木綿繊維の鑑別
公開日時:
2025-01-17
木棉繊維は高度に木質化した有機種子繊維であり、典型的なセルロース繊維です。細胞壁が薄く、管腔が大きく、密度が低く、疏油親水性などの特徴があります。木棉繊維は再生可能な天然植物繊維として、豊富な生体適合性と生分解性を持ち、その十分な探求と応用は学術および産業分野でますます広く注目されています。木棉繊維の基材料は、その独特の特徴により、さまざまな新しい応用分野を開く可能性があります。
木棉繊維は中国の広東、広西、海南地域および東南アジア諸国で豊富に生産されており、主に白色、黄色、黄褐色があります。木棉繊維の成分は主にセルロース、ヘミセルロース、リグニンを含み、次にペクチン、ワックスなどの成分が含まれます。一般的に、天然綿繊維のセルロース含量は90%以上で、ほとんどリグニンを含まないのに対し、木棉繊維のリグニンは20%に達し、ヘミセルロースは45%に達しますが、セルロース含量は50%未満と非常に低いため、化学組成と含量の両方において、木棉繊維は天然綿繊維と大きな違いがあります。
木棉繊維は化学組成が天然綿繊維と異なるだけでなく、その表面形状も綿繊維や化学繊維とは異なります。木棉繊維の表面形状は綿繊維やポリエステル繊維の表面形状とは異なり、木棉繊維は壁が薄く、中空性が高く、綿繊維の表面の曲がりがありません。
木棉繊維の鑑別
1.燃焼法
中国の業界標準FZ/T 01057.2では、繊維を燃焼法で鑑別する方法が規定されており、火炎に近づけたとき、火炎に接触したとき、火炎から離れたときの燃焼状態、燃焼物から発生する匂い、燃焼後の残留物の特徴など、木棉繊維の燃焼鑑別方法が詳細に説明されています。比較すると、木棉の燃焼特性はこの標準における綿繊維の燃焼特性の記述と完全に一致するため、燃焼法は成分が比較的単純で、木棉と綿が同時に存在する場合の感覚的鑑別に使用できます。また、他の定性的手法の補足として、または他の鑑別方法と組み合わせて繊維の種類を確認することもできます。
2.顕微鏡法
研究によると、生物学的特性の観点から、木棉は麻繊維により近く、綿繊維とはやや異なりますが、微視的構造は正反対で、木棉の繊維の物理構造は綿繊維により近いです。木棉繊維は円柱形で、縦の形状は滑らかでまっすぐで、繊維の細さは均一です。綿繊維は偏平でねじれた形状を示すのとは異なり、木棉繊維は壁が薄く、中空度が高く透き通っており、水滴のような中腔が見えます。この特徴は顕微鏡画像で繊維内部の色が浅い（グレースケール値が大きい）こととして現れ、繊維の端の色は深い（グレースケールが小さい）です。全体的な分布では、木棉繊維のグレースケール分布は比較的均一です。木棉繊維の横断面図は近似的に円形で、細胞壁が薄く、木棉繊維の表面には二次細胞壁のセルロース沈着が存在しないことを示していますが、綿繊維の横断面図は腰円形で、細胞壁がやや厚く、中腔が小さいため、木棉繊維の密度は綿繊維よりもはるかに低いです。
3.溶解法
化学試薬法を用いて木棉とポリエステル混紡の不織布中の木棉含量を研究した結果、木棉繊維は常温で希酸や弱アルカリに溶解しないことがわかりました。これは木棉繊維が一定の化学的安定性を持つことを示しています。国家市場監督管理総局と国家標準化管理委員会は2023年に木棉と他の繊維の混合物に関する定量的化学分析法の標準、すなわちGB/T 42695-2023を共同で発表しました。この標準は、さまざまな木棉繊維の定性的および定量的鑑別方法を詳細に述べており、検出の操作性と結果の正確性および安定性を保証する上で重要な役割を果たし、実践的な意義があります。
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