蚕丝拉绒围巾、披肩脱绒量试验方法研究

李莉 顾虎 胡恺杰 李霞

摘 要：为了提高标准FZ/T 44007—2019《蚕丝拉绒围巾、披肩》中脱绒量试验方法的重复性和重现性，防止出现试验失败，对该方法进行了研究。采用几种不同方法测量试样面积，并用4种不同孔径规格的砂芯漏斗进行抽滤实验，以及综合采用不同测量方法和不同孔径规格的砂芯漏斗进行脱绒量实验。研究显示不同的测量部位和测量方法易使试样面积结果产生较大差异，不同孔径规格的砂芯漏斗抽滤效率不同，并且对实验结果也有影响。提出了完善该试验方法的建议，通过对试样有效面积测量方法和砂芯漏斗孔径规格作出细化规定，提升实验的重复性和重现性。

关键词：蚕丝拉绒围巾、披肩;脱绒量;有效面积;砂芯漏斗

中图分类号：TS147

文献标志码：A

文章编号：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 網络出版日期：20210805

作者简介：李莉（1974-），女，浙江定海人，高级工程师，主要从事纺织品检测方面的研究。

标准FZ/T 44007—2019《蚕丝拉绒围巾、披肩》已于2020年7月1日实施。蚕丝拉绒围巾是近年来新开发的品类，它采用拉绒工艺，使围巾表面有了

一层绒毛层[1]，提升了接触暖感，围起来很舒适，受到广大消费者的青睐，但在使用过程中发现部分拉绒围巾存在绒毛脱落现象[2]。

行业内对脱绒量或脱毛率的测试方法有诸多研究，如FZ/T 60029—1999《毛毯脱毛测试方法》、FZ/T 62030—2015《磨毛面料被套》的附录B脱毛

率试验方法、AATCC 93—2019《织物的耐磨性能：埃克西来罗测试仪法》[2]等，但这些脱绒量试验方法在可重复性、可重现性和精准度方面存在不足[2]。FZ/T 44007—2019《蚕丝拉绒围巾、披肩》标准采用基于洗涤法的脱绒量测试方法对产品表面绒毛的脱落程度进行考核，是一种全新的脱绒量测试法。该方法的工作原理是将拉绒围巾试样置于洗涤剂中，在规定的转速、时间和温度条件下进行机械搅动，再将洗液过滤、干燥、称重，根据试样脱落绒毛的质量确定脱绒量。

在实际操作中，笔者发现FZ/T 44007—2019标准中的脱绒量测试方法尚存在缺陷。同一样品，由不同的实验人员测量面积，采用不同牌号的砂芯漏斗进行过滤，其结果均可能产生较大差异，甚至可能出现实验失败的情况。为了提高该试验方法的重复性和重现性，防止出现实验失败，本文研究了有效面积测量方法对实验的影响，以及砂芯漏斗孔径大小对实验的影响，提出了优化方案。

1 实 验

1.1 测量部位及位置的影响

图1是一块缝制完成的脱绒量试样，实验人员在直向、横向各选取一处，每处进行两次测量，第一次不包含包缝部位，第二次包含包缝部位，测量数据见表1。

从图1可见，试样不是规则的正方形或矩形，在不同的位置测量长和宽，数据有可能不同。图1左边钢直尺处的测量值是14.5 cm，右边钢直尺处的测量值是14.1 cm。

1.2 砂芯漏斗孔径的影响

标准FZ/T 44007—2019中未规定所使用砂芯漏斗的孔径。砂芯漏斗的孔径越大，过滤越快，孔径越小，过滤越慢，孔径过小时洗脱的浆料有可能堵塞砂芯滤板，造成实验失败。因此需要选择合适的孔径大小。

将200 mL洗涤剂，分别用4款不同孔径规格的砂芯漏斗进行抽滤[3]，所耗费时间见表2。

1.3 脱绒量实验

1.3.1 实验样品

一条红色印花蚕丝拉绒围巾，一条紫色蚕丝拉绒围巾。

1.3.2 实验方法

1.3.2.1 制作试样

每个样品制作4块（15±1）cm×（15±1）cm的试样，然后对8块试样进行测量。

1.3.2.2 洗涤抽滤

每块试样加入200 mL洗涤剂及50颗钢珠，在耐洗色牢度试验机中45℃条件下洗涤45min[4]，将洗涤液倒入烧杯，试样再用200 mL三级水洗净表面绒毛，将洗后的三级水合并倒入洗涤液中分别用G1、G2、G3、G4砂芯漏斗进行抽滤。

1.3.2.3 烘干称重计算

把附有过滤残留物绒毛的砂芯漏斗置于（140±2）℃烘箱中烘至恒重[4]，冷却后称重，然后计算脱绒量T，具体见式（1）。

T=100×（M 1-M 2）/S（1）

式中：T为脱绒量，mg/100 cm2;M 1为附有过滤残留物绒毛的砂芯漏斗质量，mg;M 2为砂芯漏斗質量，mg;S为有效试样面积，cm2。

2 结果与讨论

2.1 测量对面积的影响

2.1.1 测量部位对面积的影响

标准FZ/T 44007—2019没有明确说明有效面积是否包含包缝部位，易造成不同实验人员由于各自的理解不同，测量不同的部位，而导致产生结果差异。由表1可知，测量时包含包缝部位比不包含包缝部位，计算所得面积大23.9 cm2，约11%，两者相差甚多。

脱绒量试样的包缝部位绒面未外露，不容易发生脱绒的情况，故测量除包缝部位以外的部分比较合理。建议标准中明确说明“测量有效面积（除包缝部位）”。

2.1.2 测量位置对面积的影响

标准FZ/T 44007—2019未具体说明如何测量试样的有效面积。由于试样形状接近正方形或矩形，因此可采用长×宽的方式计算有效面积，操作比较简便。蚕丝拉绒围巾比较柔软，包缝制样时试样容易产生一定程度的变形，制成的试样不是规则的正方形或矩形，在不同的位置测量长和宽，数据不同。由于标准未作出具体规定，不同实验人员可能会在不同的位置上进行测量，导致测量数据不同，使实验的重现性较差[5]。

图1中左右两处不同位置测量值相差0.4 cm，假设另一向是14.6 cm，则根据该左右两处不同的测量值计算有效面积相差5.8 cm2，见表3。用这不同的两处测量值计算出来的有效面积相差约3%。因此，需要合理规定测量方法明确测量位置，使实验的重复性、重现性和准确性都有所提高。

2.1.3 测量方法的确定

规定具体测量的位置，可以使同一样品，即使由不同的实验人员来进行测量，也能消除因试样本身变形而造成的差异，得到相对一致的测量数据，从而增加实验的重复性和重现性。因此应当规定统一的测量位置。

2.1.3.1 试样形状审核

由于采用长×宽的方式计算有效面积，为了防止试样变形过大造成用长、宽测量值计算得到的面积值与真值的差异过大而影响实验的准确性，制完样之后，应先对试样的形状进行审核。将试样分别沿长、宽两个方向对称部位重叠，测量对称边互差，即多余部分的最大值，如图2中分别测量a、b、c等，取最大值。当最大值超过某一值时，弃掉该样，当最大值未超过该值时，认为形状符合要求，进行下一步测量。

脱绒量实验中，所有8块试样的对称边互差见表4，其中最大值为0.6 cm。允许的对称边互差越小，试样形状越接近正方形或矩形，用此测量结果计算面积则越接近真值，但允许的对称边互差过小，实际制样的困难就越大。当对称边互差为0.6 cm时，面积偏差的中心值为4.5 cm2，考虑两向影响，总的面积偏差中心值为9 cm2，约为试样面积的4%，在可接受范围内。因此，可以0.6 cm作为允许的对称边互差，当超出0.6 cm时，弃掉该样。

2.1.3.2 测量位置选择

平均数是反映数据集中趋势的一项指标[6]，测量多处数据取平均值，能更加科学地趋向于测量的真值，提高实验的准确性。

对脱绒量实验中的8块试样长和宽的1/4、1/2和3/4处分别进行测量，之后一种按1/4、3/4两处取平均值并计算面积，另一种按1/4、1/2和3/4三处取平均值并计算面积，两种测量方法的面积差异在-1.4%～1.4%（见表5），面积差异不大。因此，采用测量长、宽方向的1/4和3/4两处，用该平均值相乘计算有效面积简便可行。

2.2 砂芯漏斗孔径对抽滤的影响

2.2.1 孔径大小对抽滤效率的影响

标准FZ/T 44007—2019A.1.6条款，仅对砂芯漏斗的体积作出规定，规定采用60 mL的砂芯漏斗。然而，砂芯漏斗的规格除了容量之外，还有一个重要指标，就是孔径。砂芯漏斗是一种焊接有一个砂芯滤板的耐酸玻璃漏斗，滤板系由烧结玻璃料制成，不同孔径大小规格的滤板可以滤除或收集不同的沉淀物[7]。关于滤孔，有几种不同的分类。

国家标准GB/T 11415—1989《实验室烧结（多孔）过滤器 孔径、分级和牌号》规定了8种孔径分级，见表6[8]。

目前市面上还有一种常见的标示方法，用G1～G6代表滤孔孔径大小的不同规格，但是不同出处，所代表的滤孔孔径大小不同，表7列举出了线上及线下一些销售砂芯漏斗的店铺对滤孔编号与滤孔平均直径的说明[9-10]。

由表6和表7可知，砂芯漏斗的孔径大小是分级的。桑蚕丝的纤维直径只有十几微米，选用的砂芯漏斗如果孔径过大，过滤洗液虽然快速，但洗脱下来的绒毛有可能从砂芯滤板漏出，使实验的准确性受到影响。如果孔径过小，过滤洗液速度会很慢，洗脱的浆料甚至有可能堵塞砂芯滤板，使实验无法继续进行，造成实验失败。标准GB/T 2910.1—2009《纺织品 定量化学分析 第1部分：试验通则》中规定用于过滤的玻璃砂芯坩锅微孔直径为90～150 μm，说明150 μm对于过滤的纤维一般没有损失漏掉的风险。

由表2可知，G1（80～120 μm）和G2（40～80 μm）耗时相差不多，且抽滤较快;G3（15～40 μm）耗时明显增加;G4（4～7 μm）的耗时就更多了，数倍于G3，数十倍于G1、G2。从抽滤效率来看，选择G1（80～120 μm）、G2（40～80 μm）砂芯漏斗是比较合适的，G3从此组数据看似乎也可行，但效率较低。考虑到砂芯漏斗有采用P标志的，P标志孔径大小的分级与G标志有所不同，为便于购买使用，可将滤孔直径规定的范围略放大些，使之能覆盖G标和P标，建议砂芯漏斗的滤孔直径为40～160 μm。

2.2.2 砂芯漏斗孔径的确定

2.2.2.1 依据抽滤效率

将脱绒量实验中两个样品各4个试样的洗涤液及洗净绒毛的三级水混合溶液，分别用不同孔径规格的砂芯漏斗进行抽滤，所用抽滤时间见表8。实验中注意到，G1和G2砂芯漏斗均较快完成抽滤;G3刚开始滤水速度还比较快，但后面越来越慢，最后是一滴一滴地落下，两个样品用G3砂芯漏斗完成抽滤均超过了1 h;G4在刚开始抽滤时就是一滴一滴地落下，滴落的速率越来越慢，几分钟后几乎滴水不下，抽滤失败。

经过洗涤的洗液相比直接用洗涤剂抽滤，G3的耗时明显增加已不适合实验操作，G4变为抽滤失败。由图3所示，G1砂芯漏斗抽滤完成后，没有绒毛的砂芯滤板处能清晰看出原来的白色底色，G3砂芯漏斗抽滤完成后，没有绒毛的砂芯滤板处已变红（红色试样）。这些说明洗涤液中含有洗脱的染料、浆料、绒毛等物质，过滤难度增加。这些物质堵塞了G3、G4砂芯滤板的滤孔，而它们对G1砂芯滤板没有产生堵塞影响。G2的砂芯滤板也能清晰看出原来的白色底色，这些物质对G2砂芯滤板也没有产生堵塞影响。这说明需要选择G2（ 40～80 μm）及以上的砂芯漏斗才能使抽滤顺利进行。

2.2.2.2 依据脱绒量实验结果

将两个样品各3个抽濾成功的试样，烘干称重后计算脱绒量，结果见表9。由表9可知，两个样品的脱绒量均出现以下趋势：砂芯漏斗孔径越大脱绒量越小。这说明砂芯漏斗孔径越大，过滤掉的小颗粒物质越多，砂芯漏斗的孔径对脱绒量结果会产生一定的影响。虽然选择G1还是G2对抽滤的时间几乎没有影响，但是对最终的脱绒量结果有一定影响。为了进一步消除不同砂芯漏斗孔径对实验结果的影响，建议规定使用40～160 μm内的某一个编号的砂芯漏斗。

3 结 论

标准FZ/T 44007—2019《蚕丝拉绒围巾、披肩》中的脱绒量测试方法是一种全新的可操作性强的测试方法，但新方法还存在一些有待改进完善的地方：

a）标准中未明确有效面积的测量方法，这将导致实验的重复性、重现性较差。建议明确试样的有效面积不包括包缝部位;制样后先对试样形状进行审核，当对称边互差不超过0.6 cm时可以进行下一步测量，否则应弃掉该试样;分别测量试样长、宽方向的1/4和3/4处，分别取平均值，再用两个平均值相乘计算出有效面积。

b）未规定砂芯漏斗的孔径，不同大小的孔径会影响实验的结果，当孔径过小时，甚至会造成实验失败。建议明确砂芯漏斗的孔径，选择40～160 μm内的某一个编号的砂芯漏斗。

通过细化规定试样有效面积的测量方法以及砂芯漏斗孔径规格，可以提升实验的重复性和重现性。

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