發(fā)熱服裝纖維EKS的性能測試與研究
EKS纖維是一種新型的發(fā)熱纖維。本文通過燃燒法、顯微鏡法、溶解法、紅外吸收光譜法以及熔點法等5種方法對EKS纖維的性能進行研究，通過其物理和化學方面的特性來了解該纖維的性能并提供相應的參考依據(jù)。
EKS纖維是日本東洋紡公司最近推出的一種能隨外界環(huán)境和穿著空間變化，而自創(chuàng)舒適穿著感覺的呼吸纖維，這種纖維的創(chuàng)造理念是“提供為人們營造舒適生活的功能纖維”。EKS纖維不僅可調(diào)節(jié)人體與服裝之間的溫度及濕度，還具有保護人體與環(huán)境的功能。在寒冷的冬季穿著EKS纖維制品，利用其吸汗并產(chǎn)生吸附熱量的功能，使人體與服裝之間的溫度升高，而感到溫暖舒適。傳統(tǒng)的保溫是以阻止身體所產(chǎn)生的熱量逃逸為主，EKS纖維制品則是自行發(fā)熱而溫暖身體的種全新材料。該纖維不僅在吸濕性能方面遠遠超過了天然纖維，還具有吸濕、發(fā)熱、控制pH值、阻燃、抗起球和防靜電等多種功能。已經(jīng)在服裝、家紡和產(chǎn)業(yè)領域得到廣泛應用。但是EKS纖維的定性鑒別，目前沒有列入相關標準。本文采用燃燒法、顯微鏡法、溶解法、紅外吸收光譜法以及熔點法對EKS纖維的鑒別進行了試驗研究，提出了較為實用、快速有效的鑒別方法。
1試驗
原料：EKS纖維由海寧伊利特制衣有限公司提供。
試劑：硫酸、鹽酸、硝酸、甲酸、N，N一二甲基甲酰胺(DMF)、氫氧化鈉、乙酸乙酯、苯酚四氯乙烷、硫氰酸鈉、石臘油、火膠棉、三級水、氨水等。
儀器：纖維細度儀(可放大1000倍)、傅立葉紅外光譜儀、偏光顯微熔點儀、染色小樣機、哈氏切片器、250mL燒杯、250mL三角燒瓶、玻璃棒等。
試驗方法：分別采用燃燒法、顯微鏡法、溶解法、紅外吸收光譜法以及熔點法對EKS纖維進行定性分析。
2試驗結(jié)果及分析
2.1燃燒法
燃燒法是根據(jù)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)生的氣味及顏色和燃燒后殘留物特征來辯別纖維的類別的方法。
EKS纖維在靠近火焰時不熔不縮，在火焰中燃燒時為緩慢燃燒且冒白煙，并釋放出一種特異氣味，在離開火焰時自滅。其殘留的特征為細而軟的黑色絮狀物。因此我們可以發(fā)現(xiàn)，EKS纖維在燃燒過程中的形態(tài)是有別于我們標準中所涉及的纖維在燃燒過程中的形態(tài)的。
2.2顯微鏡法
顯微鏡法是用顯微鏡觀察未知纖維的縱面和橫截面形態(tài)，對照纖維標準照片和形態(tài)描述來鑒別未知纖維的類別的方法。
縱面制片：將整理好的適量纖維，嵌于哈氏切片器凹槽中，切取一定長度的纖維并提取少量置于載玻片上，滴上石蠟油，覆上蓋玻片，在顯微鏡下觀察纖維縱向形態(tài)。
橫截面制片：將整理好的適量纖維，嵌于哈氏切片器凹槽中，先用單面刀片把纖維切平然后用火棉膠輕涂于纖維表面使之凝固，用單面刀片切取10μm～3Oμm的薄片，在顯微鏡下觀察纖維橫截面形態(tài)。
EKS纖維的縱向形態(tài)表面光滑，且有細微的條紋;從圖2可以看出，EKS纖維的橫裁面為圓形或近似圓形，跟絕大部份的化纖形態(tài)接近。
2.3溶解法
溶解法是利用纖維在不同溫度下的不同化學試劑中的溶解特性來鑒別纖維的方法。
當纖維分子中某個基團的振動頻率跟紅外光頻率一樣時分子就要吸收能量。紅外光譜圖就是通過吸收峰的位置，相對強度以及峰的形狀提供化合物的結(jié)構(gòu)信息。EKS纖維是由高分子材料組成，所以也適合用于紅外光譜法進行定性分析。
測試條件和方法：掃描32次，分辨率4 cm-1，光譜范圍400 cm-1～4000cm-1，采用ITR附件，對光譜進行自動基線校正處理。測試時，將織物拆成紗線置于晶體(硒化鋅ZnSe)材料上方，采用點對點采樣技術，適當旋緊ITR附件固定鈕，使纖維與晶體材料緊密接觸，紅外光束在晶體內(nèi)發(fā)生衰減全反射后，通過纖維的反射信號獲得其有機成分的結(jié)構(gòu)信息，用計算機軟件得到樣品的紅外吸收光譜圖.
3結(jié)論
可以結(jié)合燃燒法、顯微鏡法、溶解法、紅外光譜法和熔點法等方法對EKS纖維物理性能和化學性能進行研究，纖維的性能如下：
(1)EKS纖維具有阻燃纖維的特性在靠近火焰時不熔不縮，在火焰中燃燒時為緩慢燃燒且冒白煙，并釋放出一種特異氣味，在離開火焰時自滅。其殘留的特征為細而軟的黑色絮狀物。
(2)EKS纖維縱向表面光滑，稍帶有細條紋，與腈綸形態(tài)相似。
(3)EKS纖維化學穩(wěn)定性好，不溶于強酸強堿也不溶于實驗室常用的有機溶劑。
(4)EKS纖維的中紅外吸收光譜與目前FZ/T 01057-2007以及SN/T 1901-2007[3]所涉及的纖維的譜圖均不相同，具有自己特有的中紅外吸收光譜圖。
(5)EKS纖維的熔點較高，且在溫度超過300℃時出現(xiàn)炭化。
