显微镜观察纤维形态结构.docx

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显微镜观察纤维形态结构

显微镜观察纤维形态结构

一、实验目的：

1、了解显微镜的结构原理，并正确使用显微镜

2、应用显微镜观察和认识各种纤维表面及断面形态

二、使用主要仪器和材料

显微镜、Y172型纤维切片器、载玻片、盖玻片、各种纤维

三、基本知识介绍

1、介绍纤维的纵向形态特征，棉天然卷曲扁平带状，羊毛表面有鳞片，桑蚕丝平滑透明，宽度不匀，苎麻有横节竖纹粘胶纵向有沟槽等；截面形态特征棉腰圆形有中腔，桑蚕丝不规则三角形，羊毛为圆形或接近圆形、有毛髓，苎麻腰圆形、有中腔及裂缝等。

合成纤维截面形态依喷丝孔的形状而定。

2、显微镜结构

显微镜结构可分为光学系统和机械系统两部分，光学系统：

通常有反光镜、旋转光圈、物镜、目镜，机械装置包括镜脚载物台、镜臂、镜筒、物镜转换装置、粗动调焦装置、微动调焦装置等。

各种显微镜光学系统基本相同，但机械装置可能有差异。

四、实验方法和步骤

1、试样准备

（1）观察纤维纵向特征

A取一小束试样，手整理平直，用右手姆指和食指夹取约10根左右纤维，将夹取的纤维放在载玻片上，盖上盖玻片。

B在盖玻片的两对角线上各滴一滴蒸馏水，使盖玻片和载玻片粘着以增加视野的清晰度。

（2）观察纤维截面特征（制作纤维切片）

A取Y172型纤维切片器，松开螺丝，取出销子，将螺座转到与座板城垂直（或取下），将底板分开。

B将整理平直的纤维束嵌入切片器底板的狭缝内，合上底板，在用刀片切去露在底板正反面外的纤维，将螺座恢复到原来底板位置，先用销子将螺座固定，然后旋紧螺丝。

C顺时针旋转螺丝上的刻度二格，用刀片切去被顶出的纤维，然后正式旋转一格半，用玻璃棒将火棉胶涂在漏出纤维上，待其干固。

D用刀片把切片器上已被火棉胶包固的纤维切下，将切下的试样放到载玻片上，盖上盖玻片。

2、观察纤维

（1）将准备好的试样，放在载物台上，使试样对准物镜。

（2）选用低倍物镜，转动粗调装置，将物镜下移至最低位置，不要使物镜触及盖玻片。

（3）用一目自目镜下视，转动粗调装置缓缓升起镜筒至见到物像时停止，再用微调装置调节选用低倍物镜，使物像清晰。

（4）转动物镜转换器，由高倍物镜替代低倍物镜，稍微微调装置调节装置，得到清晰物像。

（5）用笔将纤维形态逐一画在纸上，并说明纤维的形态特征

五、注意事项

1、在观察纤维时，必须将物镜放到最低位置，再用粗调装置调节。

2、实验完毕，将载玻片、盖玻片擦洗干净

六、思考题

1、写出如何找到物像的体会？

2、棉和苎麻、蚕丝与粘胶丝的截面形态是否一样？

并说明各自的形态特征。

纺织纤维鉴别方法

一、实验目的

掌握各种天然纤维和化学纤维的几种常用鉴别方法

二、实验试剂和试样

试剂为盐酸、硫酸、氢氧化钠以及碘-碘化钾溶液。

试样为各种未知纤维。

三、实验方法和步骤

本实验所使用的方法有以下几种

1、手感目测法

手感目测顾名思义就是用手去触摸，用眼去观察纤维，根据纤维的外观形态、色泽、手感及弹性等特征来鉴别纤维。

如天然纤维长度整齐度差含有杂质，化纤长度整齐无杂质。

天然纤维中棉纤维比较柔软纤维长度短，麻纤维比较粗硬，羊毛纤维较棉、麻为长，有卷曲、柔软而富有弹性。

蚕丝则有特殊光泽，脱胶后的蚕丝手感特别柔软。

化学纤维中粘胶纤维湿强力特别低。

2、燃烧法

各种纤维化学组成不同，燃烧的特征也不同，根据纤维燃烧的不同特征区分鉴别纤维。

通过燃烧法可以把纤维大类分清楚，纤维素类纤维燃烧有烧纸味，产生灰烬少量白灰，易碎；蛋白质类纤维烧毛发臭味，灰烬为松脆的黑灰；合成纤维靠近火焰熔融并收缩，灰烬黑色硬球。

燃烧试验时，将一束待定纤维用镊子夹住，缓慢靠近酒精灯，注意观察靠近火焰，在火焰中，离开火焰时的燃烧特征以及燃烧时散发的气味，燃烧后留下灰烬的色泽、硬度和形态粗略地鉴别出纤维的大类。

燃烧法适用于纯纺产品，不适用于混纺产品，或经过防火、防燃及其它整理的纤维和纺织品。

几种常见纤维的燃烧特征见P8表1-3

3、溶解法

利用各种纤维在不同化学试剂中的溶解性来鉴别纤维，此法适用于各种纺织纤维。

实验中取少量纤维放入试管中，注入某种试剂，用玻璃棒搅动，观察纤维在溶液中的溶解情况，如：

溶解、微溶解、部分溶解等几种。

有些溶剂需要加热，此时需要控制一定温度。

由于溶剂的浓度和加热温度不同，对纤维的溶解性表现不一，因此用溶解法鉴别纤维时，应控制溶液的浓度和加热温度，同时也要注意纤维在溶剂中的溶解速度。

常见纤维的溶解性能见P9表3-2

药品着色法

由于试剂对各种纤维的作用不同，可根据纤维颜色变化情况来鉴别。

着色法所用试剂为碘-碘化钾溶液（已配好）

实验中，取一束纤维，用玻璃棒使纤维充分浸透，然后立即取出，用清水充分洗净，观察试样着色情况。

通过染色可以发现棉、麻等天然纤维素类纤维及涤纶、氯纶、丙纶不染色，毛、丝等蛋白质类纤维染成淡黄色，粘胶、铜氨被染成黑蓝青，锦纶为黑褐色等。

纺织纤维的鉴别方法很多，但在实际鉴别时一般不能使用单一方法，而须将几种方法结合运用综合分析，才能得出正确结论，这就是系统鉴别法。

4、实验报告要求

用框图表示整个纤维系统鉴别过程，并注明实验条件及实验现象。

五、思考题

1、鉴别棉、毛、丝、麻和涤纶、锦纶、晴纶、丙纶纤维，各采用何种方法最简便可靠，其原因是什么？

2、如何鉴别羊毛、涤纶、粘胶三合一的混纺织品？

纱线强力与伸长率测定

一、实验目的

熟悉并掌握单纱强力仪的结构及使用

测定涤纶、锦纶长丝纱和棉纱等试样的强力及伸长率。

二、实验仪器及试样

本实验使用YG020A电子单纱强力机测定涤纶、锦纶长丝纱和棉纱的强力和伸长率。

三、基本知识

四、实验原理

使用等速伸长（CRE）型强力仪，在一定试验条件下，将单根纱线拉伸至断裂，仪器自动显示并输出有关拉伸断裂指标。

五、仪器简介

六、实验步骤

1、打开主机和打印机的电源开关。

2、主机通电预热20分钟后，按复位键，仪器处于待测状态。

3、按设置键，根据标准要求对夹距、拉伸速度、试验次数、支数等试验参数进行设置，设置完成，按两次返回键，进入测试状态。

4、按试验键，此时下夹头将自动行走到设定试验长度位置。

5、将试样一端固定在上夹持器中部，另一端在张力称达到水平位置时将试样夹紧于下夹头中。

6、按下试验键，试样开始拉伸，直至断裂，显示窗口显示纱线断裂强力和伸长率，同时打印机打印断裂强力和伸长率。

7、待下夹持器复位后，重复（5）、（6）步骤，测完全部试样。

注：

（1）拉伸速度：

采用每分钟100%伸长（相对于试样原长）的恒定拉伸速度。

（2）预加张力：

棉纱、麻纱、绢纱、蚕丝、化纤长丝取0.5±0.1CN/tex，毛纱取0.25±0.025CN/tex。

纺织材料回潮率测定

一、实验目的

1、了解烘箱、链条天平的结构原理及使用方法。

2、掌握测定纤维回潮率、含水率的基本方法，并绘制纤维放湿曲线。

3、通过实验，加深对回潮率的理解。

二、实验仪器与试样

仪器：

八蓝恒温烘箱

试样：

棉、粘胶、晴纶、生丝、涤纶、羊毛等。

三、基本知识

回潮率、含水率、公定重量

四、实验方法及步骤

1、接通电源，调节恒温控制器，烘箱内温度一般控制在105~110℃，生丝为140~145℃。

2、调整天平的水平、零位，并在箱外称取试样，每份试样重量约50克。

3、将天平左端盛丝盘取下，换上天平挂钩，并挂上篮子，右端挂砝码盘，校正天平平衡。

4、从箱内取出篮子，将称取的试样扯松后放入篮子内，待烘箱内温度升至规定范围内放入，并记录入箱时间。

5、每隔10分钟称重一次，当二次重量差异不超过原重0.05%时，后一次称重即为“干重”。

一般烘干时间在1.5~2小时。

五、注意事项

1、称重时，动作必须敏捷，防止试样在空气中吸湿或放湿。

2、称重后，扯松试样时不能遗落，以免造成误差。

3、在加减砝码和取试样时，必须关掉天平。

4、试样在箱内称重时，必须将鼓风机关掉。

5、每次称重结束，务必将篮子放到烘箱的托架上。

6、称重时，转篮开关必须关闭，以防操作事故。

纱线捻度和捻缩的测定

一、试验目的和要求

1、熟悉Y331A型捻度仪的结构原理和正确操作方法。

2、掌握纱线捻度的测定方法，仔细观察试验中的捻缩与捻伸现象。

二、试验仪器、器具、和试样

Y331A型捻度仪、挑针、各种纱线

三、基本知识

捻度：

单位长度纱线内具有的捻回数。

捻缩：

指纱线因加捻而长度缩短或伸长的长度，一般以“捻缩率”表示。

测定纱线捻度的方法有二种：

1、直接计数法；2、退捻加捻法。

1、直接计数法：

取一定长度的有捻纱线用退捻的方法把纱线中的捻度全部退尽，退出的捻回数即为原先加上的捻回数，并可以根据退捻前后纱线的长度变化计算出捻缩率。

此方法适用于复捻长丝纱线及股线。

2、退捻加捻法：

取一定长度的有捻纱线先反向退捻，此时长度增加；继续退捻，当纱线长度增加至某一最大值之后纱线长度开始回缩，这表明纱线已被反向加捻，当纱线长度回缩到原来长度时，试验结束。

此时读出的捻回数为实际捻回数的两倍。

此法适用于单纱或单捻丝线。

四、仪器介绍

控制箱、弧标尺、长度尺、左夹钳、右夹钳、横轨等几部分组成

二、实验方法与步骤

1、调整仪器至水平工作状态。

2、接通电源。

3、试验参数设定，包括次数、方法、长度、捻向、转速等。

4根据试样规格，调整张力秤上的游砣

5、调整移动定位架至标准规定的试验长度与设置值相对应，并拧紧定位架下面的滚花支紧螺钉，并调节伸长限位尺至合适位置。

6、夹持试样。

用左手捏开左纱夹，将纱线引入左纱夹和右纱钳的导纱轴中，释放零位定位片，再用左手捏开右钳口，调整纱线长度使弧指针指向弧标尺的零位，同时面板上的零位刻度指示灯亮，松开左手夹紧纱线。

7、按下启动按钮，仪器自动完成试验（直接计数法除外）。

8、采用“直接计数法”测定纱线捻度和捻缩时，预置捻回数应小于设计捻回数，各参数的预置方法和装样方法与“退捻加捻法”基本相同，待试样装好后，按下述方法操作。

（1）按启动按钮，右夹钳开始转动，当显示的捻回数达到设置捻回数时，右夹钳自动转慢速，然后仔细观察试样。

当纱线即将解捻完毕时按停止键，用挑针从最左端挑开已基本解完的纱线，然后按点动按钮，直到纱线全部解捻完毕。

（2）按计算按钮，显示器显示捻度值。

9、试验结束，关机。

六、注意事项

1、装夹纱线一定正确。

2、按启动按钮时，指针必须在弧尺的零位，且面板上的零位指示灯“亮”。

3、每批试验结束和每次开机都要按复位按钮。

4、试验过程中无法改变参数设置，如需改变，要按复位按钮才有效，但已做的试验数据作废。

五、思考题

1、计算捻度时，为什么单位长度一般都以加捻后的纱线长度为准？

2、退捻加捻过程中，伸长指针的摆动有何规律？

试加以说明。

织物性能测试与评价

一、试验目的和要求

1、熟悉织物强力仪、厚度仪、耐磨仪、透气量仪等相关仪器的结构与使用方法。

2、掌握测定织物强伸度、折皱弹性、厚度、耐磨性、透气量等性能方法，并能综合分析评价。

二、试验仪器及试样

织物强力仪、织物厚度仪、织物耐磨仪、织物透气量仪等，织物若干。

三、织物性能测试

（一）织物强力伸长测定

1、仪器介绍

2、试样准备

在距布边二厘米处，剪取试验样品，经、纬向各三条，每条宽6厘米，长度随仪器而定。

然后将6厘米宽的预备试条，逐条抽去二边边缘上的丝，直至宽度5厘米为止，这样制成的是正式试样。

3、测试方法与步骤

（1）首先接通计算机电源，进入windows98操作界面，然后打开主机电源。

（2）用鼠标双击“YG026B”图标，进入织物强力机界面，点击“进入试验”，进行参数设置。

主要设置试验种类、力传感器量程、拉伸速度、夹齿长度、试验次数等基本参数。

（3）试验参数输入完成后按“确定”进入“结果计算”菜单，选择需要统计与打印结果，选择完后按“确定”，进入试验界面，点击“试验开始”，动梁向下移动，碰到行程开关撞块，然后向上运动到预设夹持距离处停止。

（4）将试样一端夹入上夹头，另一端伸入下夹头，并在试样下端悬挂重锤，以使试样在重锤作用下伸直，以后再夹紧下夹头，取掉重锤。

（5）按操作面板上的“试验”按钮，机器自动上升，直至断裂，上夹头自动回复到预设夹持距离处，屏幕显示试验数据及曲线。

（6）重复步骤“4”、“5”进行下一次试验。

（7）分别记录各次试验数据。

4、注意事项

（1）试样必须垂直夹在夹头中间。

（2）夹持试样时松紧要适当，夹得太松，在拉伸过程中容易滑脱；夹得太紧，易使织物根部断裂，造成试验误差加大。

（二）织物折皱弹性测定

1、基本知识

2、试验方法

（1）将织物熨烫平整，沿织物经、纬向分别敲三图章。

（2）沿图章轮廓将试样剪下。

（3）将试样沿折叠线对折后，在承压面积位置线加压1公斤。

（4）5分钟后，立即取下重锤，等待15秒后，读取第一次回复角，即急弹性折皱回复角。

（5）延续到5分钟后，读取第二次回复角，即缓弹性折皱回复角。

（三）织物透气量测定

1、基本知识

2、仪器结构、原理

YG（B）461D型数字式织物透气量仪外部结构由支架、试样固紧装置、流量装置、显示面板等部分组成；仪器内部由压力传感器、CPU数据处理器、吸风机、反馈调节装置等部分组成。

按规定的方法和试验参数，将试样夹持在织物透气仪的进气孔上，然后调节风机速度，使织物两面达到规定的压差，根据喷嘴孔径和二侧压差大小测定织物透气量。

3、实验方法

（1）选择试样定值圈并安装在仪器上。

（2）选择喷嘴并安装在气流桶内。

（3）进行参数设定，包括定值圈直径、喷嘴号数、试样压差。

（4）将试样放在定值圈上，向左扳动压紧手柄，将试样压紧。

（5）按下“工作”键，仪器开始工作，至设定压差止，要求喷嘴两端压力差在６００～３５００之间，如果小于６００或大于３５００则分别换取小一号和大一号喷嘴，直至达到要求。

（6）记录面板上显示的透气率值。

4、注意事项

（1）测试过程中，不要触动试样，以免影响试样透气性能。

（四）织物耐磨性测定

1、基本知识

织物的磨损是造成织物损坏的重要原因，因此织物的耐磨性对评价织物的服用牢度有很重要意义。

2、试样准备

剪取两组试样，一组为3块38mm直径的试样，另一组为3块150×150mm的磨料。

3、仪器结构及工作原理

仪器主要结构：

YG401C型织物耐磨仪由机械、电器两大部分组成。

机械部分用一只微型电机作动力，通过蜗杆蜗轮驱动三只相联的链轮同时运转，并通过主轴和传动轴上偏心盘的三个轴栓带动上板及试样夹持器运动形成李沙茹曲线运动轨迹。

电器部分主要包括电源、磁电信号装置、计数装置等。

工作原理：

按试验标准规定的方法和试验参数，将直径为38毫米的圆形试样，在规定的压力下，与标准摩擦织物互相进行摩擦，试样夹头装载着试样相对于磨料不断摩擦着直到预定的转动次数时，自动停止试验，然后取下试样进行分析。

4、实验步骤

（1）分别将试样和磨料装在试样夹头和磨台上，试样和磨料的织物正面必须朝外。

（2）设定参数，按“设定”键，个位数开始闪烁，分别按移位键数字键设定所需摩擦圈数，设定完成后再按“设定”键，退出设定状态。

（3）按“工作”键，试验开始，计数器开始计数。

（4）当计数器计数至预设定圈数时，仪器停止工作。

（5）取下试样，评定试验结果。

（五）织物厚度测定

1、基本知识

织物厚度与织物体积重量、膨松性、刚柔性、保暖性、耐磨性等有关，织物厚度取决于纱线线密度、织物组织、结构相、密度以及纱线结构等。

2、测试原理

将试样放在基准板上，用压脚对试样施加压力，测量接触试样的压脚面积与基准板之间的距离，即为厚度值。

3、试样要求

试样的测试部位在距布边150mm以上的区域内，按阶梯形均匀排布，各测试点不能在相同的纵向和横向位置上，且要避开疵点和折皱。

试样尺寸不应小于基准板尺寸。

4、试验步骤

（1）根据被测试样，选定压脚面积、压重时间、及压重砝码，更换选定的压脚和压重砝码。

一般普通类织物推荐压脚面积2000mm2

（2）按测试需要，选取“连续”或“单次”及“10s”或“30s”按钮位置。

（3）电子百分表调零：

接通电源，打开电源开关，选取“单次”按钮，按“启动”键，使仪器工作，当压脚同基准板接触，读数指示灯亮，且蜂鸣器响起，立即按清零键，使电子百分表置零位。

（4）当压脚升起时，把试样在不受力的情况下放置在基准板上。

（5）按“启动”按钮，压脚下降，压脚压住被测织物，10s或30s时，读数指示灯自动亮起，并且蜂鸣器响起，在读数灯亮期间立即读取电子百分表上显示厚度值，并做好记录。

（6）重复步骤4、5进行下一次试验，并记录各次厚度值。

5、结果计算

计算各次测得厚度值得平均值，用mm表示。

（六）织物评价