목차
Ⅰ. 섬유의 감별법
1. 연소반응에 의한 감별법
2. 측면 및 단면에 의한 감별법
3. 용해성에 의한 감별법
4. 정색반응에 의한 감별법
5. 비중차이에 의한 감별법
Ⅱ. 각종 섬유의 종류 및 특성 ( 물리/화학적 특징으로 구별)
1. Cotton (면, 綿)
2. Flax (아마, 亞麻)
3. Silk (견, 絹)
4. Wool (모, 毛)
5. Viscose Rayon (인견, 人絹)
6. Cellulose Acetate (아세테이트)
7. Nylon6, Nylon66 (나일론 6, 나일론66)
8. Polyester (폴리에스터)
9. Acryl (아크릴)
10. Polypropylene (폴리프로필렌)
1. 연소반응에 의한 감별법
2. 측면 및 단면에 의한 감별법
3. 용해성에 의한 감별법
4. 정색반응에 의한 감별법
5. 비중차이에 의한 감별법
Ⅱ. 각종 섬유의 종류 및 특성 ( 물리/화학적 특징으로 구별)
1. Cotton (면, 綿)
2. Flax (아마, 亞麻)
3. Silk (견, 絹)
4. Wool (모, 毛)
5. Viscose Rayon (인견, 人絹)
6. Cellulose Acetate (아세테이트)
7. Nylon6, Nylon66 (나일론 6, 나일론66)
8. Polyester (폴리에스터)
9. Acryl (아크릴)
10. Polypropylene (폴리프로필렌)
본문내용
시약
염소유무
질소유무
면
불염
담청
-
불염
연홍
연홍
무
무
견
담황
황록
농황
황
농홍
농홍
무
유
비스코스 레이온
흑청록
심청
적자
미황
자홍
연청
무
무
나이론
흑갈
자갈
다
황
농홍
농홍
무
유
폴리에스터
불염
불염
불염
불염
미홍
미홍
무
무
아크릴
흑갈
불염
불염
불염
미홍
미홍
무
유
※ 염소유무 : 작열된 동과 함께 섬유를 산화염증에 넣어 녹색의 불꽃이 일어나면 염소의 존재를 의미함.
질소유무 : 소다석회와 소량의 섬유를 시험과중에 넣어 관저를 가열하여 관저(官邸)에 적색 리트머스시험지를 대어서 푸르게 변하면 질소의 존재를 의미함.
4.비중 시험
직접 측정법으로 비중병을 이용하여 비중을 알아내는 방법도 있고 부침법인 밀도구배관을 이용해서 비중을 구하는 방법도 많이 쓰이고 있다. 특히 이 밀도구배관 제조시에 유의해야할 사항은 경계면에서 섞이지 않게 벽면을 따라 조심스럽게 넣어야하고 안정화를 위한 시간이 필요하다. 또한 정확한 표준시료를 사용해야 한다.
섬유명
비중
면
1.54
견
1.33~1.45
비스코스레이온
1.50~1.52
나일론
1.14
폴리에스터
1.38
아크릴
1.14~1.17
5.염색 시험 (특정염료에 의한 염색여부 확인)
시험관에 시약 4~15ml를 넣고, 그 속에 약 10mg의 시료를 넣어 소정된 온도에서 소정된 시간 동안 처리하고, 각종 시약에 대한 섬유의 용해성을 관찰하여 섬유 감별에 이용한다.
섬유명
직접 염료
산성 염료
염기성염료
분산 염료
면
○
Ⅹ
Ⅹ
Ⅹ
견
○
○
○
Ⅹ
비스코스레이온
○
Ⅹ
Ⅹ
Ⅹ
나일론
○
○
Ⅹ
○
폴리에스터
Ⅹ
Ⅹ
Ⅹ
○
아크릴
Ⅹ
○
○
○
○ : 염착성 양호함 Ⅹ : 염착성이 없음
6. 용해도 시험 (특정 용매에 의한 용해여부 판단)
섬유명
50%가성소다 NaOH
비 등
70% 황산
H₂SO₄
실 온
20% 염산
HCl
실 온
80%개미산 HCOOH
실 온
빙초산
CH₃CHCO₃비 등
Acetone
CH₃COCH₃실 온
산화동 암모니아 액 실 온
면
×
○
×
×
×
×
○
견
○
○
×
×
×
×
○
비스코스레이온
×
○
×
×
×
×
○
나일론
×
○
○
○
○
×
×
폴리에스터
×
×
×
×
×
×
×
아크릴
×
×
×
×
×
×
×
7. 자외선 조사하(照射下)의 형광발생상태
섬유명
자외선하에서의 형광
면
황색-녹색을 띈 황색
견
담 청 색
비스코스레이온
약황색을 띈 청색
나일론
상당 강청백색
폴리에스터
강 자 백 색
아크릴
담자색-담청백색
8. 굴절률 측정
섬유명
굴 절 율
섬유축에 평행하게
진동하는 광 NⅡ
섬유측에 직각으로
진동하는 광 N⊥
(N∥- N⊥)
△N
면
1.56~1.59
1.52~1.54
0.05
견
1.59
1.54
0.05
비스코스레이온
1.54~1.56
1.51~1.53
0.03
나일론
1.57~1.59
1.51~1.53
0.06
폴리에스터
1.71~1.73
1.53~1.54
0.18
아크릴
1.50 ~ 1.53
1.50~1.53
0
¤ 적외선 분광분석법(IR spectroscopy)
분자 중의 원자간 결합은 신축하거나, 원자의 결합각을 바꾸는 운동을 한다. 이
운동 중 쌍극자모멘트의 변화를 수반하는 것이 어떤 파장의 적외선을 흡수하여 운
동 에너지준위가 변화한다. 시료에 파장을 연속적으로 바꾸면서 적외선을 비추면,
히드록시-OH, 카르보닐기-C=O, 아미노기 -NH 2 등의 작용기(作用基)에 의하여
특유한 파장에 흡수가 일어난다. 이 스펙트럼을 조사하여 물질의 동정(同定)정량
(定量)을 할 수 있다. 또 분자 내에 어떤 기가 존재하는지를 알 수 있고 화합물의
구조추정에 도움이 된다. 아닐린 C 6 H 5 NH 2 의적외선흡수스펙트럼은 파동수
3435와 3360은 아미노기의 신축진동, l62016051575750690은 모노치환페닐기 -C
6 H 5 의 신축진동, l280은 방향족탄소와 아미노기의 신축운동l180은 시아노기 -
CN의 신축진동을 나타낸다. 이 분석법은 주로 유기물질의 분석에 사용된다.
¤ 핵자기 공명 분광분석법(NMR)
결정(結晶) 고분자 금속 등을 주요 대상으로 하는 광역(廣域) 스펙트럼
측정장치와, 기체 액체 및 용액의 시료를 대상으로 하여 그들의 분자구조 등을
연구하는 고분해능 (高分解能) 스펙트럼 장치가 있다. 이들에 의하여 측정된
흡수스펙트럼의 극대위치(極大位置)는 핵외전자(核外電子)에 의한 영향 때문에
화학적 이동(chemical shift)을 일으켜, 같은 원소의 원자핵이라 하여도
결합상태가 다른 경우에는 다른 양상(樣相)을 나타낸다.또 각종 미세구조 등도 알
수 있어서 그들 원소의 원자 결합상태를 정할 수가 있다. 원자핵으로 양성자 1H가
일반적으로 이용되고, 각종 정성 정량분석(물의 정량 등)에도 사용되며, 특히
유기화합물의 구조 결정에 매우 중요한 구실을 한다.
¤ 열분석
열리분석(熱理分析)이라고도 한다. 물체를 가열 또는 냉각시키면서 그 물체의 온
도를 측정해가면 온도의 시간적 변화는 일반적으로 평활한 곡선으로 나타난다. 그
러나 물질이 전이점(轉移點)을 갖거나 분해하듯이, 어떤 상변화가 있을 때는, 곡선
은 그 온도에서 정지점 또는 이상변화를 보인다. 따라서 이 곡선에 의해 상변화나
반응의 생성 등 각종 변화를 알 수있다. 이 방법이 열분석이다. 물질의 녹는점 응
고점 분해점 또는 합금의 상전이 등의연구에 사용되며, 기준물질과 시료(試料)를
동시에 가열하면서 두 물질 사이에 생기는 온도차를 측정하여 시료의 열적 특성을
해석하는 시차열분석(時差熱分析)도 이용된다
¤ 시차열분석 (DTA)
시료와 열적으로 비활성인 기본 물질, 예를 들면 알루미나를 각각 같은 용기에 넣
어, 두 물질을 같은 조건하에서 주위의 온도를 일정속도로 올리거나 내리면서, 두
물질 사이의 온도차를 연속적으로 측정하여 시료의 온도변화에 따른 열적 변화를
정량분석하는 방법이다. 시료는 탈수 변태에 따른 열적변화가 생기면 온도차를
나타내어 흡열 또는 발열반응으로 기록된다. 이 방법은 점토광물 산화물 각종 염
류의 연구, 금속공학의 상도(phase diagram)작성, 반응열이나 반응속도의 측정에도
이용된다.
염소유무
질소유무
면
불염
담청
-
불염
연홍
연홍
무
무
견
담황
황록
농황
황
농홍
농홍
무
유
비스코스 레이온
흑청록
심청
적자
미황
자홍
연청
무
무
나이론
흑갈
자갈
다
황
농홍
농홍
무
유
폴리에스터
불염
불염
불염
불염
미홍
미홍
무
무
아크릴
흑갈
불염
불염
불염
미홍
미홍
무
유
※ 염소유무 : 작열된 동과 함께 섬유를 산화염증에 넣어 녹색의 불꽃이 일어나면 염소의 존재를 의미함.
질소유무 : 소다석회와 소량의 섬유를 시험과중에 넣어 관저를 가열하여 관저(官邸)에 적색 리트머스시험지를 대어서 푸르게 변하면 질소의 존재를 의미함.
4.비중 시험
직접 측정법으로 비중병을 이용하여 비중을 알아내는 방법도 있고 부침법인 밀도구배관을 이용해서 비중을 구하는 방법도 많이 쓰이고 있다. 특히 이 밀도구배관 제조시에 유의해야할 사항은 경계면에서 섞이지 않게 벽면을 따라 조심스럽게 넣어야하고 안정화를 위한 시간이 필요하다. 또한 정확한 표준시료를 사용해야 한다.
섬유명
비중
면
1.54
견
1.33~1.45
비스코스레이온
1.50~1.52
나일론
1.14
폴리에스터
1.38
아크릴
1.14~1.17
5.염색 시험 (특정염료에 의한 염색여부 확인)
시험관에 시약 4~15ml를 넣고, 그 속에 약 10mg의 시료를 넣어 소정된 온도에서 소정된 시간 동안 처리하고, 각종 시약에 대한 섬유의 용해성을 관찰하여 섬유 감별에 이용한다.
섬유명
직접 염료
산성 염료
염기성염료
분산 염료
면
○
Ⅹ
Ⅹ
Ⅹ
견
○
○
○
Ⅹ
비스코스레이온
○
Ⅹ
Ⅹ
Ⅹ
나일론
○
○
Ⅹ
○
폴리에스터
Ⅹ
Ⅹ
Ⅹ
○
아크릴
Ⅹ
○
○
○
○ : 염착성 양호함 Ⅹ : 염착성이 없음
6. 용해도 시험 (특정 용매에 의한 용해여부 판단)
섬유명
50%가성소다 NaOH
비 등
70% 황산
H₂SO₄
실 온
20% 염산
HCl
실 온
80%개미산 HCOOH
실 온
빙초산
CH₃CHCO₃비 등
Acetone
CH₃COCH₃실 온
산화동 암모니아 액 실 온
면
×
○
×
×
×
×
○
견
○
○
×
×
×
×
○
비스코스레이온
×
○
×
×
×
×
○
나일론
×
○
○
○
○
×
×
폴리에스터
×
×
×
×
×
×
×
아크릴
×
×
×
×
×
×
×
7. 자외선 조사하(照射下)의 형광발생상태
섬유명
자외선하에서의 형광
면
황색-녹색을 띈 황색
견
담 청 색
비스코스레이온
약황색을 띈 청색
나일론
상당 강청백색
폴리에스터
강 자 백 색
아크릴
담자색-담청백색
8. 굴절률 측정
섬유명
굴 절 율
섬유축에 평행하게
진동하는 광 NⅡ
섬유측에 직각으로
진동하는 광 N⊥
(N∥- N⊥)
△N
면
1.56~1.59
1.52~1.54
0.05
견
1.59
1.54
0.05
비스코스레이온
1.54~1.56
1.51~1.53
0.03
나일론
1.57~1.59
1.51~1.53
0.06
폴리에스터
1.71~1.73
1.53~1.54
0.18
아크릴
1.50 ~ 1.53
1.50~1.53
0
¤ 적외선 분광분석법(IR spectroscopy)
분자 중의 원자간 결합은 신축하거나, 원자의 결합각을 바꾸는 운동을 한다. 이
운동 중 쌍극자모멘트의 변화를 수반하는 것이 어떤 파장의 적외선을 흡수하여 운
동 에너지준위가 변화한다. 시료에 파장을 연속적으로 바꾸면서 적외선을 비추면,
히드록시-OH, 카르보닐기-C=O, 아미노기 -NH 2 등의 작용기(作用基)에 의하여
특유한 파장에 흡수가 일어난다. 이 스펙트럼을 조사하여 물질의 동정(同定)정량
(定量)을 할 수 있다. 또 분자 내에 어떤 기가 존재하는지를 알 수 있고 화합물의
구조추정에 도움이 된다. 아닐린 C 6 H 5 NH 2 의적외선흡수스펙트럼은 파동수
3435와 3360은 아미노기의 신축진동, l62016051575750690은 모노치환페닐기 -C
6 H 5 의 신축진동, l280은 방향족탄소와 아미노기의 신축운동l180은 시아노기 -
CN의 신축진동을 나타낸다. 이 분석법은 주로 유기물질의 분석에 사용된다.
¤ 핵자기 공명 분광분석법(NMR)
결정(結晶) 고분자 금속 등을 주요 대상으로 하는 광역(廣域) 스펙트럼
측정장치와, 기체 액체 및 용액의 시료를 대상으로 하여 그들의 분자구조 등을
연구하는 고분해능 (高分解能) 스펙트럼 장치가 있다. 이들에 의하여 측정된
흡수스펙트럼의 극대위치(極大位置)는 핵외전자(核外電子)에 의한 영향 때문에
화학적 이동(chemical shift)을 일으켜, 같은 원소의 원자핵이라 하여도
결합상태가 다른 경우에는 다른 양상(樣相)을 나타낸다.또 각종 미세구조 등도 알
수 있어서 그들 원소의 원자 결합상태를 정할 수가 있다. 원자핵으로 양성자 1H가
일반적으로 이용되고, 각종 정성 정량분석(물의 정량 등)에도 사용되며, 특히
유기화합물의 구조 결정에 매우 중요한 구실을 한다.
¤ 열분석
열리분석(熱理分析)이라고도 한다. 물체를 가열 또는 냉각시키면서 그 물체의 온
도를 측정해가면 온도의 시간적 변화는 일반적으로 평활한 곡선으로 나타난다. 그
러나 물질이 전이점(轉移點)을 갖거나 분해하듯이, 어떤 상변화가 있을 때는, 곡선
은 그 온도에서 정지점 또는 이상변화를 보인다. 따라서 이 곡선에 의해 상변화나
반응의 생성 등 각종 변화를 알 수있다. 이 방법이 열분석이다. 물질의 녹는점 응
고점 분해점 또는 합금의 상전이 등의연구에 사용되며, 기준물질과 시료(試料)를
동시에 가열하면서 두 물질 사이에 생기는 온도차를 측정하여 시료의 열적 특성을
해석하는 시차열분석(時差熱分析)도 이용된다
¤ 시차열분석 (DTA)
시료와 열적으로 비활성인 기본 물질, 예를 들면 알루미나를 각각 같은 용기에 넣
어, 두 물질을 같은 조건하에서 주위의 온도를 일정속도로 올리거나 내리면서, 두
물질 사이의 온도차를 연속적으로 측정하여 시료의 온도변화에 따른 열적 변화를
정량분석하는 방법이다. 시료는 탈수 변태에 따른 열적변화가 생기면 온도차를
나타내어 흡열 또는 발열반응으로 기록된다. 이 방법은 점토광물 산화물 각종 염
류의 연구, 금속공학의 상도(phase diagram)작성, 반응열이나 반응속도의 측정에도
이용된다.
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