蠶絲拉絨圍巾、披肩脫絨量試驗(yàn)方法研究

李莉 顧虎 胡愷杰 李霞

摘 要：為了提高標(biāo)準(zhǔn)FZ/T 44007—2019《蠶絲拉絨圍巾、披肩》中脫絨量試驗(yàn)方法的重復(fù)性和重現(xiàn)性，防止出現(xiàn)試驗(yàn)失敗，對該方法進(jìn)行了研究。采用幾種不同方法測量試樣面積，并用4種不同孔徑規(guī)格的砂芯漏斗進(jìn)行抽濾實(shí)驗(yàn)，以及綜合采用不同測量方法和不同孔徑規(guī)格的砂芯漏斗進(jìn)行脫絨量實(shí)驗(yàn)。研究顯示不同的測量部位和測量方法易使試樣面積結(jié)果產(chǎn)生較大差異，不同孔徑規(guī)格的砂芯漏斗抽濾效率不同，并且對實(shí)驗(yàn)結(jié)果也有影響。提出了完善該試驗(yàn)方法的建議，通過對試樣有效面積測量方法和砂芯漏斗孔徑規(guī)格作出細(xì)化規(guī)定，提升實(shí)驗(yàn)的重復(fù)性和重現(xiàn)性。

關(guān)鍵詞：蠶絲拉絨圍巾、披肩;脫絨量;有效面積;砂芯漏斗

中圖分類號：TS147

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號：1009-265X（2022）02-0057-06

Study on the test method for the hair-loss quantity of raised silk scarf and shawl

LI Li， GU Hu， HU Kaijie， LI Xia

（Quality and Technical Supervision and Testing Institute of Hangzhou， Hangzhou 310019， China）

Abstract： To enhance the repeatability and reproducibility of the method for testing the hair-loss quantity according to the standard Raised Silk Scarf and Shawl （FZ/T 44007-2019）， and to avoid test failure， the method was studied. The sample area was measured using several different methods. A suction filtration experiment was performed using sand core funnels with four different pore diameters. A hair-loss experiment was then performed using sand core funnels with different pore diameters by different measurement means. The research results showed that different measurement locations and measurement methods may lead to great differences in the sample area results. The adoption of sand core funnels with different pore diameters had different suction filtration efficiency， and also affected the experiment results. Finally， recommendations for test method improvement were proposed. By specifying the effective area measurement method of the sample and the pore diameter of the sand core funnel， it is hoped to improve the repeatability and reproducibility of the experiment.

Key words： raised silk scarf and shawl; hair-loss quantity; effective area; sand core funnel

收稿日期：20210415 網(wǎng)絡(luò)出版日期：20210805

作者簡介：李莉（1974-），女，浙江定海人，高級工程師，主要從事紡織品檢測方面的研究。

標(biāo)準(zhǔn)FZ/T 44007—2019《蠶絲拉絨圍巾、披肩》已于2020年7月1日實(shí)施。蠶絲拉絨圍巾是近年來新開發(fā)的品類，它采用拉絨工藝，使圍巾表面有了

一層絨毛層[1]，提升了接觸暖感，圍起來很舒適，受到廣大消費(fèi)者的青睞，但在使用過程中發(fā)現(xiàn)部分拉絨圍巾存在絨毛脫落現(xiàn)象[2]。

行業(yè)內(nèi)對脫絨量或脫毛率的測試方法有諸多研究，如FZ/T 60029—1999《毛毯脫毛測試方法》、FZ/T 62030—2015《磨毛面料被套》的附錄B脫毛

率試驗(yàn)方法、AATCC 93—2019《織物的耐磨性能：?？宋鱽砹_測試儀法》[2]等，但這些脫絨量試驗(yàn)方法在可重復(fù)性、可重現(xiàn)性和精準(zhǔn)度方面存在不足[2]。FZ/T 44007—2019《蠶絲拉絨圍巾、披肩》標(biāo)準(zhǔn)采用基于洗滌法的脫絨量測試方法對產(chǎn)品表面絨毛的脫落程度進(jìn)行考核，是一種全新的脫絨量測試法。該方法的工作原理是將拉絨圍巾試樣置于洗滌劑中，在規(guī)定的轉(zhuǎn)速、時(shí)間和溫度條件下進(jìn)行機(jī)械攪動，再將洗液過濾、干燥、稱重，根據(jù)試樣脫落絨毛的質(zhì)量確定脫絨量。

在實(shí)際操作中，筆者發(fā)現(xiàn)FZ/T 44007—2019標(biāo)準(zhǔn)中的脫絨量測試方法尚存在缺陷。同一樣品，由不同的實(shí)驗(yàn)人員測量面積，采用不同牌號的砂芯漏斗進(jìn)行過濾，其結(jié)果均可能產(chǎn)生較大差異，甚至可能出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)失敗的情況。為了提高該試驗(yàn)方法的重復(fù)性和重現(xiàn)性，防止出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)失敗，本文研究了有效面積測量方法對實(shí)驗(yàn)的影響，以及砂芯漏斗孔徑大小對實(shí)驗(yàn)的影響，提出了優(yōu)化方案。

1 實(shí) 驗(yàn)

1.1 測量部位及位置的影響

圖1是一塊縫制完成的脫絨量試樣，實(shí)驗(yàn)人員在直向、橫向各選取一處，每處進(jìn)行兩次測量，第一次不包含包縫部位，第二次包含包縫部位，測量數(shù)據(jù)見表1。

從圖1可見，試樣不是規(guī)則的正方形或矩形，在不同的位置測量長和寬，數(shù)據(jù)有可能不同。圖1左邊鋼直尺處的測量值是14.5 cm，右邊鋼直尺處的測量值是14.1 cm。

1.2 砂芯漏斗孔徑的影響

標(biāo)準(zhǔn)FZ/T 44007—2019中未規(guī)定所使用砂芯漏斗的孔徑。砂芯漏斗的孔徑越大，過濾越快，孔徑越小，過濾越慢，孔徑過小時(shí)洗脫的漿料有可能堵塞砂芯濾板，造成實(shí)驗(yàn)失敗。因此需要選擇合適的孔徑大小。

將200 mL洗滌劑，分別用4款不同孔徑規(guī)格的砂芯漏斗進(jìn)行抽濾[3]，所耗費(fèi)時(shí)間見表2。

1.3 脫絨量實(shí)驗(yàn)

1.3.1 實(shí)驗(yàn)樣品

一條紅色印花蠶絲拉絨圍巾，一條紫色蠶絲拉絨圍巾。

1.3.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.2.1 制作試樣

每個(gè)樣品制作4塊（15±1）cm×（15±1）cm的試樣，然后對8塊試樣進(jìn)行測量。

1.3.2.2 洗滌抽濾

每塊試樣加入200 mL洗滌劑及50顆鋼珠，在耐洗色牢度試驗(yàn)機(jī)中45℃條件下洗滌45min[4]，將洗滌液倒入燒杯，試樣再用200 mL三級水洗凈表面絨毛，將洗后的三級水合并倒入洗滌液中分別用G1、G2、G3、G4砂芯漏斗進(jìn)行抽濾。

1.3.2.3 烘干稱重計(jì)算

把附有過濾殘留物絨毛的砂芯漏斗置于（140±2）℃烘箱中烘至恒重[4]，冷卻后稱重，然后計(jì)算脫絨量T，具體見式（1）。

T=100×（M 1-M 2）/S（1）

式中：T為脫絨量，mg/100 cm2;M 1為附有過濾殘留物絨毛的砂芯漏斗質(zhì)量，mg;M 2為砂芯漏斗質(zhì)量，mg;S為有效試樣面積，cm2。

2 結(jié)果與討論

2.1 測量對面積的影響

2.1.1 測量部位對面積的影響

標(biāo)準(zhǔn)FZ/T 44007—2019沒有明確說明有效面積是否包含包縫部位，易造成不同實(shí)驗(yàn)人員由于各自的理解不同，測量不同的部位，而導(dǎo)致產(chǎn)生結(jié)果差異。由表1可知，測量時(shí)包含包縫部位比不包含包縫部位，計(jì)算所得面積大23.9 cm2，約11%，兩者相差甚多。

脫絨量試樣的包縫部位絨面未外露，不容易發(fā)生脫絨的情況，故測量除包縫部位以外的部分比較合理。建議標(biāo)準(zhǔn)中明確說明“測量有效面積（除包縫部位）”。

2.1.2 測量位置對面積的影響

標(biāo)準(zhǔn)FZ/T 44007—2019未具體說明如何測量試樣的有效面積。由于試樣形狀接近正方形或矩形，因此可采用長×寬的方式計(jì)算有效面積，操作比較簡便。蠶絲拉絨圍巾比較柔軟，包縫制樣時(shí)試樣容易產(chǎn)生一定程度的變形，制成的試樣不是規(guī)則的正方形或矩形，在不同的位置測量長和寬，數(shù)據(jù)不同。由于標(biāo)準(zhǔn)未作出具體規(guī)定，不同實(shí)驗(yàn)人員可能會在不同的位置上進(jìn)行測量，導(dǎo)致測量數(shù)據(jù)不同，使實(shí)驗(yàn)的重現(xiàn)性較差[5]。

圖1中左右兩處不同位置測量值相差0.4 cm，假設(shè)另一向是14.6 cm，則根據(jù)該左右兩處不同的測量值計(jì)算有效面積相差5.8 cm2，見表3。用這不同的兩處測量值計(jì)算出來的有效面積相差約3%。因此，需要合理規(guī)定測量方法明確測量位置，使實(shí)驗(yàn)的重復(fù)性、重現(xiàn)性和準(zhǔn)確性都有所提高。

2.1.3 測量方法的確定

規(guī)定具體測量的位置，可以使同一樣品，即使由不同的實(shí)驗(yàn)人員來進(jìn)行測量，也能消除因試樣本身變形而造成的差異，得到相對一致的測量數(shù)據(jù)，從而增加實(shí)驗(yàn)的重復(fù)性和重現(xiàn)性。因此應(yīng)當(dāng)規(guī)定統(tǒng)一的測量位置。

2.1.3.1 試樣形狀審核

由于采用長×寬的方式計(jì)算有效面積，為了防止試樣變形過大造成用長、寬測量值計(jì)算得到的面積值與真值的差異過大而影響實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，制完樣之后，應(yīng)先對試樣的形狀進(jìn)行審核。將試樣分別沿長、寬兩個(gè)方向?qū)ΨQ部位重疊，測量對稱邊互差，即多余部分的最大值，如圖2中分別測量a、b、c等，取最大值。當(dāng)最大值超過某一值時(shí)，棄掉該樣，當(dāng)最大值未超過該值時(shí)，認(rèn)為形狀符合要求，進(jìn)行下一步測量。

脫絨量實(shí)驗(yàn)中，所有8塊試樣的對稱邊互差見表4，其中最大值為0.6 cm。允許的對稱邊互差越小，試樣形狀越接近正方形或矩形，用此測量結(jié)果計(jì)算面積則越接近真值，但允許的對稱邊互差過小，實(shí)際制樣的困難就越大。當(dāng)對稱邊互差為0.6 cm時(shí)，面積偏差的中心值為4.5 cm2，考慮兩向影響，總的面積偏差中心值為9 cm2，約為試樣面積的4%，在可接受范圍內(nèi)。因此，可以0.6 cm作為允許的對稱邊互差，當(dāng)超出0.6 cm時(shí)，棄掉該樣。

2.1.3.2 測量位置選擇

平均數(shù)是反映數(shù)據(jù)集中趨勢的一項(xiàng)指標(biāo)[6]，測量多處數(shù)據(jù)取平均值，能更加科學(xué)地趨向于測量的真值，提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。

對脫絨量實(shí)驗(yàn)中的8塊試樣長和寬的1/4、1/2和3/4處分別進(jìn)行測量，之后一種按1/4、3/4兩處取平均值并計(jì)算面積，另一種按1/4、1/2和3/4三處取平均值并計(jì)算面積，兩種測量方法的面積差異在-1.4%～1.4%（見表5），面積差異不大。因此，采用測量長、寬方向的1/4和3/4兩處，用該平均值相乘計(jì)算有效面積簡便可行。

2.2 砂芯漏斗孔徑對抽濾的影響

2.2.1 孔徑大小對抽濾效率的影響

標(biāo)準(zhǔn)FZ/T 44007—2019A.1.6條款，僅對砂芯漏斗的體積作出規(guī)定，規(guī)定采用60 mL的砂芯漏斗。然而，砂芯漏斗的規(guī)格除了容量之外，還有一個(gè)重要指標(biāo)，就是孔徑。砂芯漏斗是一種焊接有一個(gè)砂芯濾板的耐酸玻璃漏斗，濾板系由燒結(jié)玻璃料制成，不同孔徑大小規(guī)格的濾板可以濾除或收集不同的沉淀物[7]。關(guān)于濾孔，有幾種不同的分類。

國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 11415—1989《實(shí)驗(yàn)室燒結(jié)（多孔）過濾器 孔徑、分級和牌號》規(guī)定了8種孔徑分級，見表6[8]。

目前市面上還有一種常見的標(biāo)示方法，用G1～G6代表濾孔孔徑大小的不同規(guī)格，但是不同出處，所代表的濾孔孔徑大小不同，表7列舉出了線上及線下一些銷售砂芯漏斗的店鋪對濾孔編號與濾孔平均直徑的說明[9-10]。

由表6和表7可知，砂芯漏斗的孔徑大小是分級的。桑蠶絲的纖維直徑只有十幾微米，選用的砂芯漏斗如果孔徑過大，過濾洗液雖然快速，但洗脫下來的絨毛有可能從砂芯濾板漏出，使實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性受到影響。如果孔徑過小，過濾洗液速度會很慢，洗脫的漿料甚至有可能堵塞砂芯濾板，使實(shí)驗(yàn)無法繼續(xù)進(jìn)行，造成實(shí)驗(yàn)失敗。標(biāo)準(zhǔn)GB/T 2910.1—2009《紡織品 定量化學(xué)分析 第1部分：試驗(yàn)通則》中規(guī)定用于過濾的玻璃砂芯坩鍋微孔直徑為90～150 μm，說明150 μm對于過濾的纖維一般沒有損失漏掉的風(fēng)險(xiǎn)。

由表2可知，G1（80～120 μm）和G2（40～80 μm）耗時(shí)相差不多，且抽濾較快;G3（15～40 μm）耗時(shí)明顯增加;G4（4～7 μm）的耗時(shí)就更多了，數(shù)倍于G3，數(shù)十倍于G1、G2。從抽濾效率來看，選擇G1（80～120 μm）、G2（40～80 μm）砂芯漏斗是比較合適的，G3從此組數(shù)據(jù)看似乎也可行，但效率較低?？紤]到砂芯漏斗有采用P標(biāo)志的，P標(biāo)志孔徑大小的分級與G標(biāo)志有所不同，為便于購買使用，可將濾孔直徑規(guī)定的范圍略放大些，使之能覆蓋G標(biāo)和P標(biāo)，建議砂芯漏斗的濾孔直徑為40～160 μm。

2.2.2 砂芯漏斗孔徑的確定

2.2.2.1 依據(jù)抽濾效率

將脫絨量實(shí)驗(yàn)中兩個(gè)樣品各4個(gè)試樣的洗滌液及洗凈絨毛的三級水混合溶液，分別用不同孔徑規(guī)格的砂芯漏斗進(jìn)行抽濾，所用抽濾時(shí)間見表8。實(shí)驗(yàn)中注意到，G1和G2砂芯漏斗均較快完成抽濾;G3剛開始濾水速度還比較快，但后面越來越慢，最后是一滴一滴地落下，兩個(gè)樣品用G3砂芯漏斗完成抽濾均超過了1 h;G4在剛開始抽濾時(shí)就是一滴一滴地落下，滴落的速率越來越慢，幾分鐘后幾乎滴水不下，抽濾失敗。

經(jīng)過洗滌的洗液相比直接用洗滌劑抽濾，G3的耗時(shí)明顯增加已不適合實(shí)驗(yàn)操作，G4變?yōu)槌闉V失敗。由圖3所示，G1砂芯漏斗抽濾完成后，沒有絨毛的砂芯濾板處能清晰看出原來的白色底色，G3砂芯漏斗抽濾完成后，沒有絨毛的砂芯濾板處已變紅（紅色試樣）。這些說明洗滌液中含有洗脫的染料、漿料、絨毛等物質(zhì)，過濾難度增加。這些物質(zhì)堵塞了G3、G4砂芯濾板的濾孔，而它們對G1砂芯濾板沒有產(chǎn)生堵塞影響。G2的砂芯濾板也能清晰看出原來的白色底色，這些物質(zhì)對G2砂芯濾板也沒有產(chǎn)生堵塞影響。這說明需要選擇G2（ 40～80 μm）及以上的砂芯漏斗才能使抽濾順利進(jìn)行。

2.2.2.2 依據(jù)脫絨量實(shí)驗(yàn)結(jié)果

將兩個(gè)樣品各3個(gè)抽濾成功的試樣，烘干稱重后計(jì)算脫絨量，結(jié)果見表9。由表9可知，兩個(gè)樣品的脫絨量均出現(xiàn)以下趨勢：砂芯漏斗孔徑越大脫絨量越小。這說明砂芯漏斗孔徑越大，過濾掉的小顆粒物質(zhì)越多，砂芯漏斗的孔徑對脫絨量結(jié)果會產(chǎn)生一定的影響。雖然選擇G1還是G2對抽濾的時(shí)間幾乎沒有影響，但是對最終的脫絨量結(jié)果有一定影響。為了進(jìn)一步消除不同砂芯漏斗孔徑對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響，建議規(guī)定使用40～160 μm內(nèi)的某一個(gè)編號的砂芯漏斗。

3 結(jié) 論

標(biāo)準(zhǔn)FZ/T 44007—2019《蠶絲拉絨圍巾、披肩》中的脫絨量測試方法是一種全新的可操作性強(qiáng)的測試方法，但新方法還存在一些有待改進(jìn)完善的地方：

a）標(biāo)準(zhǔn)中未明確有效面積的測量方法，這將導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的重復(fù)性、重現(xiàn)性較差。建議明確試樣的有效面積不包括包縫部位;制樣后先對試樣形狀進(jìn)行審核，當(dāng)對稱邊互差不超過0.6 cm時(shí)可以進(jìn)行下一步測量，否則應(yīng)棄掉該試樣;分別測量試樣長、寬方向的1/4和3/4處，分別取平均值，再用兩個(gè)平均值相乘計(jì)算出有效面積。

b）未規(guī)定砂芯漏斗的孔徑，不同大小的孔徑會影響實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，當(dāng)孔徑過小時(shí)，甚至?xí)斐蓪?shí)驗(yàn)失敗。建議明確砂芯漏斗的孔徑，選擇40～160 μm內(nèi)的某一個(gè)編號的砂芯漏斗。

通過細(xì)化規(guī)定試樣有效面積的測量方法以及砂芯漏斗孔徑規(guī)格，可以提升實(shí)驗(yàn)的重復(fù)性和重現(xiàn)性。

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