粘膠纖維以其優(yōu)異的吸濕透氣性能、染色性能,被廣泛應(yīng)用于紡織服裝領(lǐng)域。但其在生產(chǎn)的過程中,由于纖維粘膠工藝、纖維紡絲形成條件及纖維后處理工藝等的影響,就會導(dǎo)致其表面呈現(xiàn)出不同的光澤,影響產(chǎn)品的外觀質(zhì)量。為了準(zhǔn)確的測量粘膠纖維的光澤度,管控其外觀光澤品質(zhì),就可以使用光澤度儀。本文介紹了多角度光澤度儀在膠纖維光澤度測定中的應(yīng)用。
造成粘膠纖維光澤度差的原因大致有以下幾方面:
1.紡絲粘膠制備工藝控制不當(dāng),造成粘膠中粒子數(shù)量較多,在紡絲后形成粗糙的纖維表面,影響纖維的光澤度。粘膠中的粒子在紡絲中會堵塞噴絲孔,影響纖維的纖度或形成膠塊附著在纖維表面。初生絲條內(nèi)部的大粒子在纖維成形后,會造成纖維的粗細(xì)不勻。另外,粘膠粒子中的磺酸酯在紡絲酸浴中分解速度較慢,造成初生絲條不同部位凝固分解速度出現(xiàn)差異,使纖維形成表面較深的皺褶及扭曲。這些情況都會影響光在纖維表面的反射,并且隨著粘膠中粒子數(shù)量的上升呈加劇趨勢,使纖維的光澤度大幅度下降。
2.纖維的紡絲成形條件不適合,造成纖維表面的溝槽較深較多,影響纖維的光澤度。這是由于紡絲酸浴降低硫酸含量、提高硫酸鋅含量,并在粘膠中加入變性劑,導(dǎo)致粘膠的凝固時間延緩,增加纖維皮層厚度,減輕纖維在成形中由于劇烈反應(yīng)脫水在表面上出現(xiàn)較深的溝槽,提高了纖維結(jié)構(gòu)的均勻度,進(jìn)而影響粘膠纖維的光澤度。
3.纖維的后處理條件控制不當(dāng),一些雜質(zhì)粘附在纖維的表面,影響纖維的光澤度。紡絲成形后的絲條含有各類雜質(zhì),包括硫酸、硫酸鹽、膠態(tài)硫及附著在絲條表面的金屬鹽類和粘膠塊等。若纖維后處理工藝控制不當(dāng),雜質(zhì)去除程度低,不僅會影響纖維的內(nèi)在質(zhì)量,還會影響纖維的白度和纖維表面的清潔程度,使纖維的光澤度降低。
總之,影響粘膠纖維光澤度的因素貫穿于制膠、紡絲、后處理過程,合理控制生產(chǎn)工藝,才可使粘膠纖維具有較高的光澤度。
粘膠纖維以其優(yōu)異的吸濕透氣性能、染色性能,被廣泛應(yīng)用于紡織服裝領(lǐng)域。根據(jù)表面光澤情況粘膠纖維可分為消光纖維、半消光纖維和有光纖維。半消光和消光纖維是通過在纖維的生產(chǎn)過程中添加不同量的消光劑來達(dá)到消光的目的。在應(yīng)用上粘膠纖維以有光纖維為主,消光和半消光纖維用量較小。
一直以來,人們對粘膠纖維質(zhì)量的評判側(cè)重于內(nèi)在的物理性指標(biāo),這些指標(biāo)對纖維在后續(xù)的紡紗織造過程有較大的影響,因而受到重視。而忽視一些外在的指標(biāo),如有光纖維的光澤度。有光纖維光澤度的高低,直接決定染色后織物的外觀質(zhì)量。光澤度低的纖維,其織物在染色后表面顏色發(fā)暗,缺乏鮮艷感,影響其價值提升。在粘膠纖維生產(chǎn)過程中,由于原材料質(zhì)量差或生產(chǎn)工藝不當(dāng)?shù)仍?,會造成粘膠纖維的表面光澤度降低。為了準(zhǔn)確的測定粘膠纖維的光澤度,管控產(chǎn)品的外觀品質(zhì),就可以使用光澤度儀。
光澤度儀是一種精密的光學(xué)儀器,其檢測原理就是某種光源以一定入射角度照射試樣,在與入射角相同的反射角處接受試樣的鏡面反射光量,以試樣的鏡面反射光量與同樣條件下標(biāo)準(zhǔn)光澤板的鏡面反射光量之比表示結(jié)果。根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)ISO-2813,光澤度測量在三種標(biāo)準(zhǔn)幾何條件下進(jìn)行,分別是入射角20°、60°和85°。對于大部分具有一定光澤度的表面來說,可以在60°入射角條件下進(jìn)行測量,其典型的光澤度測量值在10—70的單位范圍之內(nèi)。對于高度反光的光亮表面,如果用60°入射角條件進(jìn)行測量,測量值都會遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過70個單位,相互比較過于接近,這時可以采用 20°入射角進(jìn)行測量。而在另一個比較極端的情況下,亦即表面的光澤很低的材料表面,如果用 60°入射角條件進(jìn)行測量,測量值都會遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于10個單位,相互比較也過于接近,這時可以采用85°入射角進(jìn)行測量。不過,需要注意的是,要比較一組試樣的光澤度時,需要在同一角度下進(jìn)行測量,否則測量值沒有可比性。
在使用光澤度儀測量粘膠纖維的光澤度時,按儀器的使用說明書操作,在儀器預(yù)熱達(dá)到穩(wěn)定后,用高光澤工作標(biāo)準(zhǔn)板進(jìn)行校正,然后用中光澤或者低光澤工作標(biāo)準(zhǔn)板進(jìn)行核定。如儀器示值與工作標(biāo)準(zhǔn)板標(biāo)定值之差在1個光澤單位內(nèi),則儀器可進(jìn)行測量,否則,應(yīng)由制造廠重新調(diào)整后使用。在操作過程中,需不時的校準(zhǔn)光澤度計,以確保儀器工作穩(wěn)定。光澤度儀校準(zhǔn)后,首先采用60°幾何角方法測量,當(dāng)試樣的光澤度大于70個光澤單位或者小于30個光澤單位時,為提高其分辨程度,可選擇采用20°或85°幾何角方法。每件試樣的光澤度值由儀器直接讀出。每組試樣的光澤度值分別以該組試樣的算術(shù)平均值表示,保留小數(shù)點后一位數(shù)字。另外,在測量時,為了避免造成測量誤差,一般要求光澤度儀信號要穩(wěn)定,要有穩(wěn)定的電壓,充足的光強(qiáng)。因為粘膠纖維表面的光澤度不可能處處完全一樣。所以,調(diào)整好設(shè)備儀器,選擇好測點位置,才能減少測量誤差。通過光澤度儀將粘膠纖維表面的光澤度量化,就可以產(chǎn)品的外觀品質(zhì)進(jìn)行管控。