[發(fā)明專(zhuān)利]一種間位芳綸纖維和對(duì)位芳綸纖維的定性鑒別方法及應(yīng)用

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210358390.4
• 申請(qǐng)日: 2022-04-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114689540A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-07-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 呂品;潘行星;林登光;阮鳴梁;李漢英;林美芳;田曉蕊
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 福建省纖維檢驗(yàn)中心
• 主分類(lèi)號(hào): G01N21/3563
• 分類(lèi)號(hào): G01N21/3563;G01N21/03;G01N1/28
• 代理公司: 福州市景弘專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 35219
• 代理人: 池明霞

本發(fā)明公開(kāi)一種間位芳綸纖維和對(duì)位芳綸纖維的定性鑒別方法及應(yīng)用，包括以下步驟：將待鑒別纖維裁切成纖維試樣；將所述纖維試樣與窗片材料混合均勻，并置于壓片機(jī)上壓制成透明薄片；將所述透明薄片置于可升溫紅外光譜窗口；使紅外光譜儀升溫至500℃，記錄預(yù)設(shè)間隔溫度點(diǎn)的所述纖維試樣分子熱運(yùn)動(dòng)和熱分解的紅外光譜圖；將所述預(yù)設(shè)間隔溫度點(diǎn)的所述纖維試樣分子熱運(yùn)動(dòng)和熱分解的紅外光譜圖與參比樣品的分子熱運(yùn)動(dòng)和熱分解的紅外光譜圖進(jìn)行比對(duì)分析，以溫度分別為400℃以上、波數(shù)為1205cm^?1位置的吸收峰情況和溫度升溫至500℃過(guò)程中波數(shù)為818cm^?1左右位置的吸收峰情況比對(duì)分析結(jié)果確定待鑒別纖維是間位芳綸纖維或是對(duì)位芳綸纖維。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及紡織纖維技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種間位芳綸纖維和對(duì)位芳綸纖維的定性鑒別方法及應(yīng)用。

背景技術(shù)

芳綸是芳香族聚酰胺纖維的簡(jiǎn)稱(chēng)，具有超高強(qiáng)度、高模量、重量輕和持久的熱穩(wěn)定性、阻燃性、超強(qiáng)的耐輻射性、耐酸耐堿的化學(xué)穩(wěn)定性，以及極佳的電絕緣性和抗老化性能，是新型特種纖維的代表。芳綸不但被應(yīng)用在紡織工業(yè)，還是國(guó)防軍工、醫(yī)療、環(huán)境保護(hù)和前沿尖端科學(xué)方面重要的材料，是我國(guó)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中重點(diǎn)發(fā)展的材料品種之一。

根據(jù)酰胺鍵在苯環(huán)上的相對(duì)位置，芳綸纖維分為間位芳綸纖維(芳綸1313，化學(xué)名稱(chēng)為聚間苯二甲酰間苯二胺纖維)和對(duì)位芳綸纖維(芳綸1414，化學(xué)名稱(chēng)為聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺纖維)。間位芳綸纖維分子鏈排列呈鋸齒狀，對(duì)位芳綸纖維分子鏈排列呈直線狀。由于間位芳綸分子內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)位能相對(duì)不高，其大分子鏈呈現(xiàn)出柔性結(jié)構(gòu)；而對(duì)位芳綸分子間的氫鍵同時(shí)具有共軛效應(yīng)而呈現(xiàn)出剛性特征，具有高度的對(duì)稱(chēng)性和規(guī)整性，決定了纖維具有較高的結(jié)晶度，且結(jié)晶相對(duì)完整。

間位芳綸纖維和對(duì)位芳綸纖維的應(yīng)用廣泛，但目前對(duì)它們進(jìn)行檢驗(yàn)的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的缺失給相關(guān)工作帶來(lái)困難。由于二者分子組成化學(xué)元素的種類(lèi)和含量一致，僅分子排列方式和結(jié)晶度有差別。在現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)體系中，需要同時(shí)參照燃燒法(FZ/T 01057.2-2007)、顯微鏡法(FZ/T 01057.3-2007)和溶解法(FZ/T 01057.4-2007)對(duì)間位芳綸纖維和對(duì)位芳綸纖維的物理化學(xué)特性進(jìn)行分析鑒別。上述分析鑒別方法在定性鑒別間位芳綸纖維和對(duì)位芳綸纖維時(shí)會(huì)帶來(lái)不同的問(wèn)題，如溶解法需采用溶劑對(duì)芳綸纖維進(jìn)行溶解，這樣不可避免地在鑒別操作之后會(huì)產(chǎn)生環(huán)境不友好的試驗(yàn)廢水；顯微鏡法需借助顯微鏡判斷芳綸纖維形態(tài)的變化，對(duì)于鑒別人員的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)和經(jīng)驗(yàn)要求較高；其他方法還具有需要大量多次重復(fù)試驗(yàn)獲得平均結(jié)果以確定芳綸纖維種類(lèi)，并且還有鑒別結(jié)果可能不準(zhǔn)確等問(wèn)題。對(duì)于間位芳綸纖維和對(duì)位芳綸纖維目前尚無(wú)很好的高效、穩(wěn)定和環(huán)保的定性鑒別方法。

發(fā)明內(nèi)容

為此，需要提供一種間位芳綸纖維和對(duì)位芳綸纖維的定性鑒別方法及應(yīng)用，以便為間位芳綸纖維和對(duì)位芳綸纖維鑒定技術(shù)領(lǐng)域提供一種不使用任何溶液和溶劑的、高效環(huán)保和準(zhǔn)確穩(wěn)定的間位芳綸纖維和對(duì)位芳綸纖維的定性鑒別方法，以彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)中尚無(wú)有效的環(huán)保、高效和穩(wěn)定的鑒別間位芳綸纖維和對(duì)位芳綸纖維的技術(shù)空白，并規(guī)避常規(guī)采用的溶解法可能產(chǎn)生危害環(huán)境的有毒有害液體和熔點(diǎn)法由于檢測(cè)者目測(cè)的主觀誤差導(dǎo)致的鑒別結(jié)果不準(zhǔn)確等風(fēng)險(xiǎn)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一個(gè)方面，發(fā)明人提供了一種間位芳綸纖維和對(duì)位芳綸纖維的定性鑒別方法，包括以下步驟：

試樣制備：將待鑒別纖維裁切成纖維試樣；

透明試樣制備：將待鑒別纖維裁切成纖維試樣；

透明薄片制備：將所述纖維試樣與窗片材料混合均勻，并置于壓片機(jī)上壓制成透明薄片；

將所述透明薄片放在可升溫裝置中并置于紅外光譜儀窗口前；

使可升溫紅外光譜儀升溫至500℃，記錄預(yù)設(shè)間隔溫度點(diǎn)的所述纖維試樣分子熱運(yùn)動(dòng)和熱分解的紅外光譜圖；