毛巾脫毛率測試存在的問題及其解決方案的探討

毛巾是一種日常清潔必不可少的家居紡織品。毛巾產(chǎn)品獨(dú)特的毛圈或絨毛結(jié)構(gòu)，是由織造工藝和割絨工序制作出來的，同時(shí)賦予毛巾產(chǎn)品良好的清潔力度和柔軟的觸感[1]。2020年的央視3·15晚會(huì)曝光了一條毛巾黑色產(chǎn)業(yè)鏈：舊襪子舊內(nèi)衣竟是毛巾生產(chǎn)原料，由此生產(chǎn)出來的毛巾產(chǎn)品不僅存在安全隱患，而且脫毛率測試結(jié)果沒有一個(gè)合格。此后，毛巾的安全問題和脫毛測試重新成為消費(fèi)者和行業(yè)內(nèi)關(guān)注的焦點(diǎn)。

GB/T 22864—2020《毛巾》[2]在2020年4月28日發(fā)布，在2020年9月1日實(shí)施，代替GB/T 22864—2009版。新標(biāo)準(zhǔn)中脫毛率考核指標(biāo)采用的是GB/T 22798—2019《毛巾產(chǎn)品脫毛測試方法》中A法。但在實(shí)際操作中發(fā)現(xiàn)：GB/T 22798—2019 A法和GB/T 8629—2017《紡織品 試驗(yàn)用家庭洗滌和干燥程序》存在不足之處：烘干溫度、烘干時(shí)間、洗后調(diào)濕時(shí)間沒有給出明確規(guī)定，造成脫毛率測試結(jié)果重現(xiàn)性差。時(shí)常出現(xiàn)洗滌后質(zhì)量大于洗滌前恒定質(zhì)量，脫毛率即為負(fù)值的反?，F(xiàn)象。

GB/T 22798—2019 A法的測試環(huán)節(jié)包括：洗前預(yù)調(diào)濕、洗前調(diào)濕、洗滌、烘干、洗后預(yù)調(diào)濕、洗后調(diào)濕、結(jié)果計(jì)算。關(guān)鍵環(huán)節(jié)為：洗前調(diào)濕得到樣品洗滌前恒重稱量值m1、洗后調(diào)濕得到樣品洗滌后恒重稱量值m2。但在實(shí)際操作中發(fā)現(xiàn)：GB/T 22798—2019 A法和GB/T 8629—2017標(biāo)準(zhǔn)對(duì)烘干時(shí)間、烘干狀態(tài)、洗后調(diào)濕時(shí)間沒有給出明確規(guī)定，m2容易大于m1，造成脫毛率測試結(jié)果重現(xiàn)性差。因此本文探索脫毛率結(jié)果為負(fù)數(shù)的問題本質(zhì)，并且得到驗(yàn)證，現(xiàn)分享給業(yè)內(nèi)同仁參考。

1 試驗(yàn)與結(jié)果討論

1.1 樣品和儀器

如表1所示。

表1 樣品清單

1.2 試驗(yàn)儀器

預(yù)調(diào)濕測試儀器：氣候測試箱C7C256，調(diào)濕測試儀器：恒溫恒濕房；洗衣機(jī)：歐標(biāo)縮水率洗衣機(jī)FOM71CLS;縮水率烘干機(jī)：T4130滾動(dòng)式歐標(biāo)烘干試驗(yàn)機(jī)；電子天平：LE3002E電子天平，0.01g。

1.2 測試方法

采用GB/T 22798—2019的A法對(duì)樣品進(jìn)行脫毛率測試。采用GB/T 8629—2017 洗滌程序：4H，干燥程序：F，對(duì)樣品進(jìn)行洗滌和干燥。其中干燥程序選擇中溫，干燥時(shí)間90min、洗后調(diào)濕時(shí)間選擇4h。脫毛率按公式（1）進(jìn)行計(jì)算。

式中：P——樣品脫毛率，%；m1——樣品洗滌前恒重稱量值，g；m2——樣品洗滌后恒重稱量值，g。

2 結(jié)果與討論

2.1 毛巾脫毛率的影響因素

選用表1所示的6種全棉毛巾，分別改變烘干溫度、烘干時(shí)間、洗后調(diào)濕時(shí)間，討論烘干溫度、烘干時(shí)間、洗后調(diào)濕時(shí)間等因素對(duì)毛巾脫毛率的影響。

2.1.1 烘干溫度

縮水率烘干機(jī)：T4130滾動(dòng)式歐標(biāo)烘干試驗(yàn)機(jī)，具備兩種烘干程序分別為High檔和Low檔，出風(fēng)口溫度經(jīng)過計(jì)量分別如表2所示，而標(biāo)準(zhǔn)GB/T 22798—2019的A法規(guī)定烘干溫度為（66±5）℃。因此，確定烘干溫度為High檔。擴(kuò)展不確定度： 溫度 U=0.4℃（k=2）。

表2 烘干試驗(yàn)機(jī)的出風(fēng)口溫度計(jì)量數(shù)據(jù)

2.1.2 烘干時(shí)間

在載荷選用2kg類型Ⅲ（100%聚酯纖維）陪洗物，烘干溫度為High檔，烘干溫度設(shè)為90min，開始運(yùn)轉(zhuǎn)30min時(shí)，按照GB/T 8629—2017的附錄P和公式（2）確定實(shí)際烘干時(shí)間為90min。

2.1.3 洗后調(diào)濕時(shí)間

在烘干溫度為High檔，烘干時(shí)間為90min時(shí)，表3為不同調(diào)濕時(shí)間對(duì)樣品重量的影響，圖1為以2h為間隔連續(xù)稱量的質(zhì)量變化。

圖1 以2h小時(shí)為間隔連續(xù)稱量，質(zhì)量變化

從以上數(shù)據(jù)可以看出，洗后隨著調(diào)濕時(shí)間延長，樣品質(zhì)量變化率在調(diào)濕4h或6h后，質(zhì)量變化率逐漸接近0.25%，表明樣品逐漸達(dá)到恒重。如果根據(jù)調(diào)濕6h后克重進(jìn)行脫毛率計(jì)算，最終3個(gè)樣品的脫毛率結(jié)果出現(xiàn)負(fù)數(shù)；而如果根據(jù)調(diào)濕4h后克重進(jìn)行脫毛率計(jì)算，最終全部樣品的脫毛率結(jié)果未出現(xiàn)負(fù)值，因此，確定洗后調(diào)濕時(shí)間為4h。

2.2 驗(yàn)證測試

經(jīng)過以上實(shí)踐摸索后，本文確定脫毛率較佳試驗(yàn)條件為：在標(biāo)準(zhǔn)大氣[（20±2）℃，（65±4）%]符合GB/T 6529—2008規(guī)定，洗衣機(jī)、烘干機(jī)符合GB/T 8629—2017規(guī)定的前提條件下，烘干程序選擇high檔，烘干時(shí)間90min、洗后調(diào)濕時(shí)間選擇4h。

按照上述條件對(duì)10個(gè)樣品進(jìn)行驗(yàn)證測試，每個(gè)樣品測定3次，試驗(yàn)結(jié)果如表4所示。

由表4可以看出對(duì)同一樣品進(jìn)行重復(fù)測量時(shí)，各樣品測試數(shù)據(jù)穩(wěn)定性相對(duì)很好，結(jié)果差異均在0.2%以內(nèi)。表3中數(shù)據(jù)為不同人員測試，表明不同測試人員操作手法對(duì)試驗(yàn)結(jié)果基本無影響。說明，通過上述試驗(yàn)條件可得到穩(wěn)定的測試結(jié)果。

表3 不同調(diào)濕時(shí)間對(duì)樣品重量的影響

表4 驗(yàn)證試驗(yàn)數(shù)據(jù)表

2020年12月，本實(shí)驗(yàn)室也參與了廣州檢驗(yàn)檢測認(rèn)證集團(tuán)有限公司組織的脫毛率項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)室間比對(duì)。共有9家單位參加了實(shí)驗(yàn)室比對(duì)，其中有6家單位給出了結(jié)果（見表5），有3家單位在測試時(shí)出現(xiàn)負(fù)值，全部結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.16，所有的G值均＜G95（9），無異常值，故9家單位測試結(jié)果均是有效，所有的Z值均是＜2，故評(píng)價(jià)為滿意。

表5 實(shí)驗(yàn)室比對(duì)數(shù)據(jù)表

本實(shí)驗(yàn)室（代號(hào)lab-04）運(yùn)用上述試驗(yàn)條件，參與此次實(shí)驗(yàn)室比對(duì)，結(jié)果為A-毛巾0.2%，B-毛巾0.4%，數(shù)據(jù)也是比較理想的。同樣可說明，上述試驗(yàn)條件可得到有效、滿意、可靠的測試結(jié)果。

除了確定烘干程序、調(diào)濕時(shí)間的選擇之外，建議各實(shí)驗(yàn)室應(yīng)根據(jù)自身情況注意以下兩點(diǎn)：

（1）烘干機(jī)翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和陪洗物對(duì)樣品造成的損傷是脫毛率的主要來源。選擇完好、無破損的陪洗物，且每個(gè)樣品單獨(dú)烘干，可有效防止陪洗物上掉落毛羽和烘干產(chǎn)生的毛羽再次沾污樣品，保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和重現(xiàn)性。

（2）如果采用氣候調(diào)節(jié)箱，樣品體積應(yīng)控制在箱體內(nèi)容量的50%以下，可有效保證樣品在1h內(nèi)的充分放濕。預(yù)調(diào)濕的目的是有利于去除樣品中的水分，更有利于接下來調(diào)濕中均勻吸濕，如果不進(jìn)行預(yù)調(diào)濕，脫毛率容易出現(xiàn)負(fù)值。

3 結(jié)論

本文通過試驗(yàn)證明脫毛率測試最佳條件為：在標(biāo)準(zhǔn)大氣、標(biāo)準(zhǔn)洗衣機(jī)、標(biāo)準(zhǔn)烘干機(jī)的前提下，烘干程序選擇中溫，烘干時(shí)間90min、洗后調(diào)濕時(shí)間選擇4h。通過實(shí)驗(yàn)室間比對(duì)，驗(yàn)證在此試驗(yàn)條件下脫毛率均可獲得有可靠、穩(wěn)定、準(zhǔn)確的檢測結(jié)果。