉等。化學纖維是經過化學工藝加工和紡絲成形而制得的紡織纖維。按其所用原料和加工方法不同,化學纖維又可分為再生纖維、醋酯纖維和合成纖維幾類。再生纖維是以天然高聚物為原料,經過化學處理與機械加工而再生制得的纖維。如粘膠纖維、富強纖維、銅氨纖維等再生纖維素纖維和再生蛋白質纖維。醋酯纖維是以天然纖維素纖維為原料制成的、組成成分為醋酸纖維素酯的纖維。合成纖維是利用低分子化合物為原料,經過化學合成與機械加工制得的纖維。其主要品種有:聚酯纖維(滌綸)、聚酰胺纖維(錦綸6、錦綸66等)、聚丙烯腈纖維(腈綸)、聚乙烯醇纖維(維綸),聚丙烯纖維(丙綸)及乙烯纖維(氯綸)等。此外,還有玻璃纖維、金屬纖維和碳素纖維等。
紡織纖維集合體的表現認識,通常應用手感目測方法,根據纖維的外觀形態、色澤、手感及手拉強度等的特征來區分天然纖維或化學纖維。例如:天然纖維的長度差異很大,長度整齊度差,而化學纖維的長度一般均較整齊。棉纖維細而柔軟,長度短;麻纖維手感較粗硬;羊毛纖維有卷曲、柔軟而富有彈性;蠶絲具有特殊光澤,手感特別柔軟;化學纖維中的粘膠纖維的干濕強度差異大;而合成纖維用手感目測法較難區別,必須應用其他方法加以區別。
認識和鑒別紡織纖維,包括實驗1,2,共2個實驗。
一、顯微鏡認識各種纖維實驗的目的要求
使用普通生物顯微鏡觀察和認識各種纖維的表面形態及其特征,同時了解普通生物顯微鏡的構造并掌握正確的使用方法。
二、試驗儀器和試樣
試驗一起為普通生物顯微鏡。試樣為棉、羊毛、蠶絲、苧麻、粘膠纖維、滌綸、錦綸等各種紡織纖維的切片標本若干。并需準備載玻片、蓋玻片、擦鏡頭紙和蒸餾水等。三、基本知識
表1-1 各種紡織纖維的縱向和截面形態特征
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纖維種類
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縱向形態
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截面形態
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棉
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有天然轉曲
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腰圓形,有中腔
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羊毛
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表面有鱗片
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圓形或接近圓形,有些有毛髓
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桑蠶絲
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平滑
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不規則三角形
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苧麻
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有橫節豎紋
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腰圓形,有中腔及裂縫
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亞麻
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有橫節豎紋
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多角形,中腔小
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黃麻
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有橫節豎紋
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多角形,中腔較大
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粘膠纖維
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縱向有溝槽
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鋸齒形,有皮芯層
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富強纖維
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平滑
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圓形
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醋酯纖維
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有1-2根溝槽
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三葉形或不規則鋸齒形
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維綸
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有1-2根溝槽
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腰圓形,有皮芯層
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腈綸
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平滑或1-2根溝槽
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圓形或啞鈴形
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氯綸
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平滑
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接近圓形
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滌綸、錦綸、丙綸
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平滑
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圓形,(滌綸有六邊形,圓形,三角形等)
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截面的形態各有不同,如表1-1所列。化學纖維生產所用的噴絲孔形狀不同,可產出不同截面形狀的纖維,如三角形、五葉形、Y形、中空形等。
1、紡織纖維的縱向和截面形態特征 使用普通生物顯微鏡可以觀察各種纖維的縱向和截面的形態。由于各種纖維有其獨特的形態特征,因此不僅可以用來鑒別纖維,同時對紗質量和產品性質也有影響。各種纖維的縱向和結構 普通生物顯微鏡由底座、鏡臂、目鏡、物鏡、載物臺、光闌及集光器等組成,如圖1-1所示。
2、顯微鏡顯微鏡的總放大倍數等于物鏡放大倍數和目鏡放大倍數的乘積。
四、試驗方法和程序
1、試樣準備(觀察纖維縱向特征)
(1) 取試樣一小束,手扯整理平直,用右手拇指和食指夾取約20-30根纖維,將夾取端的纖維按在載玻片上,用左手覆上蓋玻片,并抽去多余的纖維,是附在載玻片上的纖維保持平直。
(2) 在蓋玻片的兩對頂角上各滴一滴蒸餾水,是蓋玻片粘著并增加視野的清晰度。
2、顯微鏡調節
(1) 識別顯微鏡各主要部件的位置,并檢查其狀態是否正常,包括粗調和微調裝置、物鏡和目鏡移動裝置、集光器和光闌等。
(2) 將顯微鏡面對北光,扳動鏡臂,使其適當傾斜,以適應自己能比較舒適地坐著觀察。
(3) 選擇適當倍數的目鏡放在鏡筒上,竟低倍物鏡轉至鏡筒中心線上,以便調焦。
(4) 將集光器升至最高位置,并開啟光闌至最大,用一目從目鏡中觀察,調節反射鏡,使整個視野明亮而均勻。
(5) 除去目鏡,觀察物鏡后透鏡,調節反射鏡和集光器中心,使在物鏡后透鏡處光線均勻明亮,再調節光闌,使明亮光闌與物鏡后透鏡大小相一致或小些。
(6) 裝上目鏡,用粗調裝置將鏡筒稍許升高,把試樣玻片放載物臺上的移動裝置中。
(7) 旋轉粗調裝置,將鏡筒放至最低位置,物鏡不觸及蓋玻片,調節移動裝置,是試樣移在物鏡中心。
(8) 從目鏡下視,旋轉粗調裝置,緩慢升起鏡筒,至見到試樣像后,再調節微調裝置,是試樣成像清晰。
(9) 若視野中光線太強,可將集光器稍稍降落,但不要隨意改動光闌大小,以免影響通過集光器進入物鏡的光錐頂角。
(10) 如果采用高倍物鏡,一般先用低倍物鏡,然后轉動物鏡轉換器,使高倍物鏡代替低倍物鏡。此時,只要稍微旋轉微調裝置,便可得到清晰的物像。
(11) 為了充分利用高倍物鏡的數值孔徑,在用高倍物鏡觀察時,集光器光闌可適當放大些。
3、觀察纖維
(1) 顯微鏡調節完畢后,可在目鏡中觀察各種纖維的縱向和截面的形態。
(2) 用筆將纖維形態描繪在紙上,并說明纖維的形態特征。
(3) 實驗完畢,將顯微鏡擦拭干凈,并使鏡臂恢復垂直位置,鏡筒降至最低位置。
五、注意事項
(1) 必須先把鏡筒放至最低位置,再轉動粗調裝置使物鏡逐漸上升找出物像,以保護物鏡。
(2) 擦蓋玻片時,需將其放在載玻片上,不可握在手中擦拭,以免弄碎。
(3) 觀察時,兩眼同時睜開,一眼觀察,一眼照顧繪圖,并可兩眼輪流使用,以調節眼睛的疲勞。
儀器推薦:
YG002C纖維細度儀
【適用范圍】:
YG002C纖維細度儀用于各種纖維直徑測量、截面分析、紡織品成份含量三種測量。
【相關標準】:
GB/T10685 FZ/T30003 SN/T0756 AATCC20A等
【功能特點】:
1、截面測量符合AATCC 20A-1995纖維定量分析的規定;
2、用于觀測各類化學纖維、異型纖維、中空纖維的橫截面形態并測量截面面積;
3、測試異型纖維的異型度;
4、通過對混紡產品中單根纖維橫形態分析和面積測量,可以得到各種混紡產品的纖維含量;
5、采用專業的分析軟件,數據及報表以EXCEL輸出,并提供標準報表。
【技術參數】:
1、工作模式:手動測量、自動測量、多點測量;自動統計分析、報表打印、照片打印
2、儀器結構:計算機、工業攝像頭、顯微鏡、打印機
3、測量范圍:1-200μm或1-2000μm(根據用戶需求配置)
4、測量精度:0.1μm
5、電 源:AC220V 50Hz 100W
6、外形尺寸:1200×500×600mm
7、重 量:25kg