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含油率測試：羽絨羽毛、化纖、蠶絲、羊毛及毛混紡制品的異同

閱讀：1020發(fā)布時(shí)間：2023-9-7

       含油率是除棉之外所有纖維及纖維產(chǎn)品性能評價(jià)的重要指標(biāo)之一，以單位質(zhì)量內(nèi)油脂含量的百分率表示。不同的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中，分別用“殘脂率”“含油脂率”“二氯甲烷可溶性物質(zhì)”“乙醇萃取物”等來作為測試項(xiàng)目名稱。
       但其測試原理基本相同，利用油脂能溶解于、二氯甲烷和乙醇類有機(jī)溶劑的性質(zhì)，利用有機(jī)溶劑把試樣中的油脂萃取出來，再在烘箱中使有機(jī)溶劑蒸發(fā)，稱量殘留油脂及試樣質(zhì)量，計(jì)算得到試樣的含油率。
       哪些產(chǎn)品測試含油率？方法有什么不同？
       從表1中可以看出：
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       （1）標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的測試儀器均是索氏提取器，羽絨（毛）、化纖、蠶絲均采用油脂溶劑——為萃取劑，純毛、毛腈或毛錦混紡制品采用二氯甲烷為萃取劑，各種洗凈羊毛均采用乙醇為萃取劑。
       （2）由于羽絨（毛）的殘脂主要是鴨、鵝體表油脂和在后道洗滌工序中殘留的油脂，因而含油量稍多，在使用萃取時(shí)需回流萃取4個(gè)小時(shí)。
        化纖在加工過程中添加消除靜電、讓纖維表面平滑的助劑是化纖油脂的主要來源，其含量較大，因而回流的總次數(shù)較多。
        蠶絲屬蛋白質(zhì)類纖維，其油脂多來源于蠶蛹，在加工過程中為保證高回彈性會進(jìn)行去脂處理，因而含油量較少，回流時(shí)間為2h。
        生羊毛制品因其表面存在的脂蠟、汗?jié)n和皮屑，在使用和二氯甲烷做萃取劑時(shí)，只溶解脂蠟。洗凈毛使用乙醇為萃取劑時(shí)，可溶解脂蠟和汗?jié)n，主要是用來衡量生毛是否清洗干凈、評價(jià)洗毛質(zhì)量的好壞，并且根據(jù)其混紡原料不同，回流時(shí)間設(shè)置為4h和2h。
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      （3）由于萃取劑種類不同，各自的沸點(diǎn)也不同，的沸點(diǎn)36℃，二氯甲烷的沸點(diǎn)為39℃～41℃，乙醇的沸點(diǎn)為77℃～79℃。標(biāo)準(zhǔn)要求通過回流次數(shù)來調(diào)節(jié)回流溫度，因而各測試的回流次數(shù)也不同。在萃取羽絨（毛）時(shí)回流頻率為5～6次/h，在萃取蠶絲、純毛及毛混紡時(shí)回流頻率為6～7次/h，在萃取化纖時(shí)回流頻率為6～8 次/h。二氯甲烷在萃取純毛、毛混紡制品時(shí)回流頻率≥6 次/h。乙醇在萃取洗凈羊毛時(shí)要求回流頻率≥6～7次/h， 且總次數(shù)≥20次。
      （4）在進(jìn)行計(jì)算時(shí)，化纖、蠶絲和生毛制品需先使用或二氯甲烷萃取試樣，后測定試樣烘干后的質(zhì)量；羽絨（毛）要求先烘干稱量試樣，后進(jìn)行萃取測試，且需要做空白樣試驗(yàn)；對于洗凈羊毛，標(biāo)準(zhǔn)要求需對試樣調(diào)濕稱重，后進(jìn)行乙醇萃取測試，且需做3次平行試驗(yàn)，且各標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算公式有差異。
       不同測試方法能通用嗎？
       雖然不同種類的纖維制品的含油率測試方法各不相同，但測試原理基本相同，利用、二氯甲烷或乙醇將試樣中的油脂萃取出來，再將萃取劑蒸發(fā)掉，剩余的便是殘脂，通過公式計(jì)算出試樣的含油率。本文將采用以上3種萃取劑，對6種試樣進(jìn)行含油率測試。各試樣在不同萃取劑試驗(yàn)下的結(jié)果見表3。
由表3可以看出：
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      （1）3種化學(xué)溶劑測得的結(jié)果存在明顯差異。醇極性，在溶解脂溶性化合物的同時(shí)又能溶解水溶性化合物，因此乙醇萃取物中除了油脂以外，還有樣品中殘留的水溶性雜質(zhì)，因此得出的結(jié)果是3種溶劑中的。二氯甲烷的極性雖然最小，但具有較強(qiáng)的溶解能力，除了油脂外還萃取了許多其他非脂類的物質(zhì)，因此測得結(jié)果介于乙醇和之間，且當(dāng)纖維或纖維制品變化時(shí)，3種試劑萃取測得的含油率變化趨勢一致，如圖1所示。
      （2）不同萃取劑測得的結(jié)果具有良好的相關(guān)性。雖然不同的標(biāo)準(zhǔn)要求采用的萃取劑不同，但是同種纖維制品用、二氯甲烷或乙醇萃取所得的測試結(jié)果呈現(xiàn)出良好的線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)均大于0.96?？紤]到和二氯甲烷的毒性和致癌性，在測試時(shí)或可采用乙醇來進(jìn)行萃取，最后將測試結(jié)果進(jìn)行線性換算得到目標(biāo)萃取劑的測試值。
      （3）萃取劑沸點(diǎn)能影響萃取結(jié)果。3種萃取劑的沸點(diǎn)大小依次為；乙醇＞二氯甲烷＞。在萃取過程中回流溫度越高，越有利于油脂和其他物質(zhì)的萃取。且在試驗(yàn)過程中能清楚地觀察到乙醇萃取液在三者中渾濁，萃取液最清晰，這種現(xiàn)象在做有色織物的時(shí)候 明顯。
       結(jié)論
       不同纖維及纖維制品含油率測試標(biāo)準(zhǔn)存在一定的差異，各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)在適用范圍、萃取劑類別、試樣質(zhì)量、回流次數(shù)及時(shí)間、萃取劑體積（mL）、烘干步驟、含油率計(jì)算公式等方面均有不同要求。
       通過對比試驗(yàn)，得出極性越大的萃取劑測得的含油率越大。對于同種纖維制品，不同萃取劑測試結(jié)果的大小依次是：乙醇＞二氯甲烷＞；對于不同種纖維制品，3 種萃取劑所測得的結(jié)果之間線性關(guān)系良好。

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