Avec le développement à grande échelle des fibres chimiques, la diversité des fibres ne cesse de croître. Outre les fibres classiques, de nombreuses nouvelles variétés, telles que les fibres spéciales, les fibres composites et les fibres modifiées, ont fait leur apparition. Afin de faciliter la gestion de la production et l'analyse des produits, une identification scientifique des fibres textiles est indispensable.
L'identification des fibres comprend l'identification de leurs caractéristiques morphologiques et de leurs propriétés physiques et chimiques. L'observation microscopique est couramment utilisée pour identifier les caractéristiques morphologiques.
Il existe de nombreuses méthodes pour identifier les propriétés physiques et chimiques, telles que la méthode de combustion, la méthode de dissolution, la méthode de coloration par réactif, la méthode du point de fusion, la méthode de la densité, la méthode de biréfringence, la méthode de diffraction des rayons X et la méthode de spectroscopie d'absorption infrarouge, etc.
1. Méthode d'observation au microscope
L'observation au microscope de la morphologie longitudinale et transversale des fibres est la méthode de base pour identifier les différentes fibres textiles et sert fréquemment à les classer par catégories. Chaque fibre naturelle possède une forme particulière, identifiable avec précision au microscope. Par exemple, les fibres de coton sont plates dans le sens longitudinal, présentent une torsion naturelle, une section transversale arrondie et une cavité centrale. La laine est frisée longitudinalement, écailleuse en surface et de section transversale ronde ou ovale. Certaines laines possèdent une moelle. Le jute présente des nœuds horizontaux et des stries verticales dans le sens longitudinal, une section transversale polygonale et une cavité centrale importante.
2. Méthode de combustion
L'une des méthodes courantes d'identification des fibres naturelles repose sur leur composition chimique, qui influe sur leurs caractéristiques de combustion. On distingue ainsi les fibres cellulosiques des fibres protéiques selon leur inflammabilité, leur thermoplasticité, l'odeur dégagée lors de la combustion et les caractéristiques des cendres.
Les fibres cellulosiques telles que le coton, le chanvre et la viscose brûlent rapidement au contact d'une flamme et continuent de brûler après s'en être éloignées, dégageant une odeur de papier brûlé et laissant une petite quantité de cendres grises et douces. Les fibres protéiques telles que la laine et la soie brûlent lentement au contact d'une flamme et continuent de brûler lentement après s'en être éloignées, dégageant une odeur de plumes brûlées et laissant des cendres noires et granuleuses.
| type de fibre | près de la flamme | en flammes | quitter la flamme | odeur de brûlé | Forme résiduelle |
| Fibre Tencel | Pas de fonte, pas de rétrécissement | brûler rapidement | continuez à brûler | papier brûlé | cendres gris-noir |
Fibre modale | Pas de fonte, pas de rétrécissement | brûler rapidement | continuez à brûler | papier brûlé | cendres gris-noir |
| fibre de bambou | Pas de fonte, pas de rétrécissement | brûler rapidement | continuez à brûler | papier brûlé | cendres gris-noir |
| Fibre de viscose | Pas de fonte, pas de rétrécissement | brûler rapidement | continuez à brûler | papier brûlé | une petite quantité de cendres blanc cassé |
| fibre de polyester | rétrécissement fondant | D'abord faire fondre puis brûler, il y a de la solution qui goutte | peut prolonger la brûlure | arôme particulier | boule dure et vitreuse brun foncé |
3. Méthode de dissolution
Les fibres sont distinguées selon leur solubilité dans différents solvants. Un même solvant peut souvent dissoudre plusieurs fibres ; par conséquent, lors de l’identification des fibres par dissolution, il est nécessaire de réaliser des tests successifs avec différents solvants afin de confirmer le type de fibres identifiées. Pour identifier les composants d’un mélange de produits, on peut utiliser un solvant pour dissoudre les fibres d’un composant, puis un autre solvant pour dissoudre celles de l’autre composant. Cette méthode permet également d’analyser la composition et la teneur en différentes fibres dans les mélanges. La solubilité des fibres varie en fonction de la concentration et de la température du solvant.
La fibre à identifier peut être placée dans un tube à essai, additionnée d'un solvant spécifique, agitée à l'aide d'une tige de verre, et sa dissolution observée. Si la quantité de fibres est très faible, l'échantillon peut également être déposé sur une lame de verre concave, recouvert d'une lame de verre et observé directement au microscope. Lors de l'utilisation de cette méthode de dissolution, la concentration du solvant et la température de chauffage doivent être rigoureusement contrôlées, et la vitesse de dissolution des fibres doit être surveillée attentivement. L'utilisation de cette méthode requiert une connaissance précise des différentes propriétés chimiques des fibres, et les procédures d'analyse sont complexes.
Il existe de nombreuses méthodes d'identification des fibres textiles. En pratique, aucune méthode unique ne peut être utilisée ; plusieurs sont nécessaires pour une analyse et une recherche complètes. La procédure d'identification systématique des fibres consiste à combiner scientifiquement plusieurs méthodes d'identification.
Date de publication : 6 octobre 2022