Les fibres synthétiques courantes sont principalement les six spandex traditionnels, à savoir le polyester, le nylon, l'acrylique, le polypropylène, le vinylon et le chlore. Le spandex est également largement utilisé comme filament extensible couramment utilisé.
1. La structure morphologique de diverses fibres synthétiques
En raison de la composition chimique différente de chaque fibre synthétique, ses méthodes de filage et de formation de fibres sont différentes. Les méthodes de filage et de formage ont un impact important sur la structure morphologique des fibres.
Tels que le polyester, le nylon et le polypropylène utilisant le filage à l'état fondu ; la plupart des fibres discontinues acryliques, vinylon, le chlore filant davantage avec la méthode humide; spandex, une partie du vinylon et de l'acrylique avec filature à sec. Faire fondre la filature, les polymères fondus à travers le trou de la filière sous pression. Dans le refroidissement à l'air et le durcissement, sa forme de section transversale de fibre et la forme du trou de filière, la section transversale conventionnelle est ronde. Les filaments filés à l'état humide sont durcis en solution en raison de la précipitation du solvant et ont pour la plupart une section transversale non circulaire et ont une structure peau-noyau évidente.
2, les caractéristiques de combustion de diverses fibres synthétiques
Dans l'utilisation de la méthode de combustion pour identifier les fibres, se concentrer sur l'observation des fibres près de la flamme, le contact avec la flamme et quitter la flamme lorsque l'état, et faire attention à l'odeur générée par la combustion et aux caractéristiques du résidu après combustion
3, la solubilité chimique de diverses fibres synthétiques
Différents types de matériaux fibreux ont une stabilité différente vis-à-vis des acides, des alcalis, des solvants organiques et d'autres réactifs chimiques.
4、Point de fusion de diverses fibres synthétiques
La température à laquelle les cristaux au sein du polymère disparaissent complètement, c'est-à-dire la température à laquelle les cristaux fondent, est appelée point de fusion. Fibres synthétiques dans le rôle des changements de structure de liaison macromoléculaire à haute température. Ils se ramollissent d'abord puis fondent. La plupart des fibres synthétiques n'ont pas de point de fusion exact comme les cristaux purs, et la même fibre a un point de fusion différent en raison de fabricants ou de numéros de lot différents. Cependant, le point de fusion d'une même fibre est fixé dans une plage relativement étroite, ce qui permet d'identifier le type de fibre. Les fibres cellulosiques naturelles, les fibres cellulosiques régénérées et les fibres protéiques, du fait que leur point de fusion est supérieur au point de décomposition, ne fondent pas et ne se décomposent pas ou ne se carbonisent pas à des températures élevées.
La méthode du point de fusion est généralement applicable à l'identification des fibres synthétiques ayant des caractéristiques de point de fusion distinctes et n'est pas applicable aux fibres de cellulose naturelles, aux fibres de cellulose régénérées et aux fibres de protéines. Il n'est généralement pas utilisé comme moyen d'identification qualitative à lui seul, mais peut être utilisé comme méthode complémentaire de confirmation sur la base d'autres méthodes d'identification.
Le point de fusion des fibres est déterminé en observant la température des fibres lors de l'extinction sous un appareil de mesure du point de fusion ou un microscope polarisant avec dispositif de chauffage et de mesure de température, dans le but d'identifier le type de fibre. En particulier pour les fibres synthétiques telles que le polyester, le nylon et le polypropylène, qui ont des caractéristiques morphologiques longitudinales et transversales et des propriétés de combustion similaires, la méthode du point de fusion présente un avantage majeur.
5、Spectroscopie infrarouge des fibres communes
La recherche en spectroscopie infrarouge (spectroscopie infrarouge, IR) a commencé au début du 20e siècle, lorsque les scientifiques ont publié plus de 100 types de spectroscopie infrarouge de composés organiques, pour l'identification de composés inconnus afin de fournir un moyen puissant d'identification. Les années 70 plus tard, sur la base du développement de la technologie informatique électronique, les techniques expérimentales de spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR) sont entrées dans le laboratoire du chimiste moderne' et sont devenues un outil important pour l'analyse structurelle.
1. Principes de base de la spectroscopie infrarouge
Lorsqu'un faisceau de lumière infrarouge avec une longueur d'onde continue est irradié vers l'échantillon à tester, la fréquence de vibration ou la fréquence de rotation d'un groupe dans la molécule de substance est la même que la fréquence de la lumière infrarouge, l'énergie d'absorption de la molécule saute de la niveau d'énergie de vibration (rotation) de l'état fondamental d'origine au niveau d'énergie de vibration (rotation) énergétique plus élevé, la molécule absorbe l'énergie du rayonnement lumineux infrarouge, le niveau d'énergie de vibration et de rotation saute, la longueur d'onde de la lumière à cet endroit est absorbée par la substance. L'absorption de la lumière infrarouge par la molécule est enregistrée avec un instrument et un spectrogramme infrarouge est obtenu. Par conséquent, la spectroscopie infrarouge utilise les propriétés d'absorption des substances à la lumière infrarouge pour réaliser l'analyse des structures des fibres. Chaque bande d'absorption caractéristique du spectre contient des informations sur les groupes moléculaires et les liaisons de l'échantillon, et différentes substances ont des spectres d'absorption infrarouge différents.
Les spectrogrammes infrarouges utilisent généralement la longueur d'onde (λ) ou le nombre d'onde (σ) comme coordonnée horizontale pour indiquer l'emplacement du pic d'absorption, et la transmittance (T%) ou l'absorbance (A) comme coordonnée verticale pour indiquer l'intensité d'absorption.
2. Partitionnement du spectre infrarouge
La gamme de longueurs d'onde du spectre infrarouge est d'environ 0,75 à 1000 µm. Le spectre infrarouge est généralement divisé en trois régions : la région du proche infrarouge, la région du moyen infrarouge et la région de l'infrarouge lointain.
D'une manière générale, le spectre proche infrarouge est généré par le doublement et la combinaison des fréquences des molécules ; le spectre moyen infrarouge appartient au spectre de vibration de fréquence fondamentale des molécules ; et le spectre infrarouge lointain appartient au spectre de rotation des molécules et au spectre de vibration de certains groupes. Étant donné que la majorité des substances organiques et inorganiques ont des bandes d'absorption de fréquence fondamentale dans la région de l'infrarouge moyen, la région de l'infrarouge moyen est la région la plus étudiée et la plus appliquée, et est généralement appelée spectre infrarouge moyen.
Selon l'origine des pics d'absorption, le spectre moyen infrarouge peut être grossièrement divisé en deux régions : la région des fréquences propres et la région des empreintes digitales.
