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　　摘要：

　　通過顯微鏡法、燃燒法以及化學(xué)溶解法，對大豆、牛奶纖維的鑒別進行了研究，并且對大豆、牛奶纖維與其他纖維混紡的織物進行了含量分析。

　　關(guān)鍵詞：大豆纖維；牛奶纖維；定性；含量分析

　　隨著生活水平不斷提高，人們對服裝的要求已不單單是遮體、保暖了，同時對服裝的塑身、保健等性能提出了更高的要求。天然纖維憑借著良好的透氣性、保暖性等優(yōu)異的服用性能在紡織行業(yè)占有較大的比重，但棉花的種植需要占用大片土地、水和化肥等資源，種植、地域條件受到限制，產(chǎn)量已經(jīng)不能滿足當(dāng)前需要。而像聚酯纖維、腈綸類化學(xué)纖維的生產(chǎn)要依賴于石油副產(chǎn)品，隨著石油的漸趨“枯竭”，合成纖維的發(fā)展也受到了一定的限制。所以人類需要考慮將來用更節(jié)約的方式生產(chǎn)面料和紡織品，于是進一步發(fā)展再生纖維又有了更高的呼聲[1]。特別是其中的再生蛋白纖維，以其柔軟的手感、優(yōu)雅的光澤、良好的吸濕性等，越來越受到人們的重視。

　　牛奶蛋白復(fù)合纖維和大豆蛋白復(fù)合纖維就是再生蛋白纖維中具有代表性的兩種纖維。牛奶蛋白復(fù)合纖維是一種新型蛋白質(zhì)纖維，它是將液態(tài)牛奶去水和脫脂提取的酪蛋白與乙烯醇或丙烯腈等共聚或共混后，通過濕法紡絲及高科技處理而制成的一種纖維[2]。大豆纖維是從大豆粕中提取蛋白質(zhì)與高聚物為原料，采用生物工程等高新技術(shù)處理，經(jīng)濕法紡絲而成的新型纖維。大豆蛋白單絲有著羊絨般的柔軟手感，蠶絲般的柔和光澤，棉的保暖性和良好的親膚性等優(yōu)良性能，還有明顯的抑菌功能。

　　1 定性分析

　　本文試驗所選取的樣品為大豆蛋白復(fù)合纖維、牛奶蛋白改性聚丙烯腈纖維(以下簡稱大豆纖維、牛奶纖維)。

　　1.1 外觀

　　牛奶纖維外觀呈乳白色，有著真絲般柔和的光澤和滑爽的手感；

　　大豆纖維呈米黃色，表面光滑、光澤柔和、手感柔軟。

　　1.2 顯微鏡法

　　1.2.1 試驗儀器及工具

　　電子顯微鏡、哈氏切片器、刀片、撥針、載玻片、蓋玻片等。

　　1.2.2 試驗試劑

　　液體石蠟。

　　1.2.3 試驗方法

　　1.2.3.1 縱截面觀察

　　將纖維置于載玻片上，用撥針將其撥散，滴適量的液體石蠟固定，蓋上蓋玻片，將制好的片子放在顯微鏡的載物臺上，調(diào)節(jié)焦距，觀察纖維形態(tài)，記錄試樣截面特征(見圖1和圖2)。

　　1.2.3.2 橫截面觀察

　　用哈氏切片器做好待測纖維的橫截面試樣，滴適量的液體石蠟固定，蓋上蓋玻片，置于顯微鏡的載物臺上，調(diào)節(jié)焦距，觀察纖維形態(tài)，記錄試樣截面特征(見圖3和圖4)。

　　通過顯微鏡觀察大豆纖維縱向表面粗糙，布滿不規(guī)則的短條紋，橫截面呈啞鈴形或腰圓形[3]；牛奶纖維縱向表面光滑，有的有不明顯的條紋，橫截面呈近圓形[4]。

　　1.3 燃燒法

　　1.3.1 試驗儀器及工具

　　酒精燈、鑷子、放大鏡、培養(yǎng)皿、剪刀、打火機等。

　　1.3.2 試驗方法

　　點燃酒精燈，將纖維用手捻成細束，用鑷子夾住試樣，徐徐靠近火源。觀察纖維的燃燒特征，并做好記錄(記錄包括纖維靠近火焰時的狀態(tài)；纖維進入火焰中的狀態(tài)；燃燒時的氣味；纖維離開火焰時的狀態(tài)；燃燒剩余物狀態(tài))，大豆、牛奶纖維燃燒狀態(tài)見表1。

　　1.4 化學(xué)溶解法

　　1.4.1 試驗儀器及工具

　　恒溫烘箱、恒溫水浴鍋、分析天平、鑷子、玻璃棒、燒杯、電加熱爐等。

　　1.4.2 在化學(xué)試劑中的溶解情況

　　大豆、牛奶纖維在試劑中的溶解情況見表2。

　　1.4.3 試驗方法

　　將約100mg的試樣撕成纖維束，置于燒杯中，加入50mL試劑。在常溫下，用玻璃棒攪拌，觀察溶液對試樣的溶解現(xiàn)象。對于常溫狀態(tài)難溶的情況，需要進行煮沸試驗，并用玻璃棒攪拌。記錄試樣在各種溶劑及條件下的溶解情況[5]，溶解試驗現(xiàn)象見表3。(注：試樣應(yīng)在通風(fēng)櫥中進行，因為很多溶劑揮發(fā)性強，并且有毒，加熱時不得使用明火，注意防火安全，因為很多溶劑是可燃的。)

　　由于大豆蛋白復(fù)合纖維、牛奶蛋白復(fù)合纖維兩種纖維同屬再生蛋白纖維，因此化學(xué)性質(zhì)較為相近，針對相同的溶劑所表現(xiàn)的效果也有大部分是相同的，但也有部分溶液在特定條件下可以將其區(qū)分。在煮沸的前提下以下溶劑可以有效區(qū)分大豆、牛奶纖維。

　　以30%氫氧化鈉溶液為例對牛奶纖維與其他纖維混紡產(chǎn)品進行快速鑒別，將牛奶纖維/棉混紡的樣品拆散，放入沸騰的30%氫氧化鈉溶液中?？梢杂^察到纖維的顏色由淡黃色變?yōu)檠t色，隨后顏色逐漸變淺，變?yōu)闊o色，變化過程見圖5。大豆纖維與腈綸沒有出現(xiàn)上述的顏色變換過程。

　　2 定量分析

　　大豆纖維與棉、麻、粘纖、莫代爾纖維、腈綸、聚酯纖維、萊賽爾纖維等混紡時含量測定方法：

　　用1mol/L次氯酸鈉溶液(常溫振蕩30min)將大豆蛋白復(fù)合纖維中的大豆蛋白從已知干燥質(zhì)量的試樣中溶解去除，然后用20%鹽酸溶液(常溫振蕩30min)把大豆蛋白復(fù)合纖維中的剩余部分(聚乙烯醇縮甲醛)溶解去除，收集殘留物，清洗、烘干和稱重，結(jié)合修正系數(shù)計算各組分含量[6]。

　　其中棉的修正系數(shù)取1.04；粘纖、萊賽爾纖維和莫代爾纖維的修正系數(shù)取1.01。牛奶纖維與棉、麻、粘纖、莫代爾纖維、錦綸、聚酯纖維、萊賽爾纖維等混紡時含量測定方法：

　　用1mol/L次氯酸鈉溶液(常溫振蕩40min)將牛奶纖維改性聚丙烯腈纖維中的牛奶蛋白從已知干燥質(zhì)量的試樣中溶解去除，然后用50%硫氰酸鈉溶液(75℃恒溫水浴振蕩30min)把牛奶纖維改性聚丙烯腈纖維中的剩余部分(聚丙烯腈)溶解去除，收集殘留物，清洗、烘干和稱重，結(jié)合修正系數(shù)計算各組分含量[7]。

　　其中棉、錦綸的修正系數(shù)取1.01；萊賽爾纖維的修正系數(shù)取1.02；粘膠的修正系數(shù)取1.07。

　　3 總結(jié)與分析

　　1)通過顯微鏡觀察大豆纖維及牛奶纖維橫縱截面，根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)形態(tài)可以對其進行鑒別。

　　2)采用燃燒法對大豆、牛奶纖維進行鑒別時，燃燒狀態(tài)與殘留物特征基本一致，可以從燃燒時的氣味進行判別，牛奶纖維是典型的燒毛發(fā)味道，而大豆纖維是一種特殊的氣味。

　　3)通過化學(xué)溶解法對大豆蛋白復(fù)合纖維、牛奶蛋白復(fù)合纖維進行鑒別時，可以在煮沸的條件下，使用30%氫氧化鈉、5%氫氧化鈉、40%硫酸、75%氯化鋅、15%鹽酸試劑進行鑒別。

　　4)在進行定量分析時，可以首先通過次氯酸鈉將大豆、牛奶纖維中的蛋白成分去除，然后再使用20%鹽酸或硫氰酸鈉溶液將蛋白纖維的載體(聚乙烯醇縮甲醛、聚丙烯腈)去除，結(jié)合溶解修正系數(shù)計算出各組分含量。

　　參考文獻：

　　[1]阮超明，廖幗英.再生蛋白纖維的發(fā)展歷史與現(xiàn)狀[J].中國纖檢，2010, 8(上)：84-86.

　　[2]阮超明,俞建勇,王妮.牛奶蛋白纖維的組成與結(jié)構(gòu)研究[J].西安工程大學(xué)學(xué)報, 2008,22(1): 8-9.

　　[3]韓光亭.大豆蛋白纖維性能分析研究[J].紡織學(xué)報，2002，23(5):45.

　　[4]楊志敏.梁海保等新型紡織纖維的鑒別與定量分析(二) [J].產(chǎn)業(yè)用紡織品，2011(3):35-37 .

　　[5] SN/T 1901—2007七種紡織纖維的系列鑒別方法[S].

　　[6] FZ/T 01102—2009紡織品大豆蛋白復(fù)合纖維混紡產(chǎn)品定量化學(xué)分析方法[S].

　　[7]FZ/T 01103—2009紡織品牛奶蛋白改性聚丙烯腈纖維混紡產(chǎn)品定量化學(xué)分析方法[S].

　　(作者單位：北京市紡織纖維檢驗所，國家紡織及皮革制品監(jiān)督檢驗中心）文/樊微 李添琦