关于成分分析取样要求的探讨

1 引言

在我们的生活中，纺织品无处不在，加强纺织品质量监管一直是各监管部门的重要工作。而纤维成分的标示一直是市场监督抽查中的必选项，更是产品质量的证明。纤维成分的不同，直接影响面料的性能，进一步影响纺织品的价值，所以纤维成分分析作为纺织品检测的重中之重，更需要检测员具备专业的技能，应对不同样品的不同取样方法，并对其纤维成分进行准确的定性定量。本文主要就纤维成分这一测试项目中的取样方式进行探讨，取样的正确与否直接关系到纤维成分分析的准确性。

2 纺织品的取样

纺织品的定义：以天然纤维和化学纤维为主要原料，经纺、织、染等加工工艺或再经缝制、复合等工艺而制成的产品，如纱线、织物及其制品[1]。纤维成分的含量分析涉及到散纤维、纱线、织物和成品的每一个环节，不同环节，它的取样方式都有所不同，因此取样的正确与否对于检验结果至关重要。纤维成分分析取样的总体原则是要有“代表性”[2]。下面分别介绍各类纺织品的取样规则。

2.1 散纤维的取样

根据不同的标准，有不同的取样方法，在GB/T 16988—2013 《特种动物纤维与绵羊毛混合物含量的测定》中规定：“将试样平铺于试验台上，用镊子在不同部位等量镊取约500mg纤维（要求不同部位总共不少于20个点），混合并尽量均匀地分成三份。”此法中并没有明确样品平铺的厚度以及20个取样点的排列，为了保证样品的均匀性且具有代表性，建议取样时将试样以小于1cm的厚度平铺，同时在样品层的正反两面的不同部位取样。

而在GB 18383—2007 《絮用纤维制品通用技术要求》 、FZ/T 62005《被、被套》中规定：“填充物纤维含量取样方法按图1，在各取样处随机抽取约10g样品，将每份样品分别混合均匀，组成第一组的8个混合样品。然后按图2，将第一组混合样品中的第1个样品和第2个样品合并混合，分成两半，丢弃一半，保留一半，以此类推，组成第二组的4个混合样品，然后将第二组混合样品也按上述方法，组成第三组的2个混合样品，最后将第三组的混合样品按上述方法同样操作后得到一个10g的混合样品，用于纤维含量测试。”

图1 散纤维多点取样图示

图2 散纤维混样方法图示

上述两种方法适用于样品本身混合比较均匀的填充物，如果是分层或者夹心式的填充物，则适合一次性从填充物的一面取到另一面，同时扩大取样量。

散纤维状态由于整体的不均匀性，易增加纤维定量的不确定性，每个标准中的规定不可能完全涵盖产品的实际情况，因此在检测过程中不要完全局限于标准的规定，而要确保所取试样具有代表性。

2.2 纱线的取样

纱线类的产品通常大多呈管纱、筒纱、绞纱等形式，作为样品本身的均匀性比较好，在确定批样品后，从单一样品取样时可以根据其形式随机取。例如样品总数为10个管纱，分别从10个管纱上取长度基本相同的样品并将其混合均匀，注意要从每个管纱的不同位置取。

2.3 面料的取样

面料从织法上大致可分为机织面料、针织面料和非织造面料，同时针织面料又可以分为经编织物和纬编织物。机织面料指的是由经、纬两个方向的纱线交织而成的面料，经编织物指的是用多根纱线沿布面的经向顺序成圈，纬编织物指的是用一根或多根纱线同时沿布面的纬向顺序成圈。经编织物和纬编织物最明显的不同点是，纬编织物具有脱散性，而经编织物不具有脱散性。非织造面料指的是定向或随机排列的纤维通过摩擦、抱合、粘合或者这些方法的组合而相互结合制成的片状物、纤网或絮垫等。面料从种类上又可以分为格子面料、提花面料、蕾丝面料、复合面料、烂花面料、涂层面料以及其他类型的面料。

不同类型的面料取样方式会有不同，而且根据面料的特殊性，在取样之前需要对面料进行预处理，以降低织造过程中添加的非纤维物质对纤维定量的影响[3]。

2.3.1 面料的常规取样方式

（1）循环面料按循环取样；

（2）面料的所有纱线都一样的情况下随机取样；

（3）面料上纱线颜色、纱线成分等分布没有规律的情况下，具体问题具体分析，可以按纱线颜色分别测试，也可以按门幅取样；

（4）涂层面料、复合面料等含有非纤维物质而影响纤维定量的面料需要进行预处理，预处理后视面料情况取样[4]；

（5）提花面料、绣花面料、烂花面料、复合面料等根据标准、法规要求，纤维成分可以有不同的标示方法，根据不同的标示方法，就要采取不同的取样方式，简言之，分为按整体标示和按局部标示两种。

2.3.2 各类面料取样方式举例

（1）格子机织面料的取样实例

图3 机织格子面料

如图3的机织格子面料，按经向和纬向的纱线循环来取，图中用绿线标注了横向的一个循环，即从第一根黄色纱线开始且包括这一根纱线，到第二次出现这种花纹的第一根黄色纱线结束不包括这根纱线，纵向循环以此类推。如图红框标注了一个循环试样，一般纤维定量取两个试样进行平行试验。

当机织格子的组成纱线颜色、结构更繁杂时，取样也是一样的，只要找对循环即可。

（2）提花面料的取样实例

图4 针织格子提花面料

如图4的针织提花面料，虽然同样具有格子的外观，但它的取样方式和机织格子面料略有不同，只需沿着织物可脱散的方向拆取循环即可，如图4中方框所标注的区域。可见不管提花面料所形成的花纹如何，只要花纹能找到循环的规律，就都可以取循环来测试纤维成分。

图5 针织提花面料

如图5的针织提花面料，不管是从花纹的颜色还是形状都没有循环，像这类面料，我们可以将这块面料作为一个整体来取样测试，也可以按不同颜色的纱线来分别取样测试，只需要在出具结果时标注清楚，具体选择哪个方案主要取决于客户的意愿。

（3）蕾丝面料的取样实例

图6 蕾丝面料

蕾丝面料一般都是按照循环取样，当没有循环时，可以根据标准法规只标注纤维类别。如图6的蕾丝面料，这类蕾丝面料只有一个方向的循环，另一个方向为门幅。这样的面料只需要以完整门幅按长度方向的循环取样。

（4）植绒面料的取样实例

图7 植绒面料

如图7的植绒面料，原理是将绒毛用某些非纤维物质或者助剂粘到面料表面，以达到某种特定的外观效果。这类面料即使图案存在循环，也不能按循环取样测试，因为面料上含有的大量非纤维物质，不易通过预处理的方式去除干净，很难准确评估结果。所以建议按底部和植绒分别取样测试成分，分别标注。

（5）绣花面料的取样实例

图8 绣花面料

如图8的绣花面料，根据标准和法规有不同的成分标示方法，可以作为一个整体取循环测试，也可以按底布和绣花线分开测试。

（6）烂花面料的取样实例

图9 烂花面料

如图9的烂花面料，可以按整体和分部位测试，当分部位测试时按底部和烂花来描述[5]。需要特别注意的是，这里的“底部”指的是尚未使用烂花工艺时的原面料部位，而“烂花”指的是烂花工艺后被烂掉的部位。

（7）复合面料的取样实例

图10 双层复合面料

如图10复合面料一般是由两块或以上的面料在助剂的作用下粘合成一块面料，以达到某种效果[6]。但是复合面料测试成分首先都得把面料一层层分离出来，回归面料最原始的状态，然后分别测试每块面料的纤维成分，复合面料的纤维成分标示也有按整体标示和按每块面料分层标示两种，如果要求按整体标示，那么要在预处理前先剪取两块整体样品烘干称重，这样才能在预处理后得到每层面料占复合面料的质量百分比，便于后期数据的整合。

（8）涂层面料的取样实例

图11 涂层面料

如图11，涂层面料由于表面都覆有涂层或薄膜等非纤维物质，对于定性和定量都具有难度，因此取样前都要进行预处理，将表面的非纤维物质去除干净后，再根据面料自身的特点取样测试[7]。

2.4 成品的取样

成品涵盖的范围相当广泛，就我们最常见的衣服、裤子、袜子、文胸、内裤、帽子、手套、被子、靠垫等等。成品的取样方法参考相对应的产品标准以及GB/T 29862—2013《纺织品 纤维含量的标识》、EU No.1007—2011，FTC-labeling 等标准和法规[8]。

（1）文胸取样示例

图12 文胸结构名称图示

文胸的结构如图12，按照FZ/T 73012—2017 《文胸》规定测试部位至少包括罩杯里料和侧翼里料，针对客户要求测试罩面等其他部位的情况，可以按照部位名称具体测试和标注[9]。对于结构复杂的或者蕾丝的情况，可以同时参照GB/T 29862—2013 只标注纤维种类。

（2）袜子取样示例

图13 袜子部位名称图示

袜子的结构图如图13所示，按照FZ/T 73001—2016规定通常剪取脚面部位或袜底部位（袜尖、袜跟部位除外），但是对于针织运动袜，按照FZ/T 73037—2010规定剪取脚面结构面积最大部位，并标注（舒张圈除外）。

（3）针织塑身内衣取样示例

图14 针织塑身内衣

针织塑身内衣如图14，按FZ/T 73019.1—2017规定，取样部位至少包括上衣前腰中部、裤子腹部中部，即图中阴影标注的位置。

一般的服装基本都按GB/T 29862—2013的规定测试，对于无需标识的部位例如滚边、腰带及一些小部件都可以不测试，而只测试面料、里料、填充物等主要部分的纤维成分。

图15 小部件示例

成品上诸如图15中裤子的口袋布、连衣裙的腰带、一些蕾丝花边、领口袖口下摆处的罗纹、领子袖子的镶边、滚边等小部件，如果面积小于15%都可以不测试。

3 纤维成分标识的要求

很多情况下样品的取样方式取决于纤维成分的标注方式[10]，在GB/T 29862—2013 中关于取样的要求，总结如下：

a）带有里料和填充物的产品，应分别测试面料、里料和填充物的纤维成分。

b）由两种及以上不同织物拼接构成的产品分别测试每种织物的纤维成分，单个织物面积或多个织物总面积不超过产品表面积15%的织物可不测。

c）含有两种及以上明显可分的纱线种类、图案、结构的产品，可分别测试各类纱线、图案或结构的纤维成分，也可以作为一个整体测试，对于纱线种类、图案或结构变化较多的产品可仅测试面积较大部分的纤维含量。

d）由两层及以上材料构成的多层产品，可以分别测试各层的纤维含量，也可作为一个整体测试。

e）产品中起到装饰作用的部件、非外露部件以及某些小部件可以不测试，若面积超过15%时，应测试。

f）结构复杂的产品，可仅测试主要部分或贴身部分的纤维含量。

4 预处理

由于纺织面料中的非纤维物质会直接影响到成分含量测试的准确性，所以在取样之前，要对面料进行预处理。

测试标准上要求的一般预处理是用石油醚萃取的方法。但是对于不溶性浆料、树脂等非纤维物质，如果不能用石油醚和水萃取掉，可以参考GB/T 2910.1—2009《纺织品 定量化学分析 第1部分：试验通则》附录A非纤维物质的去除方法。涂层常用的处理方法是丙酮法、二氯甲烷法，在确定织物中没有氨纶和腈纶的情况下，也可以采用DMF来处理。深色织物的褪色可以用连二亚硫酸钠法、双氧水法，当没有动物纤维的情况下，也可以用次氯酸钠法、氢氧化钠法处理。

5 结论

纺织品的取样对于纤维成分分析至关重要，熟悉纺织品相关的产品标准、纤维成分分析的各个标准，做到对于不同的样品都能用最恰当的方式去预处理、取样、测试以及标注纤维成分。在科技飞速发展的同时，纤维成分分析的方法也能与时俱进，以保证结果越来越准确。