功能性紡織品相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和檢測(cè)方法

朱小云

0 引言

隨著國(guó)民消費(fèi)水平的不斷提升，消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品的綠色健康越發(fā)重視，紡織品的消費(fèi)升級(jí)現(xiàn)象逐漸凸顯。人類對(duì)紡織品的追求越來(lái)越多樣化，既要舒適耐用，又要具有防水、防污、保暖等性能，促使功能性紡織品備受關(guān)注。面對(duì)這一熱潮，越來(lái)越多的企業(yè)加入生產(chǎn)功能性紡織品的行列，爭(zhēng)搶市場(chǎng)份額。但在生產(chǎn)過(guò)程中企業(yè)對(duì)于檢測(cè)產(chǎn)品功能性的方法以及如何正確標(biāo)識(shí)和宣傳產(chǎn)品的功能性存在的困惑。不僅如此，消費(fèi)者在購(gòu)買功能性紡織品的時(shí)也存在類似的問(wèn)題，對(duì)所購(gòu)買的產(chǎn)品常抱有懷疑的態(tài)度。因此，相關(guān)政府部門和檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)應(yīng)科學(xué)地鑒定和評(píng)價(jià)產(chǎn)品的功能性，規(guī)范市場(chǎng)，引導(dǎo)消費(fèi)者和企業(yè)之間建立共同的信任關(guān)系。

1 功能性紡織品的種類

目前市場(chǎng)上功能性紡織品的種類多種多樣，主要有防護(hù)型、舒適型、保健型和易維護(hù)型四類。其中防護(hù)型紡織品是指當(dāng)人體處于危險(xiǎn)環(huán)境時(shí)，可提供相應(yīng)防護(hù)作用，降低或免受因危險(xiǎn)而導(dǎo)致的傷害，如輻射、阻燃、防靜電、防紫外、防水等；舒適型紡織品是指以改善服裝氣候?yàn)槟康?，提高服裝的舒適性，如吸濕排汗、透氣、透濕、保暖等；保健型是指調(diào)節(jié)人體微循環(huán)，改善服用性能，如抗菌、負(fù)離子、遠(yuǎn)紅外保健等；易維護(hù)型是指經(jīng)過(guò)特殊的后整理工藝，使產(chǎn)品具有易維護(hù)性，如免燙抗皺、易去污、可機(jī)洗等。

2 紡織品的功能性

紡織品的功能性主要體現(xiàn)在防水性、防污性、瞬間涼感性、保暖性和遠(yuǎn)紅外線等性能方面。

2.1 防水性

防水性能是指織物的防水性，即織物被水潤(rùn)濕和滲透的性能，在25℃常見不同材料的表面張力不同（見表1），當(dāng)固體表面張力小于液體表面張力時(shí)不易被潤(rùn)濕。用于表征織物防水性能的主要指標(biāo)為抗靜水壓值、沾水等級(jí)和滲水量。對(duì)防水性的測(cè)試方法主要有靜水壓試驗(yàn)、沾水試驗(yàn)、沖擊滲透試驗(yàn)和淋雨試驗(yàn)四種。

表1 25℃常見材料的表面張力

目前對(duì)織物的靜水壓試驗(yàn)的測(cè)試方法主要有GB/T 4744─2013《紡織品防水性能的檢測(cè)和評(píng)價(jià)靜水壓法》、AATCC 127─2014《防水性靜水壓試驗(yàn)》、JIS L 1092─2009《紡織品的防水性測(cè)試方法》、ISO 811:1981《織物品抗?jié)B水性的測(cè)定靜水壓法》等，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的差異見表2。

表2 不同標(biāo)準(zhǔn)對(duì)織物靜水壓的測(cè)試要求

此外，對(duì)織物的沾水等級(jí)、沖擊滲透試驗(yàn)和淋雨試驗(yàn)的測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)詳見表3。

對(duì)于不同防水性的功能服裝，其測(cè)試評(píng)價(jià)要求也不相同，詳見表4。

對(duì)于防水性能要求的服裝要求有耐久性標(biāo)簽和合格證，如風(fēng)衣的標(biāo)簽和合格證包含內(nèi)容詳見圖1。

2.2 防污性能

紡織品防污性主要體現(xiàn)在耐沾污和易去污方面，主要對(duì)織物的耐沾污性和易去污性進(jìn)行測(cè)試。紡織品被沾污方式主要有物理機(jī)械作用、化學(xué)吸附作用和靜電吸附作用?？椢镌谑褂脮r(shí)與外界接觸或通過(guò)摩擦等機(jī)械作用使污物轉(zhuǎn)移到紡織品上；或通過(guò)靜電作用使織物吸附周圍的粉塵，其污染程度

取決于纖維所帶電荷和電量；或懸浮和溶有塵粒的液體進(jìn)入纖維內(nèi)部，污粒與纖維分子上活性基團(tuán)結(jié)合，導(dǎo)致污粒固著于纖維上。紡織品耐沾污性測(cè)試有液態(tài)沾污法和固態(tài)沾污法，其測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)見表5；紡織品的易去污性測(cè)試有洗滌法和擦拭法，其測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)見表6。

表3 防水性測(cè)試相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

表4 不同標(biāo)準(zhǔn)對(duì)防水性功能服裝的評(píng)價(jià)要求

圖1 耐久性標(biāo)簽和合格證（示例）

在GB/T 30159.1─2013《紡織品防污性能的檢測(cè)和評(píng)價(jià)第1部分：耐沾污性》標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定：采用固態(tài)沾污法的試驗(yàn)結(jié)果色差級(jí)數(shù)為3～4級(jí)及以上時(shí)，則認(rèn)為該樣品具有耐固態(tài)污物沾污性；采用液態(tài)沾污法的試驗(yàn)結(jié)果為3～4級(jí)及以上時(shí)，則認(rèn)為該樣品具有耐液態(tài)污物沾污性。

在FZ/T 01118─2012《紡織品防污性的檢測(cè)和評(píng)價(jià)易去污性》標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定：當(dāng)初始色差等于或小于3級(jí)時(shí)，試驗(yàn)結(jié)果的色差級(jí)數(shù)為3～4級(jí)及以上，則認(rèn)為該樣品具有易去污性；當(dāng)初始色差等于或高于3～4級(jí)時(shí)，試驗(yàn)結(jié)果的色差級(jí)數(shù)高于初始色差0.5級(jí)及以上，則認(rèn)為該樣品具有易去污性。在GB/T 21295─2014標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定：拒水性和拒油性均需大于4級(jí)，拒污性大于等于3～4級(jí)（本色及漂白產(chǎn)品可降低半級(jí)）。

當(dāng)然對(duì)于這些性能要求也可以按雙方協(xié)商的規(guī)定進(jìn)行評(píng)價(jià)，此類產(chǎn)品的標(biāo)簽和合格證包含內(nèi)容見圖2。

表5 織物耐污性測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)

表6 織物易去污性測(cè)試方法標(biāo)準(zhǔn)

圖2 耐久性標(biāo)簽和合格證

2.3 瞬間涼感性能

織物的瞬間涼感性能常用接觸涼感系數(shù)（qmax）來(lái)評(píng)價(jià)，是用儀器模擬織物接觸人體時(shí)單位面積的最大熱量傳遞值。qmax數(shù)值越大，說(shuō)明皮膚感受的涼感程度超強(qiáng)。由于各種材料的導(dǎo)熱系數(shù)不同，導(dǎo)致其觸涼感系數(shù)（qmax）也不相同。目前用于瞬間涼感性能的測(cè)定方法為GTT TM 058─2015《織物瞬間接觸涼感性能試驗(yàn)方法》，試驗(yàn)時(shí)需使用織物瞬間接觸涼感測(cè)試儀和熱感應(yīng)測(cè)試儀KES-F7 THERMO LABO II。試驗(yàn)時(shí)將織物置于儀器冷板上，當(dāng)織物溫度和冷板相同時(shí)（均為20℃），再將熱板（35℃）快速置于試樣上，熱板的熱會(huì)透過(guò)織物傳到冷板，在接觸瞬間即能測(cè)得織物最大熱流失量，此值即為qmax值（W/cm2）。

此外，臺(tái)灣惟財(cái)團(tuán)法人紡織產(chǎn)業(yè)綜合研究所制定的產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)FTTS-FA-019《織物瞬間涼感驗(yàn)證規(guī)范》規(guī)定了測(cè)試溫度（冷板20℃，熱板35℃），并對(duì)測(cè)試結(jié)果qmax值進(jìn)行評(píng)價(jià)，要求針織物qmax值≥0.130，機(jī)織物qmax值≥0.170。

2.4 保暖性能

織物具有保暖性一般是通過(guò)利用超細(xì)纖維、中空纖維等導(dǎo)熱系數(shù)較小的材料鎖住熱量流失或通過(guò)采用蓄熱保暖材料主動(dòng)散發(fā)熱量從而起到保暖的作用。不同國(guó)家使用不同的標(biāo)準(zhǔn)和方法對(duì)織物保暖性進(jìn)行測(cè)定，詳見表7。

表7 不同國(guó)家對(duì)織物保暖性測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)

國(guó)內(nèi)一般采用GB/T 11048─2008《紡織品生理舒適性穩(wěn)態(tài)條件下熱阻和濕阻的測(cè)定》進(jìn)行熱阻測(cè)試。在進(jìn)行紡織品保暖性評(píng)價(jià)時(shí)，通過(guò)對(duì)織物的保溫率進(jìn)行評(píng)價(jià)，標(biāo)準(zhǔn)FZ/T 73022─2012《針織保暖內(nèi)衣》要求保溫率≥30%；FZ/T 73016─2013《針織保暖內(nèi)衣絮片狀》要求優(yōu)等品≥55%，一等品和合格品均≥45%。在不同環(huán)境條件下服裝的保暖性指標(biāo)要求隨各國(guó)使用標(biāo)準(zhǔn)的不同，評(píng)價(jià)指標(biāo)和要求也不同，如BS EN14058:2004《防護(hù)服寒冷環(huán)境下用防護(hù)服》在靜態(tài)和動(dòng)態(tài)條件下評(píng)價(jià)指標(biāo)是不同的（見表8和表9）。

表8 暖體假人在靜止?fàn)顟B(tài)下的最低使用溫度/℃

表9 暖體假人在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的最低使用溫度/℃

2.5 遠(yuǎn)紅外性能

遠(yuǎn)紅外紡織品是利用遠(yuǎn)紅外陶瓷粉與紡織品進(jìn)行有效融合后能夠促進(jìn)血液循環(huán)，調(diào)節(jié)人體新陳代謝，減少水分子的締合度，從而提高細(xì)胞活性的功能紡織品。眾所周知，人體發(fā)射出來(lái)的遠(yuǎn)紅外線的波長(zhǎng)約為8～14 μm，能與生物體內(nèi)細(xì)胞的水分子產(chǎn)生有效的共振，同時(shí)具有滲透功能，從而有效促進(jìn)動(dòng)植物的生長(zhǎng)。目前可以對(duì)遠(yuǎn)紅外性能進(jìn)行測(cè)試的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)主要有GB/T 30127─2013《紡織品遠(yuǎn)紅外性能的檢測(cè)和評(píng)價(jià)》、GB/T 18319─2001《紡織品紅外蓄熱保暖性的試驗(yàn)方法》、FZ/T 64010─2000《遠(yuǎn)紅外紡織品》、CAS 115─2005《保健功能紡織品》等，這些標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍、波長(zhǎng)范圍、評(píng)價(jià)指標(biāo)等均與紡織品的纖維組分、染整加工方式等有關(guān)，用戶可以根據(jù)各自的需求選擇相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行遠(yuǎn)紅外測(cè)試。

3 結(jié)論

通過(guò)對(duì)功能性紡織品的種類和功能性測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行分析可知，未來(lái)研究者應(yīng)從“以人為本”的方向進(jìn)行開發(fā)和研究，引領(lǐng)紡織品向安全環(huán)保、舒適保健、便捷低碳等功能化、高性能化和智能化方向發(fā)展。面對(duì)紡織品的功能化發(fā)展，相關(guān)部門應(yīng)積極組織涉及企業(yè)和單位對(duì)相應(yīng)的產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)試方法進(jìn)行制訂，對(duì)功能性紡織品的評(píng)價(jià)方法也需及時(shí)跟上，以確保產(chǎn)品的質(zhì)量得到保障，從而保護(hù)消費(fèi)者的合法利益。