ด้วยการพัฒนาเส้นใยเคมีในวงกว้าง ทำให้มีเส้นใยหลากหลายชนิดมากขึ้นเรื่อยๆ นอกเหนือจากเส้นใยทั่วไปแล้ว ยังมีเส้นใยชนิดใหม่ๆ อีกมากมาย เช่น เส้นใยพิเศษ เส้นใยผสม และเส้นใยดัดแปลง เพื่อให้การจัดการการผลิตและการวิเคราะห์ผลิตภัณฑ์ง่ายขึ้น จึงจำเป็นต้องมีการระบุชนิดของเส้นใยสิ่งทออย่างเป็นวิทยาศาสตร์
การระบุเส้นใยประกอบด้วยการระบุลักษณะทางสัณฐานวิทยาและการระบุคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมี โดยทั่วไปแล้วจะใช้การสังเกตด้วยกล้องจุลทรรศน์เพื่อระบุลักษณะทางสัณฐานวิทยา
มีหลายวิธีในการระบุคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมี เช่น วิธีการเผาไหม้ วิธีการละลาย วิธีการย้อมสีด้วยสารเคมี วิธีการหาจุดหลอมเหลว วิธีการหาความหนาแน่นจำเพาะ วิธีการหักเหของแสง วิธีการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ และวิธีการสเปกโทรสโกปีการดูดกลืนแสงอินฟราเรด เป็นต้น
1. วิธีการสังเกตด้วยกล้องจุลทรรศน์
การใช้กล้องจุลทรรศน์เพื่อสังเกตลักษณะทางสัณฐานวิทยาตามแนวยาวและแนวขวางของเส้นใย เป็นวิธีการพื้นฐานในการระบุเส้นใยสิ่งทอชนิดต่างๆ และมักใช้ในการจำแนกประเภทของเส้นใย เส้นใยธรรมชาติแต่ละชนิดมีรูปร่างพิเศษที่สามารถระบุได้อย่างถูกต้องภายใต้กล้องจุลทรรศน์ ตัวอย่างเช่น เส้นใยฝ้ายมีลักษณะแบนตามแนวยาว มีการบิดตามธรรมชาติ มีหน้าตัดกลมมน และมีโพรงตรงกลาง เส้นใยขนสัตว์มีลักษณะม้วนงอตามแนวยาว มีเกล็ดบนพื้นผิว และมีหน้าตัดกลมหรือรูปไข่ ขนสัตว์บางชนิดมีแกนกลาง เส้นใยปอมีปมแนวนอนและลายเส้นแนวตั้งตามแนวยาว หน้าตัดเป็นรูปหลายเหลี่ยม และมีโพรงตรงกลางขนาดใหญ่
2. วิธีการเผาไหม้
หนึ่งในวิธีการทั่วไปในการระบุเส้นใยธรรมชาติ คือ การเผาไหม้ เนื่องจากองค์ประกอบทางเคมีของเส้นใยแตกต่างกัน คุณสมบัติการเผาไหม้จึงแตกต่างกันด้วย เส้นใยเซลลูโลสและเส้นใยโปรตีนสามารถแยกแยะได้จากความง่ายในการเผาไหม้ ความเป็นเทอร์โมพลาสติก กลิ่นที่เกิดขึ้นระหว่างการเผาไหม้ และลักษณะของเถ้าหลังการเผาไหม้
เส้นใยเซลลูโลส เช่น ฝ้าย ป่าน และวิสโคส จะไหม้เร็วเมื่อสัมผัสกับเปลวไฟ และจะยังคงไหม้ต่อไปแม้พ้นเปลวไฟแล้ว โดยมีกลิ่นเหมือนกระดาษไหม้ และเหลือเถ้าสีเทาอ่อนๆ เล็กน้อยหลังการเผาไหม้ ในขณะที่เส้นใยโปรตีน เช่น ขนสัตว์และไหม จะไหม้ช้าเมื่อสัมผัสกับเปลวไฟ และหลังจากพ้นเปลวไฟแล้ว ก็จะยังคงไหม้ต่อไปอย่างช้าๆ โดยมีกลิ่นเหมือนขนนกไหม้ และเหลือเถ้าสีดำกรุบกรอบหลังการเผาไหม้
| ชนิดของเส้นใย | ใกล้เปลวไฟ | ลุกเป็นไฟ | ละทิ้งเปลวไฟ | กลิ่นไหม้ | รูปแบบสารตกค้าง |
| เส้นใยเทนเซล | ไม่ละลายและไม่หดตัว | ไหม้เร็ว | เผาไหม้ต่อไป | กระดาษที่ถูกเผา | เถ้าสีเทาดำ |
เส้นใยโมดัล | ไม่ละลายและไม่หดตัว | ไหม้เร็ว | เผาไหม้ต่อไป | กระดาษที่ถูกเผา | เถ้าสีเทาดำ |
| เส้นใยไม้ไผ่ | ไม่ละลายและไม่หดตัว | ไหม้เร็ว | เผาไหม้ต่อไป | กระดาษที่ถูกเผา | เถ้าสีเทาดำ |
| เส้นใยวิสโคส | ไม่ละลายและไม่หดตัว | ไหม้เร็ว | เผาไหม้ต่อไป | กระดาษที่ถูกเผา | ขี้เถ้าสีขาวนวลจำนวนเล็กน้อย |
| เส้นใยโพลีเอสเตอร์ | การหดตัวและการหลอมละลาย | ละลายก่อนแล้วค่อยเผา มีสารละลายหยดลงมา | อาจทำให้การเผาไหม้ยืดเยื้อขึ้น | กลิ่นหอมพิเศษ | ลูกบอลแข็งสีน้ำตาลเข้มใส |
3. วิธีการละลาย
เส้นใยจะถูกจำแนกตามความสามารถในการละลายของเส้นใยสิ่งทอต่างๆ ในสารเคมีที่แตกต่างกัน ตัวทำละลายชนิดหนึ่งมักจะละลายเส้นใยได้หลายชนิด ดังนั้นเมื่อใช้วิธีการละลายเพื่อระบุเส้นใย จึงจำเป็นต้องทำการทดสอบการละลายด้วยตัวทำละลายที่แตกต่างกันอย่างต่อเนื่องเพื่อยืนยันชนิดของเส้นใยที่ระบุได้ วิธีการละลาย เมื่อระบุส่วนประกอบผสมของผลิตภัณฑ์ผสม สามารถใช้ตัวทำละลายชนิดหนึ่งละลายเส้นใยของส่วนประกอบหนึ่ง จากนั้นใช้ตัวทำละลายอีกชนิดหนึ่งละลายเส้นใยของส่วนประกอบอื่น วิธีนี้ยังสามารถใช้ในการวิเคราะห์องค์ประกอบและปริมาณของเส้นใยต่างๆ ในผลิตภัณฑ์ผสมได้ เมื่อความเข้มข้นและอุณหภูมิของตัวทำละลายแตกต่างกัน ความสามารถในการละลายของเส้นใยก็จะแตกต่างกันด้วย
สามารถนำเส้นใยที่ต้องการตรวจสอบใส่ลงในหลอดทดลอง เติมตัวทำละลายที่กำหนดลงไป คนด้วยแท่งแก้ว และสังเกตการละลายของเส้นใยได้ หากปริมาณเส้นใยน้อยมาก สามารถวางตัวอย่างลงบนแผ่นกระจกเว้า หยดตัวทำละลายลงไป ปิดด้วยแผ่นกระจก และสังเกตโดยตรงภายใต้กล้องจุลทรรศน์ได้ เมื่อใช้วิธีการละลายเพื่อระบุเส้นใย ควรควบคุมความเข้มข้นของตัวทำละลายและอุณหภูมิความร้อนอย่างเคร่งครัด และควรให้ความสนใจกับความเร็วในการละลายของเส้นใย การใช้วิธีการละลายต้องอาศัยความเข้าใจที่ถูกต้องเกี่ยวกับคุณสมบัติทางเคมีของเส้นใยชนิดต่างๆ และขั้นตอนการตรวจสอบมีความซับซ้อน
มีวิธีการระบุเส้นใยสิ่งทออยู่มากมาย ในทางปฏิบัติ ไม่สามารถใช้วิธีเดียวได้ แต่ต้องใช้หลายวิธีร่วมกันเพื่อการวิเคราะห์และวิจัยอย่างครอบคลุม ขั้นตอนการระบุเส้นใยอย่างเป็นระบบคือการผสมผสานวิธีการระบุหลายวิธีเข้าด้วยกันอย่างเป็นวิทยาศาสตร์
วันที่โพสต์: 6 ตุลาคม 2565