苎麻面料刺痒感的概述

程浩南

(1.江西省现代服装工程技术研究中心，江西 南昌 330201；2.江西服装学院，江西 南昌 330201)

苎麻面料刺痒感的概述

程浩南1,2

(1.江西省现代服装工程技术研究中心，江西南昌330201；2.江西服装学院，江西南昌330201)

文章综述并分析了苎麻面料产生刺痒感的机理、刺痒感的测试方法和影响面料刺痒感的因素等内容，发现苎麻面料的刺痒感主要是由于面料表面的毛羽引起的，毛羽的直径、长度和密度是影响苎麻面料刺痒感的主要因素；在降低苎麻刺痒感的整理过程中，应主要关注面料表面毛羽的处理。目前苎麻刺痒感的测试方法虽有很多，但是缺少统一的标准，应着力推动苎麻面料刺痒感测试统一标准的制定和推广。随着图像处理技术在纺织测试领域的应用，其在苎麻刺痒感测试技术改进中将起到积极作用。

苎麻面料；刺痒感；评价方法；毛羽

苎麻作为中国一种特有的天然纤维作物，因其纤维具有独特的吸湿性、透气性和天然的抑菌防霉性而被广泛应用于纺织服装领域和各类纺织卫生保健用品[1]。但苎麻纤维初始模量较大，其面料与人体皮肤接触时会有刺痒感，影响面料及其制品的服用性能[2]。通过查阅相关文献发现，有关苎麻刺痒感的评价方式较多，且各具特点。本文通过对苎麻织物刺痒感产生的机理和评价方式进行的系统研究，对于苎麻面料刺痒感的评价及进行改性后的评价是非常有意义的。

1 皮肤产生刺痒感的机理

皮肤受到外界刺激产生刺痒感虽不是疾病，但会不同程度地影响人们的生活、学习和工作状态。人体皮肤分为表皮层、真皮层和皮下组织三层，其中分布着大量用于感受外部刺激的神经。一般情况下，消费者穿着衣服时并不会有刺痒感，面料在与皮肤表面接触并相互作用时并不能刺激神经感受器产生反应，但是随着面料表面毛羽含量的增加，接触时皮肤中神经的反应会加剧，人体就会感觉到刺痒感，如图1所示[3]。澳大利亚研究人员在针对贴身穿着羊毛织物时感觉到刺痒的现象进行了大量的研究，最终得出结论：贴身穿着羊毛面料感觉到刺痒并不是羊毛引起的皮肤过敏反应，而是面料表面毛羽对皮肤神经末梢的刺激引起的，该研究成果也证明了面料表面毛羽会使人体产生刺痒感[4]。

图1 织物表面毛羽与皮肤作用的示意图[3]

2 苎麻面料刺痒感的评价

2.1苎麻面料刺痒感的主观评价

2.1.1前臂感受实验

前臂刺扎实验是一种简单易行的主观评价方法，此法最早于1988年被报道[5]。该方法引入了生理学和心理学研究过程中使用较为广泛的分级概念，首先将测试织物放置在测试者的前臂上，然后测试者用手轻轻按压织物，最后根据相关的评分依据进行评分，评分的范围是0级～10级，其中0级为无刺痒感，10级为严重刺痒。Naylor等[6]采用该方法对织物产生刺痒感的因素进行了系统研究，通过对比分析得到：织物产生刺痒感的主要原因是其表面毛羽中粗纤维的含量，含量越大，刺痒感越明显。同时，人体的后背、颈部及大腿内侧是对刺痒感最为敏感的部位；张丽娟等[7]采用前臂刺扎实验法对5种苎麻混纺纱针织物试样组进行了织物刺痒感官评价，然后利用分类法、比较法和评分法三种评价方法对结果进行了分析研究，得出了评分法是追求刺痒感评定数值化结果的方法；分类法实验结果利用刺痒感概率进行了量化处理，弥补了其只能定性判断织物试样是否具有刺痒感的缺陷；比较法是可控性最好的方法，一方面其评价结果可以对其它评价方法的准确性进行评估，另一方面由于其非量化评价结果与评分法的高度一致，可以利用评分法的量化结果，不断完善前臂刺扎实验在织物刺痒感评价过程中的应用。总体而言，前臂刺扎实验与消费者实际穿着体验存在差异，但该方法在大量实验过程中证明了其测试结果与实际穿着时产生的刺痒感具有较好的吻合性。

2.1.2穿着感受评价

该测试方法完全按照Q/OWFT 007—1997《苎麻服装穿着刺痒感的评定方法》，该标准把刺痒感划分为一级至五级5个等级[5]。选择一定数量和年龄范围的健康、有文化素质的评价员，在规定时限内试穿苎麻服装，然后分别给出评价等级，最后统计出织物刺痒感的等级评定，其中五级为无刺痒感，一级为强烈刺痒感。此法操作简单方便，但由于测试者对刺痒的敏感程度不同，因此测试结果不太稳定，不具有可重复性，且无法进行量化分析。周燕[8]在利用该方法进行亚麻面料刺痒感评价的同时利用KES风格仪对实验面料的表面性能、剪切和弯曲性能进行测量。将测量结果与织物刺痒感的主观评价进行综合分析，得出引起人体刺痒的关键因素是织物表面单根纤维直径大于16 μm的毛羽。

2.2苎麻面料刺痒感的客观评价

苎麻面料刺痒感的主观评价受测试者个体差异和测试结果离散性较大，测试效率低。通过分析织物产生刺痒的机理，客观分析织物表面毛羽的状态来间接表征织物的刺痒感是发展的趋势。

2.2.1膜痕法

该方法用于测试突出织物表面的、可以支撑一定载荷而不弯曲的毛羽的密度。其工作原理为将一张较薄的聚四氟乙烯膜按照要求覆盖在一个洁净的玻璃滑片上，因为聚四氟乙烯膜具有优良的柔韧性和极小的弹性，当织物表面的毛羽与之相接触时会产生压痕，这些压痕的状态与纤维受到的压力有关，然后通过测试薄膜的透光量和计算压痕数目两种方式进行分析。其中，薄膜的透光量越大、单张薄膜压痕数目越多，其面料的刺痒感就越强。

2.2.2毛羽计数测量法

该测试方法最早是由新西兰羊毛研究所提出的，主要是利用激光毛羽计数器用于测试羊毛面料表面的毛羽，其工作原理如图2所示。目前也用于测量苎麻面料表面毛羽的含量[9]。

图2 激光毛羽计数器工作原理图

在测试过程中，激光束在面料表面先以设置高度进行扫描，扫描速度为20 cm/min，这时需要把超过设置高度的纤维进行计数，待扫描结束后将设置高度降低0.1 mm，再次进行扫描和计数，重复操作此过程至接近织物表面为止。该方法可以测量织物经、纬向的毛羽含量，但存在灵敏度和精度不高的问题。尤其是当纤维较细或者透明时激光毛羽计数器会因检测不到导致不被计数，同时圈状拱起会被误认为毛羽进行计数。该测试方法目前在苎麻刺痒感的测试当中应用较少，需要进行不断的改进，以提高测试数据的准确性。

2.2.3织物单面压缩测试法

该测试方法主要运用KES-FB压缩仪进行毛羽含量测试，测试装置如图3所示[10]。在压缩仪的压头上贴一张厚度为1.0 mm的聚甲基丙烯酸甲酯薄片，将压缩接触面积增大至20 cm2，在面料受到压缩的过程中可获得在1 Pa压强下织物厚度与压力的关系和间接毛羽数量。但该测试方法所测得的是面料表面毛羽含量的平均值，并不能反映面料不同部位的毛羽含量。除此之外，有些面料因纤维刚度较小，毛羽在受到压缩的过程中测试数据偏小，会降低面料的刺痒感等级；面料表面的圈状本身不会引起刺痒感，而却被认为有刺痒感，导致面料的刺痒感等级升高。该方法操作方便，测试结果虽有偏差，但是通过不断改进，将会更为广泛地应用于苎麻刺痒感的测试领域。

图3 KES-FB织物压缩性质测试仪改造的织物表观厚度测试仪原理图[10]注：1-织物试样；2-压缩盘；3-试样台；4-测力传感器

敖利民等[11]从刺痒感的产生机理出发，通过对织物表面毛羽分布、皮肤与织物间相互作用等的分析，探讨了织物表面毛羽对皮肤作用力的可测量性，提出了测量仪器定性和定量的要求,并以此为依据,研发了能模拟皮肤与织物相互作用的织物单面压缩性质测试仪。对典型织物单面压缩曲线进行了分析,构建了表征织物单面压缩性质的指标体系。通过对选定试样进行测试分析，探讨了织物单面压缩性质，并提取了与苎麻织物刺痒感高度相关的特征值。

2.2.4单纤维轴向压缩测试法

该方法在测试过程中将苎麻纤维一端夹持在悬臂梁式传感器上的夹持器上，通过传感器→数据采集卡→计算机完成数据的采集和处理。当测试开始后，测试盘按规定速度下降(设置范围为0 mm/min～100 mm/min)，直到接触并压缩苎麻纤维到设定的范围，完成后返回初始位置，整个压缩过程中的压力和压缩位移会被实时采集，最后由计算机处理分析生成苎麻纤维的压缩曲线。具体的测试装置如图4所示[12]。

图4 纤维轴向压缩性质测试装置[12]注：1-纤维试样；2-夹持器；3-测试台；4-测试盘；5-计算机

在整个测试过程中需在测试盘上包覆厚度为0.1 mm的乳胶膜，以防止测试盘在下降接触苎麻纤维时，由于乳胶膜发生轻微变形导致的纤维滑移，进而造成无法有效测试苎麻纤维轴向压力和压缩位移的变化。当进行重复性测试时，该测试装置采用了将纤维夹持器粘结在测试台上的设计，可以直接取下测试台进行测试纤维的更换，方便操作。

毛宁等[12]利用该测试装置研究苎麻纤维的轴向压缩性质，通过对测试数据进行分析得到：苎麻纤维承受0.075 cN的弯曲载荷，其临界长度为4.1 mm，即当苎麻面料表面存在伸直纤维的长度小于4.1 mm，都会造成面料产生刺痒感。因此在消除苎麻纤维刺痒感的过程中，可以对这部分纤维进行处理。

3 苎麻面料刺痒感的影响因素

影响面料刺痒感的因素分为内在因素和外在因素两大类。其中前者主要是指织物的结构；后者主要指受测试者、环境和测试方法。

3.1内在因素

面料的结构是影响刺痒感的内在因素。面料的纤维性状、毛羽和织物结构等都会不同程度地影响面料的刺痒感。面料刺痒感主要来自表面的毛羽，毛羽的直径、长度和密度是影响刺痒感的因素。毛羽越粗、长度越短和密度越大产生的刺痒感越强烈。织物结构中组织的紧度和纱线的捻度也会影响面料的刺痒感。因为面料表面的毛羽一端被纱线握持，一端存在于面料表面。当织物的紧度较小、结构较松散或纱线的捻度较少时，毛羽在与人体接触受到挤压时，其活动范围变大，可以减少与皮肤的相互作用，不同程度地降低面料的刺痒感。苎麻针织物面料由于其不同于苎麻机织面料的组织结构，其产生的刺痒感较弱。

3.2外在因素

测试者由于年龄、性别和生活环境等因素的不同导致其对面料刺痒感的感觉阈值是不同的。男性相对于女性，其对面料刺痒感的感觉阈值要低，此外，年龄大的消费者对面料刺痒感的敏感程度要低。消费者在穿着苎麻面料的服装时，面料的刺痒感会受到周围环境的影响。当环境中的温度和相对湿度升高时，人体对面料刺痒感的感受会更加敏感和强烈。同一块面料同一测试者采用的测试方法不同，刺痒感的感受及测试的结果也不相同。

4 结论

苎麻面料的刺痒感主要是由于面料表面的毛羽引起的，毛羽的直径、长度和密度都是影响苎麻面料刺痒感的因素。在减少苎麻刺痒感的整理过程中，应将面料表面毛羽的处理放在首位。苎麻刺痒感的测试方法虽有很多，但缺少统一的测试标准，相关组织应着力推动苎麻面料刺痒感测试统一标准的制定和推广。同时需要强调的是苎麻面料刺痒感主观评价的应用虽然比较广泛，但随着图像处理技术在纺织测试领域的应用，客观评价方法的应用将进一步扩大，有关苎麻刺痒感的测试技术将会得到不断的更新。

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Abstract: This article summarized and analyzed the mechanism of ramie fabric itchy feeling, test methods, influence factors, etc. It found that ramie fabric itchy feeling mainly caused by hairiness on the fabric surface. Diameter, length and density of hairiness were the main influence factors of itchy feeling. Fabric surface hairiness process should be focused in the finishing of reducing ramie fabric prickle. Although there are many test method of ramie fabric itchy feeling now, the uniform standard is lacked. The uniform standard of testing ramie fabric itchy feeling should be enacted and popularized. The image process technique will play a positive role in improving the test method along with its uses in fabric test field.

Keywords:ramie fabric; itchy feeling; evaluation method; hairiness

TheSummaryofRamieFabricItchyFeeling

ChengHaonan1,2

(1.Jiangxi Provincial Modern Research Center of Clothing Engineering Technology, Nanchang 330201, China; 2.Jiangxi Institute of Fashion Technology, Nanchang 330201, China)

TS124.34

A

1009-3028(2017)05-0042-04

2017-08-31

江西省教育厅科技青年项目(GJJ151224)

程浩南(1986—)，男，河南周口人，助教。