李津

摘要：本文采用常規(guī)試劑對玄武巖纖維與其他纖維混紡產品進行定量分析，通過試驗研究玄武巖纖維的質量修正系數(shù)，進而研究玄武巖纖維與其他纖維混紡產品的定量分析方法。

關鍵詞：玄武巖纖維；定量分析；質量修正系數(shù)

玄武巖是來自地球深處的火山巖熔化噴出地殼并冷卻凝固的巖石，存在于世界許多地方[1]。玄武巖礦石是由巖漿形成的基本礦石，主要由SiO2、A12O3、FeO+Fe2O3、CaO、MgO、Na2O+K2O、TiO2等多種成分組成。巖漿形成過程中，高溫、高壓環(huán)境以及噴發(fā)時外界壓力的銳減，使得巖漿非穩(wěn)定組分大量揮發(fā)，最后冷凝于地表的礦石則具有很高的化學穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性[2]。玄武巖纖維繼承了玄武巖礦石的特點，在耐高溫、耐腐蝕性和力學性能等方面有著優(yōu)良的特性[3]。另外，玄武巖纖維制造過程中不會產生有害氣體，纖維可降解為土壤的母質，有著良好的綠色環(huán)保性和可持續(xù)性[4]。

由于玄武巖纖維有著優(yōu)良的性能，其在航空工業(yè)、船舶工業(yè)、汽車工業(yè)、化學與石化工業(yè)、電子工業(yè)、建材工業(yè)等領域得到了廣泛的應用[5]，具有顯著的經濟效益和良好的社會效益。隨著科技的進步，玄武巖纖維也會漸漸進入日常生活。目前玄武巖纖維的定量方法沒有相關的國家標準或行業(yè)標準有規(guī)定，這就使得玄武巖纖維及其制品的檢測分析無據可依。本文采用常規(guī)試劑對玄武巖纖維與其他纖維混紡產品進行定量分析，通過試驗研究玄武巖纖維的質量修正系數(shù)，進而研究玄武巖纖維與其他纖維混紡產品的定量分析方法。

1 試驗準備

1.1 試驗原理

二組分的樣品選用適當?shù)脑噭┖蜅l件溶解去除其中一種組分，收集并清洗溶解后剩余纖維，冷卻、稱重，計算出各組分纖維的百分含量。

1.2 試驗試劑

乙醚、80%硫酸、丙酮、二甲基甲酰胺（DMF）、80%甲酸、二氯甲烷、20%鹽酸、冰乙酸、1mol/L堿性次氯酸鈉、苯酚/四氯乙烷、75%硫酸、二甲基甲酰胺（DMF）。以上試劑均為分析純。

1.3 試驗儀器

玻璃砂芯坩堝、干燥烘箱、恒溫水浴鍋、干燥器（裝有變色硅膠）、抽濾裝置、分析天平（精度為0.0001g）、索氏萃取器、稱量皿、有塞三角燒瓶等玻璃器皿。

1.4 試樣及預處理

連續(xù)玄武巖纖維，無捻粗紗，單纖維直徑13μm，線密度180tex；樣品由四川航天拓鑫玄武巖實業(yè)有限公司提供。將試樣放在索氏萃取器中，用乙醚萃取1h，每小時循環(huán)6次，待試樣中的乙醚揮發(fā)后，將試樣浸入冷水中，浸泡1小時，然后離心脫水、自然晾干。

1.5 試驗結果比較及分析

玄武巖纖維的凈干質量分數(shù)計算如下：

其中：

P——試驗后玄武巖纖維的凈干質量分數(shù)，%；

m1——試樣的干燥質量，g；

m0——試驗后玄武巖纖維的干燥質量，%；

d——玄武巖纖維在試驗中的質量變化修正系數(shù)。（玄武巖纖維的d值見表1）

2 試驗結果

參照FZ/T 01095—2002《紡織品 氨綸產品纖維含量的試驗方法》和GB/T 2910—2009《紡織品 定量化學分析》中二組分化學分析規(guī)定的試劑、試驗條件及試驗方法，采用散纖維混合試樣的方式，對已知量的玄武巖纖維和常見紡織纖維按照固定的混紡比進行配比并進行測試，對平行試樣和最大誤差進行分析，結果如表2所示。

從表2中得知，玄武巖纖維和常見紡織纖維混紡試樣在標準規(guī)定的試驗條件下所測得的試驗數(shù)值的絕對偏差值沒有超過標準GB/T 2910—2009規(guī)定的1%，因此可以采用溶解法對玄武巖纖維與常見紡織纖維混紡或交織產品進行定量分析。

3 結論

本文采用標準FZ/T 01095—2002和GB/T 2910—2009規(guī)定的試劑、試驗條件和試驗方法對已知量的玄武巖纖維和常見紡織纖維按照固定的混紡比進行配比并進行測試，試驗給出了玄武巖纖維的質量修正系數(shù)，并驗證溶解法可以對玄武巖纖維與其他纖維混紡或交織產品進行定量分析。

參考文獻：

[1]G.L.Sheldon.Forming Fibres from Basalt Rock[J].Platinum Metals Review， 1977，21（1）：18-24.

[2] 曹海琳，郎海軍，孟松鶴. 連續(xù)玄武巖纖維結構與性能試驗研究[J]. 高科技纖維與應用，2007（5）：8-13.

[3] 李新娥. 玄武巖纖維在高溫煙氣過濾上的應用[J]. 紡織科技進展，2007（5）：18-19.

[4] 趙明良，唐佃花. 玄武巖連續(xù)纖維的性能及其應用[J]. 棉紡織技術，2008（11）：62-64.

[5] 趙勐，李青山，謝磊，等. 玄武巖連續(xù)纖維的特性與應用[J]. 中國非金屬礦工業(yè)導刊，2007（4）：11-13.

（作者單位：福建省纖維檢驗局、東華大學）