竹浆纤维苎麻棉混纺产品纤维含量显微投影方法探讨
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摘要：通过对竹浆纤维、苎麻纤维和棉纤维[1-2]的物理化学性质及产品特点的了解，采用多组不同混合比例的竹浆纤维 、苎麻纤维和棉纤维混合样品进行试验，探讨了显微投影方法在其含量检测中的应用，从而为准确、便捷地检测竹浆纤维苎麻棉混纺产品的纤维含量提供了有效的解决方法。
纤维含量的检测是鉴定纺织品品质的重要内容之一，维系着从产品用途设计、生产工艺设计到生产过程控制、产品验收至最终消费者使用等各个环节，因此，纺织品纤维含量分析是纺织品在加工、贸易和使用过程中不可缺少的重要性能指标，也是消费者购买纺织品时的关注点。
目前竹浆纤维、苎麻和棉混纺产品的纤维含量分析方法主要采用FZ/T 30003―2009《麻棉混纺产品的定量分析方法 显微投影法》和GB/T2910.6―2009《纺织品 定量化学分析 第6部分：粘胶纤维、某些铜氨纤维、莫代尔纤维或莱赛尔纤维与棉的混合物（甲酸/氯化锌）》两项标准。由于试验样品的深加工和后处理工艺不同，在化学试剂的溶解过程中出现竹浆纤维溶解不完全，剩余纤维呈冻胶状，过滤困难，导致检测结果不准确，使生产企业无法正确地标注纤维含量；再加上氯化锌毒性很强，能剧烈刺激及烧灼皮肤和黏膜，长期与此化学药品蒸气接触时会发生变应性皮炎，对检测人员的身体会造成伤害，对环境造成污染。下面我们就竹浆纤维、苎麻和棉混纺产品的纤维含量分析――显微投影法做以下研究探讨。
1 原理
竹浆纤维是再生纤维素纤维，苎麻和棉都是植物纤维素纤维，混纺后用化学分析方法只能测定竹浆纤维的含量以及苎麻纤维和棉纤维总含量，而不能测定竹浆纤维、苎麻、棉单组分的纤维含量。本方法使用普通生物显微镜、显微投影仪或者数字式图像分析仪分辨[3-4]和计数一定数量的纤维，用显微投影仪或者数字式图像分析仪测量纤维的直径，从而计算出各种纤维的质量百分含量。
2 试验
本试验所采用试验方法及步骤参考FZ/T 30003―2009《麻棉混纺产品定量分析方法 显微投影法》[5]，按照该方法所测得的纤维直径及计数根数与折算根数为本试验所需数据。
试验材料：竹浆纤维 （1.4D×38mm）、棉 （3级，28mm）、苎麻（由于苎麻纤维直径变异系数较大，本试验苎麻采用了落麻和精梳麻条两种）。为提高试验效率和试验数据的准确性，本试验将竹浆、苎麻、棉散纤维分别进行染色处理，拟定竹浆纤维为蓝色，苎麻纤维为黄色，棉纤维为红色。
根据本省企业生产的竹浆纤维苎麻棉混纺产品规格和试验要求，将竹浆纤维、苎麻和棉按表1中比例在纤维混合器（中国纺织科学研究院研制的FKY03型小型开松机）中进行均匀的混合，得到均匀散纤维混合样共9种，其中，1#～5#混合样中苎麻为落麻，6#～9#混合样中苎麻为精梳麻条。
3 检测数据
3.1 纤维直径测试数据
本试验竹浆纤维直径检测数据共35个、苎麻落麻纤维直径检测数据共43个、精梳麻条纤维直径检测数据共25个、棉纤维直径检测数据共60个，各种纤维直径的检测数据平均值见表2。
由表格2[6]所得平均数据可以清楚地看到，竹浆纤维直径变异系数CV值较小，棉纤维直径变异系数CV值次之，苎麻纤维直径变异系数CV值较大，这种情况是由苎麻纤维粗细不匀造成，但足够量的试验可降低这种误差，因此，我们可将上述4种纤维的平均直径作为本试验的技术参考直径来计算。
3.2 纤维根数的折算与纤维含量的计算
为使试验数据可靠且具有说服力，将每种混合试样计数10组、1000根以上纤维，并根据FZ/T 30003―2009《麻棉混纺产品定量分析方法显微投影法》[5]标准中附录B将各组纤维每种纤维根数进行折算。然后按表2所测量的纤维平均直径，采用FZ/T 01057.7―2007《纺织纤维鉴别试验方法 第7部分：密度梯度法》[7]附录A中的纤维密度（竹浆纤维同粘胶纤维），按公式（1）、（2）、（3）计算每组纤维的质量百分含量。最后分别对每一种混合样的10组数据求解平均值，其检测的平均折算根数和纤维含量结果见表3。
4 试验结果分析与探讨
4.1 显著性分析
建立虚无假设：假定用该测试方法测得的纤维含量数据与原试验数据没有显著差异，即指该试验方法和计算方法可取。
利用spss软件[8]对实测纤维含量（见表3）与设计纤维含量（见表1）进行配对样本T检验，输出结果如表4所示。
综合表4可得，差分的 95% 置信区间内，竹浆纤维、苎麻、棉的p值均>0.05，故接受原假设，即指用该测试方法测得的纤维含量数据与原试验数据没有显著差异，则可初步断定该试验用竹浆纤维苎麻棉混纺产品纤维含量显微投影方法和计算方法是可取的。
4.2 差值比较
对竹浆纤维、苎麻、棉实测纤维含量与混合样设计纤维含量的差值进行比较可得出表5，并得知采用显微投影法所测得纤维含量差值均在5%以内，符合现行FZ/T 01053―2007《纺织品 纤维含量的标识》[9]标准要求，因此，此显微投影方法和计算方法是具有可行性的。
5 验证试验
为使该试验更具说服力和可行性，拟采取将该方法用于竹浆纤维苎麻棉混纺产品检验，看是否能够达到预期效果。现由湖南瑞亚高科集团提供5种产品，品种规格见表6。按照本试验方法对5种产品进行纤维含量检测，检测结果见表7。
将实测纤维含量与明示纤维含量进行比较，由表8得知显微投影法所测得纤维含量差值均在5%以内，符合现行FZ/T 01053―2007《纺织品 纤维含量的标识》[9]标准要求，因此，进一步证明此方法检验竹浆纤维、苎麻、棉混纺产品的纤维含量是科学可行的。
6 结论及建议
采用显微投影方法检测竹浆纤维、苎麻、棉混纺产品中3种纤维的含量是可行的，为竹浆纤维、苎麻、棉混纺产品采用化学分析方法只能测定竹浆纤维含量及苎麻和棉纤维总含量这一问题提供了便捷有效的解决方法。
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[9] FZ/T 01053―2007纺织品 纤维含量的标识[S].
（作者单位：蒋敏、熊海鹰、刘瑛、陈玲玲、张曦，湖南省纤维检验局/国家苎麻产品质量监督检验中心；赵雪莲，湖南工程学院纺织服装学院）