Распознавание природы волокон и волокнистого состава тканей органолептическими и микрохимическими методами
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА
Распознавание природы волокон и волокнистого состава тканей органолептическими и микрохимическими методами
Приборы и материалы. Образцы волокон; спиртовки; металлические щипцы; электроплитки; реактивы: медноаммиачный раствор, фенол, ацетон; предметные и покровные стекла, стеклянные палочки, воронки; фильтровальная бумага, пипетки, препаровальные иглы, ножницы; образцы тканей различного волокнистого состава.
Отчет по работе.
. Ознакомление с особенностями горения различных волокон.
Метод распознавания волокон по характеру горения прост и не требует специальной аппаратуры. Однако использовать его можно только при анализе однокомпонентной смеси. В некоторых случаях этот метод позволяет определить также волокна, входящие в двухкомпонентную смесь. По пробе на сжигание можно абсолютно точно распознать целлюлозные и белковые волокнообразующие вещества и негорящие волокна (асбест, стеклянное волокно). Этим же путем можно, как правило, безошибочно определить синтетические волокна, но распознать их отдельные виды трудно.
Вид волокнаХарактер горенияОстаток после действия огняЗапахХлопок, лен и другие растительные волокна, вискозное, медно-аммиачноеГорят быстро с пламенемСерый, ажурный, легко распадающийся пепелЖженой бумагиШерсть, шелкГорят малым пламенемПористая хрупкая черная массаЖженого волоса (у шерсти - сильный, у шелка - слабый)АцетатноеГорит с пламенем и одновременным плавлениемКруглые, довольно хрупкие пузырькиУксусной кислотыПолиамидное (капрон, нейлон и другие)Плавится без пламени, не горитЗастывший стекловидный твердый расплавСургучаПолиэфирное (лавсан, терилен и другие)Плавится без пламени, не горитЗастывший расплавОтсутствуетПолиакрилонитрильное (нитрон, орлон и другие)Сначала принимает коричневую окраску, затем плавится, потом загораетсяЗастывший расплав_СтеклянноеНакаливается и плавитсяЗастывший расплав_АсбестовоеНе горит, остается неизменным__волокно горение целлюлозный химический
2. Ознакомление с действием на волокна различных химических реактивов.
Важнейшим фактором при распознавании волокон является их растворимость в различных реактивах. Наблюдения за растворимостью волокон можно вести с помощью микроскопа и без него. В первом случае можно наблюдать весь процесс растворения, а не только его конечный результат. Наблюдение же за процессом растворения может дать ценную информацию о виде волокна. Без микроскопа исследуют растворимость лишь однородных образцов.
Вид волокнаХимические реакцииМедно-аммиачный комплексЩелочьСерная кислотаСоляная кислотаАзотная кислотаМуравьиная кислотаУксусная кислотаФенолАцетонХлорированный углеводородХлопокРНРб,вРб,вРв--НН-Мерсеризованный хлопокРНРб,вРб,вРв--НН-ЛенРНРб,гРб,дРв--НН-ШерстьНРа,дПб,дПбННаНаНН-Натуральный шелкРРб,гПбПбННаНаНН-ВискозноеРРб,вРб,вРвРв--НН-Медно-аммиачноеРРб,вРб,вРвРв--НН-АцетатноеПРбРбРвРбРбРбРРПТриацетатноеН-РбРбРб-РРН-КапронННРб,вРа,вРгРб,гРбРННАнидННРб,вРа,гРРб,гРб,гРННЛавсанНРа,дРб,дРб,дРгННРгНННитронНПаНбНбРб,г-----ХлоринНННННН-ННб-
В таблице приняты следующие условные обозначения; Н- не растворяется; П - плохо растворяется; Р -растворяется; а -в слабом растворе; б - в крепком растворе; в - на холоду; г - при нагревании; д - при кипячении.
Пользуясь данными о растворимости волокон в различных реактивах, можно сравнительно легко различить волокна, имеющие примерно одинаковый внешний вид при рассмотрении их под микроскопом. Так, мерсеризованное хлопковое волокно в щелочах не растворяется, а медно-аммиачное волокно растворяется в крепком растворе щелочи даже на холоде. В свою очередь оба этих волокна отличаются от полиамидных и полиэфирных тем, что не растворяются в феноле, в то время как капрон и лавсан в феноле растворяются. Полиэфирные волокна устойчивы к действию 60%-ной кислоты на холоде, в этих же условиях полиамидные волокна растворяются в течение 2-3 мин. Полиамидные волокна отличаются от полиэфирных также тем, что растворяются в муравьиной и уксусной кислотах. Ацетатное волокно отличается от триацетатного тем, что первое растворимо в ацетоне, а второе нет. Характерным растворителем для нитрона является диметилформамид (при нагреве).
. Определение волокнистого состава образцов тканей, пользуясь изученными методами распознавания.
Номер образцаСистема нитиХарактерные особенности строения волокна и горения, действия реактивовЗаключение1Основа Горят быстро с пламенем, запах жженой бумаги, не растворяются в щелочих/бУтокГорят быстро с пламенем, растворяются в крепком растворе щелочиВискоза2ОсноваГорят малым пламенем с запахом жженого волоса, не растворяются в медно-аммиачном комплексеШерстьУтокГорят быстро с пламенем, полностью растворяются в медно-аммиачном комплексеВискоза3ОсноваГорят быстро с пламенем, запах жженой бумаги, жесткие нитиЛенУтокПлавится без пламени, не горит, образует застывший расплавЛавсан4ОсноваПлавится без пламени, не горит образует застывший стекловидный твердый расплавКапронУтокПлавится без пламени, не горит образует застывший стекловидный твердый расплавКапрон
Ответы на вопросы для самопроверки.
. Натуральные целлюлозные волокна горят быстро и с ярким пламенем и имеют серый, ажурный, легко расподающийся пепел. Белковые же горят малым пламенем и имеют пористый хрупкий черный пепел.
. Под действием медноаммиачного реактива хлопковые и льняные волокна быстро набухают с образованием шарообразных вздутий и растворяются.
. Ацетатное волокно, в отличие от вискозного и медноаммиачного во время горения плавятся, образуя довольно хрупкие пузырьки расплавленного волокна.
. Вискозные волокна легко отличить от ацетатного с помощью фенола или ацетона, в которых ацетатные волокна легко растворяются, вискозные же волокна в этих реактивах не растворяются.
. Синтетические гетероцепные волокна не горят, а плавятся без пламени, образуя застывший расплав.
. Ацетатное волокно легко отличить от триацетатного с помощью ацетона, который растворяет ацетатное и не растворяет триацетатное волокно.