附錄G 木質(zhì)纖維含量試驗方法
(規(guī)范性附錄)
1試驗儀器與材料
1.1試驗儀器
試驗儀器及要求如下:
a) 纖維圖像分析儀:
1) 專用分析軟件:能夠?qū)崿F(xiàn)多功能纖維分析測量,對于0.2mm以上的纖維,成像系統(tǒng)的采集效率應100%有效。測量長度分辨率0.01mm,寬度分辨率0. 01μm;
2) 顯微鏡:放大倍數(shù)達40 -400倍,帶有孔徑光闌的阿貝聚光鏡;
3) 彩色數(shù)碼攝像機:500萬像素以上的CCD;
4) 攝配鏡:放大倍數(shù)為0.5倍;
5) 照明裝置:反射光LED。
b) 滴管:長約100mm,內(nèi)徑為5mm ~ 8mm,一端粗細平滑但不封閉,另一端套一個橡膠囊,管上刻有0. 5mL、l. 0mL的刻度。
c) 移液管:5mL、15mL。
d) 顯微鏡載玻片、蓋玻片。
e) 分散器:用于分散樣品的低速攪拌器。
f) 棕色試劑瓶、小燒杯、濾紙。
g) 玻璃棒、解剖針、鑷子。
1.2試驗材料
試驗材料如下:
a) 蒸餾水或去離子水;
b) 氯化鋅(ZnCl2):分析純試劑;
c) 碘化鉀(KI):分析純試劑;
d )碘(I 2):分析純試劑。
2試驗步驟
2.1 赫茲伯格(Herzberg)染色劑配制
2.1.1將20g氯化鋅(ZnCl2)加入10mL蒸餾水或去離子水中,加熱直至剩余溶質(zhì)不再溶解,得到飽和氯化鋅溶液。冷卻溶液至室溫后儲存于棕色試劑瓶中備用。
2.1.2稱取2. 1g碘化鉀(KI)和0. 1g碘(I2),用移液管逐滴加入5mL蒸餾水或去離子水,邊加水邊攪拌均勻,得到碘溶液。碘在水中應完全溶解;若有碘殘留而未被溶解,可能是水加入的速度太快,溶液應廢棄。
2.1.3在攪拌狀態(tài)下,用移液管將配制好的碘溶液徐徐加入氯化鋅溶液中,于暗處靜置6h以上;待所有沉淀物沉降后,緩慢倒出上層清液至棕色滴瓶中,并在滴瓶中加入1 ~2粒碘片,得到赫茲伯格 (Herzberg)染色劑。染色劑不用時應在黑暗處保存,有效期為兩個月。
2.1.4新染色劑在使用前,應用已知纖維檢查。棉纖維應呈酒紅色,如呈淺藍色,則說明氯化鋅溶液濃度太高,應加入很少量的蒸餾水或去離子水進行稀釋?;瘜W漿纖維應呈藍色至淺藍紫色,如呈淡紅色,說明氯化鋅濃度太低,應加入少量氯化鋅結晶片進行調(diào)整。
2.2試樣制備
試樣制備步驟如下:
a) 在5個以上不同位置取大致等量樣品組成約lg試樣,放入小燒杯中,加蒸餾水或去離子水不斷地攪拌,使纖維在水中分散。如果試樣在水中難以分散,則可以煮沸幾分鐘,并不斷攪拌, 使纖維在水中充分分散;
b) 在小燒杯中加蒸餾水或去離子水進一步稀釋纖維濃度至0.01% -0.05% ,攪拌均勻。用滴管取約l.0mL懸浮液滴置于載玻片上,用解剖針使纖維均勻分散。將載玻片放入50℃ ~60℃的烘箱中干燥,并室溫冷卻;
c) 纖維試樣冷卻后,加入2 ~3滴染色劑進行纖維染色;
d) 染色1min~2mm后,蓋上蓋玻片,避免氣泡存在,用濾紙吸去多余的染色劑,試樣即可供觀察分析;
e) 由于赫茲伯格(Herzberg)染色劑具有一定的膨潤作用,時間長了易使纖維變形和褪色而影響測定結果,因此纖維載玻片宜現(xiàn)做現(xiàn)用;
f) 纖維也可不進行染色,但當進行仲裁或爭議時應進行試樣染色。步驟b)中,待纖維均勻分散后蓋上蓋玻片,在烘箱中50%: ~ 60%:干燥、室溫冷卻后備用;
g) 共制作5塊纖維載玻片;
h) 對于粒狀木質(zhì)纖維,應按附錄M中M.2.1熱萃取得到絮狀木質(zhì)纖維后進行試驗。
2.3試驗步驟
按照如下試驗步驟進行纖維含量測定:
a) 將纖維載玻片置于顯微鏡下,借助于載物臺移動纖維載玻片,通過目鏡觀察尋找代表性視野, 選擇合適放大倍數(shù),拍攝形成纖維靜態(tài)圖片。觀察纖維染色后的顏色可選擇100 -200倍數(shù); 觀察纖維縱向形態(tài)特征可選擇400 ~ 800倍數(shù);
b) 按照表G.1,通過纖維靜態(tài)圖片的縱向形態(tài)特征和染色情況來逐根鑒別纖維種類;當纖維不進行染色時可僅根據(jù)纖維縱向形態(tài)特征進行鑒別;
表G.1纖維類型識別標準
纖維類型 | 染色后纖維顏色 | 縱向形狀特征 |
化學針葉木纖維 | 藍色、淺藍色 | 寬帶狀、斷口鋸齒狀 |
化學闊葉木纖維 | 藍色、淺藍色 | 兩端逐漸縮小成針狀 |
化學機械針葉木纖維 | 暗藍色、暗黃色、混雜藍色和黃色 | 寬帶狀、斷口鋸齒狀 |
化學機械闊葉木纖維 | 暗藍色、暗黃色、混雜藍色和黃色 | 兩端逐漸縮小成針狀 |
機械針葉木纖維 | 黃色 | 寬帶狀、斷口鋸齒狀 |
機械闊葉木纖維 | 黃色 | 兩端逐漸縮小成針狀 |
棉等破布纖維 | 酒紅色 | 長帶狀 |
c)化學漿纖維呈現(xiàn)藍色,其藍色深淺程度取決于制漿過程和脫木素程度,脫木素不完全的纖維呈現(xiàn)黃色。染色劑得到的顏色是不穩(wěn)定的,化學漿纖維的藍色會逐漸變深,機械漿纖維的黃 色會逐漸呈現(xiàn)灰色調(diào);
d) 每個載玻片可選定多個不重疊的視野拍攝相應的靜態(tài)圖片,使有效纖維總根數(shù)為40 ~50根; 5個纖維載玻片的有效纖維總根數(shù)為200 -250根。長度小于0. 2mm細小纖維或雜質(zhì),或不清晰纖維均為無效纖維,但應計入縱裂較大的纖維碎片。統(tǒng)計可識別的針葉木纖維、闊葉木纖維的根數(shù)以及有效纖維總根數(shù);
e) 對于同一纖維靜態(tài)圖片,應由2人單獨進行識別,分別統(tǒng)計、計算。
3試驗數(shù)據(jù)處理
3.1木質(zhì)纖維含量按式(G.1)計算,計算結果取整。
(G. 1)
式中:Fc 木質(zhì)纖維的含量(% );
N1——識別的針葉木纖維和闊葉木纖維的根數(shù)之和;
N0——識別的纖維總根數(shù)。
3.2取兩人測定值的算術平均值作為木質(zhì)纖維含量試驗結果,準確至1%。當兩個測定值的差值大于4%時,應重新取樣進行試驗。