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对羽绒服不明颗粒物的分析研究

嘉峪检测网        2015-11-10 00:04

  摘要

  本文对羽绒服出现的不明颗粒物进行了现象分析,并通过模拟试验、透气性测试、静水压测试和元素定性分析科学论证不明颗粒物出现的原因,分析认为羽绒服上的不明颗粒物为羽绒服面料涂层物。

  关键词:羽绒服;颗粒物;面料;涂层

  羽绒制品,以其天然、质轻、保暖、透气的卓越性能,一直受到国内外消费者的普遍青睐。伴随着新技术、新工艺、新材料的不断涌现,更使其在使用性能和应用领域等方面得到了充分的挖掘和展现。以款式新颖、色彩纷呈、轻柔保暖的羽绒服装为代表的羽绒制品正逐步作为高档与时尚的象征,吸引着越来越多的人纷纷加入到消费大军的行列之中。

  然而,当我们在为羽绒产业的快速发展倍感欣喜的同时,也清醒地看到羽绒羽毛及其制品存在的问题依然突出。近日,本单位收到一企业送来一件黄色羽绒服,称是消费者使用后有黑色不明颗粒物出现,企业将羽绒服召回后,前来咨询黑色不明颗粒物是何物质及出现的原因,同时送来同款未使用和未出现黑色颗粒物的羽绒服供检测和分析。我局技术人员对使用过的和未使用过的羽绒服分别进行检测分析,查找出不明颗粒物出现的原因。

  1现象分析

  观察羽绒服黑色不明颗粒物,不同于沙粒或粉尘,而是带有一定弹性呈胶状的物质,所填充羽绒经检测清洁度满足GB 14272《羽绒服装》[1]的要求,排除了羽绒服因洗洁不净带来外来物的可能。再观察使用过的羽绒服,发现羽绒服黑色不明胶状颗粒物主要出现在羽绒服面料和内胆接触部位,而里料和内胆接触部位未见黑色不明胶状颗粒物出现(见图1和图2)。

  由图1和图2可以看出:黑色不明胶状颗粒主要出现在羽绒服外表面,初步判断黑色不明胶状颗粒物是由羽绒服面料问题所导致。因羽绒服的特殊要求,其面料需进行防钻绒处理。目前,羽绒服生产厂家为防止羽绒服钻绒,提高羽绒服面料的防钻绒性能的方法有3种:一是在基布上覆膜或者涂层,通过覆膜或涂层来防止漏绒;二是将高密度织物通过后期处理,提高织物本身的防钻绒性能;三是在羽绒面料里层添加一层防绒布[2-4]。本件羽绒服面料为普通织物,排除高密度织物可能,且羽绒服面料为单层面料,未在羽绒面料里层添加防绒布。所以本件羽绒服防钻绒的处理方法可能为面料涂层,考虑不明颗粒物是否涂层因摩擦而脱落,再与空气中的粉尘结合而形成胶状颗粒物。

  2模拟试验

  为初步验证不明颗粒物确为面料涂层脱落,参照国家标准GB/T 4745—1997《纺织织物表面抗湿性测定方法沾水试验法》,对使用过的羽绒服和未使用过的羽绒服面料进行沾水模拟试验,观察水珠刚滴上去和2小时后水珠的凝结和浸润状况,结果分别如图3和图4所示。

  由图3和图4可以看出:已使用过的羽绒服面料滴上水后,水珠未完全凝结,呈流动状态,2小时后面料已完全润湿;未使用的羽绒服面料滴上水后,受淋表面完全没有润湿,水在上面完全凝结为小水珠,2小时后水也只有少部分润湿,大部分仍呈水珠凝结状态。羽绒服面料沾水情况表明,使用过的羽绒服面料防水性能明显下降,考虑是由于羽绒服使用后涂层脱落所致。

  3试验论证

  为论证上述分析结果,对羽绒服样品和不明胶状颗粒物进行静水压测试、透气性测试和元素定性分析3种方法来确定不明颗粒物出现的原因。

  3.1静水压测试

  静水压是测定织物抗渗水性的试验方法,织物的静水压越高,织物的防水性或抗渗漏性越好。羽绒服面料涂层后,抗渗水性能变好,静水压增大。如果涂层脱落,静水压值将会下降。对使用过和未使用过的羽绒服取外层面料分别进行静水压检测,执行标准为GB/T 4744—1997《纺织织物抗渗水性测定静水压试验》,测试仪器为YG812N织物抗渗水测试仪。检测结果如表1所示。

  由表1可以看出,未使用过羽绒服面料静水压值为1.4kPa,已使用过的羽绒服面料静水压为0.4kPa,下降2.5倍。这估计是由于羽绒服面料涂层脱落,织物抗渗水性能变差所致。

  3.2透气性测试

  透气性指空气透过织物的性能。抗静水压和透气性是一对矛盾的指标,涂层脱落后,抗渗水性降低,往往会使透气性能变好,透气率会增加。因此对使用过和未使用过的羽绒服取外层面料分别进行透气率检测,执行标准为GB/T 5453—1997《纺织品织物透气性的测定》,测试仪器为YG461E数字式透气量仪。检测结果如表1所示。

  由表1可以看出,未使用过的为51.4mm/s,已使用过的羽绒服面料透气率为71.5mm/s,提高约50%,与我们的猜测相吻合。

  3.3元素定性分析

  为充分验证黑色不明胶状颗粒物确为面料脱落所致,对所脱落的不明胶状颗粒物和已使用过的羽绒服面料委托四川大学分析测试中心进行XPS元素定性分析。执行标准为GB/T 19500—2004《X射线光电子能谱分析方法通则》,测试仪器为多功能电子能谱仪ACIS Ultra DLD。

  由图5和图6可以看出,发现脱落掉的不明胶状颗粒物表面检测范围含有N、C、Cl、Si元素,面料含有F、O、N、C、Cl、Si元素,且两者后半部图谱(N、C、Cl、Si图谱)基本一致。对已使用和未使用羽绒服进行纤维鉴别,执行标准为FZ/T 01057.2—2007《纺织纤维鉴别试验方法第2部分:燃烧法》,检测结果如表1所示。由表1可以看出,已使用和未使用羽绒服所含面料相同,均为100%锦纶,确定二者为同一批面料所生产羽绒服。又因为羽绒服面料为锦纶,锦纶是聚酰胺纤维的商品名称,又称耐纶(Nylon),英文名称Polyamide(简称PA),其基本组成物质是通过酰胺键—[NHCO]—连接起来的脂肪族聚酰胺。这表名除面料本身所含元素外,羽绒服脱落物和羽绒服面料所含元素基本相同,脱落物为面料涂层。

  4结束语

  综合上述检测结果,分析认为:羽绒服上黑色不明胶状颗粒物为羽绒服面料涂层物。目前,国内消费者对羽绒服装的投诉主要集中在“钻绒”方面,欧洲标准EN 12132-1—2003[5]、EN 12132-2—2003[6]和我国国家标准GB/T 14272—2011均给出了面料防羽绒渗透性的测试方法及具体的技术指标。因此,羽绒服装防钻绒性能的要求已经越来越迫切,国内外厂家也各展神通进行防钻绒处理[7-8]。但在防钻绒处理过程中,由于技术不成熟或工艺参数控制不严格等原因,容易造成羽绒服面料涂层脱落等问题。笔者认为,面料防钻绒处理的时候一定要严格控制工艺,防止使用后涂层脱落,影响羽绒服的外观和使用性能。

  参考文献:

  [1]GB/T 14272—2011羽绒服装[S].

  [2]刘宇文.羽绒服装防钻绒性能[J].中国纤检,2009 (1) : 76-77.

  [3]曹爱玲,童兰英,胡敏,等.纺织面料透气性与防钻绒性的相关研究[J].上海纺织科技,2010,38(7):38.

  [4]戴有刚,邱永康.羽绒服标准GB/T14272—2011防钻绒性能测试的探讨[J].江苏纺织,2012(6):53-54.

  [5]EN 12132.1—2003绒毛和羽毛.织物绒毛特性的试验方法第1部分:搓条试验[S].

  [6]EN 12132.2—2003绒毛和羽毛.织物防羽绒刺出性的试验方法第2部分:冲击试验[S].

  [7]金江昌.羽绒服面料的防钻绒性与结构关系探讨[J].上海纺织科技,2000, 28(2):50-52.

  [8]蒋付良,张海英.防钻绒性能列入羽绒服装国家标准的研究[J].嘉兴学院学报,2009,21(3):94-96.

  (作者单位:四川省纤维检验局)文/赵瑞方冯祥云

 

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来源:中国纤检