聚苯硫醚(pps)纖維的定性鑒別方法研究

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1、聚苯硫醚（PPS）纖維的定性鑒別方法研究摘要：本文通過FZ/T10157-2007中紡織纖維鑒別試驗常用的燃燒法、顯微鏡法、溶解法、熔點法以及紅外光譜法等分別研究了聚苯硫醚(PPS)纖維的燃燒特征、橫縱向形態(tài)、化學(xué)溶解性能、熔點和紅外譜圖，并根據(jù)其各方面的性能確定了聚苯硫醚纖維定性鑒別的方法。關(guān)鍵字：聚苯硫醚纖維，燃燒法，顯微鏡法，溶解法，熔點法，紅外光譜法StudyonqualitativeidentificationofPolyphenylenesulfide（PPS）fiberAbstract：Inthispaper，performa

2、ncesofPolyphenylenesulfide（PPS）fiber，suchasburningbehavior，transverseandverticalconfiguration，solubility，meltingpointaswellasinfraredabsorptionspectrumwerecomprehensivelystudiedthroughallthesecommonanalysismethodsappliedtoidentifyfibersinFZ/T10157-2007.Accordingtotheseperf

3、ormances,thequalitativeidentificationmethodofPolyphenylenesulfide（PPS）fiberwasalsoenduced.Keywords：Polyphenylenesulfide，burningbehavior，microscopy，solubility，fibermeltingpoint，infraredabsorptionspectrum1前言聚苯硫醚，全稱為聚亞苯基硫醚，英文名稱為Polyphenylenesulfide，簡稱PPS。聚苯硫醚纖維分子結(jié)構(gòu)比較簡單，分子主鏈有苯

4、環(huán)和硫原子交替排列，大量的苯環(huán)賦予聚苯硫醚纖維以剛性，大量的硫醚鍵又為其提供了柔順性，使其分子結(jié)構(gòu)對稱，易于結(jié)晶，無極性，電性能好，不吸水。聚苯硫醚纖維是一種高性能特種纖維，其具有優(yōu)異的耐化學(xué)性和耐高溫的熱穩(wěn)定性以及抵抗惡劣環(huán)境、阻燃、絕緣、防輻射等功能，在高溫、化學(xué)腐蝕環(huán)境等領(lǐng)域正得到廣泛應(yīng)用[1]。此外，日本東麗藉由聚苯硫醚纖維的熱遮蔽特性，開發(fā)出使用聚苯硫醚復(fù)合絲的保溫衣料用材料，該材料因熱傳系數(shù)低而可抑制體溫的放熱，較原來聚酯材料提高了30%-40%的保溫性，且可以減低16%穿衣時的冷感接觸，因此可以緩和冬季寒冷時的不舒適感[2]。

5、2試驗2.1實驗試劑硫酸、鹽酸、硝酸、次氯酸鈉、氫氧化鈉、甲酸、冰乙酸、硫氰酸鉀、氫氟酸、氫氧化銅、氫氧化銨、N,N-二甲基甲酰胺，丙酮、四氫呋喃、苯酚、四氯化碳、砒碇、1，4-丁內(nèi)酯、二甲亞砜、環(huán)己酮、二氯甲烷、二氧六環(huán)、二甲苯、雙氧水等。以上試劑均為分析純。2.2實驗儀器CU-Ⅱ纖維細(xì)度分析儀、nocilet380紅外光譜儀、熔點儀、電爐等2.3實驗樣品聚苯硫醚（PPS）纖維，規(guī)格：20tex。2.4實驗結(jié)果及討論2.4.1燃燒實驗用鑷子夾取少許聚苯硫醚纖維試樣，仔細(xì)觀察纖維靠近火焰、接觸火焰和離開火焰時的狀態(tài)及燃燒時產(chǎn)生的氣味和燃燒后

6、的殘留物特征，并分別做記錄。聚苯硫醚纖維燃燒過程的觀察結(jié)果如下表所示：表1聚苯硫醚纖維燃燒狀態(tài)燃燒狀態(tài)燃燒時的氣味殘留物特征靠近火焰時接觸火焰時離開火焰時熔縮熔融，緩慢燃燒，間斷性冒黑煙自滅，冒灰煙瀝青味呈不規(guī)則黑色塊狀，表層易碎由上表可以看出，聚苯硫醚纖維的燃燒現(xiàn)象與大部分的合成纖維有類似之處也有所區(qū)別，這就要求檢測人員要有相當(dāng)?shù)慕?jīng)驗，并且在實際的檢測操作中，相當(dāng)一部分都是混紡產(chǎn)品，因此單獨依據(jù)其燃燒現(xiàn)象很難確定其是否含有聚苯硫醚纖維。2.4.2顯微鏡觀察實驗將一小束聚苯硫醚纖維梳理整齊，夾入哈氏切片器的凹槽中間，按照FZ/T01057.

7、3-2007中纖維橫截面切片的制備方法制得橫截面切片；同時將適量待測的聚苯硫醚纖維均勻平鋪于載玻片上，加上一滴液體石蠟蓋上蓋玻片，制得縱截面切片。將這兩個切片放在CU-Ⅱ纖維細(xì)度分析儀的顯微鏡載物臺上，在放大倍數(shù)200倍-500倍條件下觀察聚苯硫醚纖維的橫縱向截面特征，見圖1、圖2。從圖1中可以看出，聚苯硫醚纖維的橫截面形態(tài)為圓形或近似圓形，從圖2可以看出縱向形態(tài)為表面平滑，其橫縱向外觀特征與多種合成纖維及部分再生纖維素纖維類似。由圖1、圖2可知，聚苯硫醚纖維在顯微鏡下的觀察結(jié)果只能在外部特征上區(qū)別于天然纖維和如粘纖、醋纖之類具有明顯外部特

8、征的化學(xué)纖維，而其與合成纖維和部分再生纖維素纖維的鑒別，還需結(jié)合燃燒法、溶解法等一種或多種方法進(jìn)行確認(rèn)后最終確定待測纖維的種類。圖1聚苯硫醚纖維橫截面形態(tài)圖2聚苯硫醚纖維縱截面形