发布时间:2023-10-12 17:41:45
绪论:一篇引人入胜的保健纺织品测试,需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文,供您参考和学习。

1 引言
床上用品是家用纺织品的重要组成部分,主要指摆放于床上,提供人在睡眠时使用的纺织品,分为套件、散件、枕类、被类和周边产品。近年来,床上用品已经从传统的实用、保暖性能逐渐向安全、舒适、卫生和保健功能方面转化。功能性床上用品逐渐成为市场上销售的主流,如带有保健、磁疗、卫生、促进血液循环、排毒和消除疲劳等卖点的产品层出不穷,而且一沾上这些“功能”价格就翻番,但是这些功能性的床上用品是否真的具备商家宣传的功能,消费者心存质疑,市场监管也存在空白。
本文主要针对这一问题阐述了目前我国床上用品功能性项目检测方法标准和评价标准,分析我国床上用品功能性项目在检测和评价过程中存在的问题和改进措施,为进一步规范功能性床上用品市场提供参考。
2 我国床上用品功能性项目检测发展现状
2.1 床上用品常规项目检测和评价标准
我国床上用品常规项目的检测方法和评价标准相对比较齐全,常规项目主要包括纤维成分含量、色牢度要求、物理性能、化学安全性能、填充物质量要求和外观质量等等,评价标准主要涉及相关床上用品产品标准,具体见表1。
2.2 床上用品功能性项目检测和评价标准
功能性床上用品就是将阻燃、远红外、磁疗、防螨、防霉等高新技术运用到传统床上用品中,起到安全、卫生、舒适和保健功能。近些年,随着人们生活水平不断提高,人们对功能性床上用品越来越关注。我国也陆续出台一些床上用品功能性项目检测方法标准和评价标准。主要包括卫生安全功能(阻燃、防螨和防霉等)、保健功能(抗菌、远红外和磁功能等)等。
2.2.1 卫生安全功能
卫生安全功能主要涉及生命财产和身体健康安全,也是床上用品功能性项目检测重要的一项性能,主要检测项目包括阻燃、防螨和防霉等等。
(1)阻燃性能
随着社会发展和城市化的进程,城市中的高层建筑也越来越多,人们对床上用品阻燃性能也越来越重视。据国外调查,50%的火灾是由纺织品引起的,其中床上用品为主要原因之一。所谓阻燃床上用品并不是经过阻燃整理后或阻燃纤维织成床上用品不能燃烧,而是在火灾过程中尽可能降低可燃性,减缓蔓延速度,不形成大面积火焰,或离开火焰后,很快熄灭,不再续燃和阴燃。国外制定一系列法规和标准严格控制纺织品的阻燃性能,禁止不符合相应阻燃标准的床上用品进入市场[1]。针对床上用品行业的阻燃性能,我国也制定了一系列的测试方法和评价标准,具体见表2。
(2)防螨性能
螨虫是一种对人体健康十分有害的生物,能够传播病毒、细菌,可引起哮喘和各种炎症等多种疾病。床上用品中的棉被、床垫和枕垫类是螨虫最喜欢藏匿地方,主要原因是床上用品提供合适的温湿度和食物。随着人们生活水平的提高,人们更加注重家居生活环境,床上用品的防螨性能得到逐步重视。床上用品的防螨效果主要通过两种途径,分别为化学加工法和物理加工法,化学加工法主要采用防螨整理剂的后整理法或将防螨整理剂添加到成纤聚合物中,经纺丝后制成防螨纤维;物理加工法采用纺织品高密度法,提高纺织品织物密度防止螨虫通过。目前我国针对防螨性能检测和评价标准见表3[2-3]。
(3)防霉性能
空气中飘浮着大量的霉菌,在遇到合适的温湿度的条件下,会大量地繁殖,引起床上用品发生霉变,特别是床垫,由于清洗晾晒不便,较容易发霉。一些霉菌会引起各种炎症和呼吸道感染等疾病,危害人体健康,同时也会产生难以忍受的异味和酶变引起污染难以去除污物,只能丢弃,造成浪费[4]。由于床上用品属于与人体密切接触的产品,防霉性能也越来越受到人们的重视。目前我国针对防霉性能检测和评价标准见表4。
2.2.2 保健功能
随着社会快速发展,人们承受社会压力也越来越大,对健康睡眠的意识需求也大幅提高,促使床上用品能够提供一些辅助保健功能作用,提高睡眠质量和缓解压力。目前市场对保健睡眠产品比较多,如中药枕、磁疗枕、远红外床上用品等。检测项目主要包括抗菌功能、远红外功能和磁功能等。
(1)抗菌性能
在睡眠的过程中,身体会散发汗液、脱落皮脂以及其他人体各种分泌物,这些成为一些细菌、真菌的营养源,在合适温湿度的条件下,会大量繁殖,不仅会产生难闻的异味,更会通过间接的方式传播各种疾病,如在医院、宾馆等公共场所容易引起的交叉感染,严重威胁人们身体健康安全。抗菌床上用品不但可以截断致病菌的途径,而且可以阻止各种致病菌的繁殖,预防皮炎和其他疾病。抗菌纺织品加工方法通常有纺丝法和后整理法。纺织品抗菌功能测试和评价标准目前已经发展比较成熟,主要包括CAS 115-2005《保健功能纺织品》和GB/T 20944《纺织品 抗菌性能的评价》(包括琼脂平皿扩散法、吸收法和振荡法)。CAS 115-2005《保健功能纺织品》适用于加载抗菌材料的一类纺织品,运用其自身的物化特性,通过杀灭、抑制或妨碍微生物生长繁殖能力的过程,使其达到清洁卫生的作用[7]。该标准将纺织品分为高抗菌织物和普通抗菌织物,采用吸收法和振荡法测试,高抗菌织物分别测试洗前和水洗20次后金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和真菌的抑菌率,普通抗菌织物分别测试洗前和水洗20次后金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抑菌率。溶出性抗菌织物的安全性要求洗涤1次后,抑菌圈宽度D≤5mm。GB/T 20944《纺织品 抗菌性能的评价》(包括琼脂平皿扩散法、吸收法和震荡法)适用于采用上述三个方法测定纺织品抗菌性能的定性和评价方法,依据测试样品的特性合理选择三个方法检测,依据标准对测试结果进行抗菌效果的评价,本标准不涉及抗菌产品安全性评价。
(2)远红外功能
远红外线是一种波长范围在2.5μm~1000μm的电磁波。远红外纺织品一种在成纤高聚物和印染后浆料里添加远红外发射体(如金属氧化物、金属碳化物等),使其具备远红外的功能[8];另一种是采用具有远红外功能天然或种植的纤维材料制成的纺织品,如麻类、草类的远红外织物。远红外功能作用机理为远红外纺织品吸收来自人体的红外波能量,反馈给人体,提高皮肤温度,达到蓄热作用,被皮肤吸收的热量可以通过介质传递和血液循环,使热能达到机体组织,达到保暖和保健功能。目前关于远红外纺织品评价和测试标准主要有GB/T 30127―2013《纺织品 远红外性能的检测和评价》和FZ/T 64010―2000《远红外纺织品》,其测试项目、原理和评价指标见表5[9-10]。
(3)磁功能
近年来,具有磁功能的床上用品比较流行,如磁疗枕头、磁疗被子和磁疗床垫等,宣称可以抗炎、消肿、降压,改善血液黏滞度及微循环等效果。磁功能纺织品早期是通过将磁条、磁片和磁粒缝制在纺织品上制得的,而随着科技发展出现了磁性纤维,通过直接纺丝制成磁性纤维或者通过基体纤维的化学、物理改性制备。目前通过大量动物、人体试验研究表明加载磁功能织物的磁感应强度为40mT~110mT,特殊部位如眼睛部应低于70mT时可以提高睡眠质量、改善功能障碍、缓解睡眠障碍和减少催眠药物的使用4项指标具有一定的改善作用,但是磁感性强度不能过低和过高,过低不起作用,过高产生一定的副作用[11]。CAS 115-2005《保健功能纺织品》适用于加载磁体的磁功能床上用品表面磁感应强度,采用霍尔探头感应床上用品内永磁体在其表面的磁感性强度,要求磁体纺织品的表面感应强度40mT~110mT,特殊部位
3 我国床上用品功能性项目检测存在问题及解决对策
我国床上用品功能性项目检测的相关标准日趋完善,但是也存在一些问题,主要表现为:
(1)随着科技发展,不断出现一些高新科技功能性技术运用到床上用品中,往往是功能性的纤维、纱线、织物和后整理技术的研究比较多,对检测技术的研究比较少,导致功能性项目检测技术滞后,带来问题是床上用品功能性项目无法得到检测技术证实,阻碍功能性床上用品的开发和推广。
(2)床上用品功能性项目检测方法和评价标准缺乏安全性、环保性和耐久性评价。床上用品功能性是多了一道加工工序,能耗、水耗和化学品用品也随之增加,没有综合评价功能性项目的环保性,同时部分床上用品为了获得某种功能,添加危害人身健康和环境污染整理剂。
(3)目前床上用品功能性检测项目检测方法和评价标准比较零散,没有形成一套有效的评价体系。部分功能性项目检测方法也不完善,仅仅得出测试参数,没有对相关参数做卫生安全功能、保健性能等功能效应的评价。
针对以上问题,作者提出了以下对策:
(1)针对功能性项目检测技术滞后性,加强与相关科研检测机构合作共同研发功能性项目的检测技术,获得功能性检测报告,消除市场质疑,填补市场监管空白,也为产品的功能性质量保驾护航。
(2)在产品的功能性与安全性、环保性和耐久性之间寻找一个最佳平衡点,安全性、环保性涉及人身健康安全,也是所有产品发展的一个大方向,耐久性主要涉及消费者使用性能,评价产品质量的重要依据。
(3)需要进一步对功能性检测项目深入系统的研究,特别是在项目参数的卫生安全功能、保健性能等功能效应方面,形成我国床上用品功能性项目有效评价体系。
4 结语
随着纺织品功能性整理技术日臻提高,纺织品的单一功能性向多功能性方向发展,其功能性在床上用品行业得到广泛的应用,这些功能性满足人们对生活品质的追求,因此其市场前景会越来越好。同时功能性床上用品存在标准检测和评价体系的不完善,导致市场上功能性床上用品的质量参差不齐,制约功能性床上用品行业的持续发展。因此应当及时制定床上用品功能性相关检测标准,加快标准更新,形成一套床上用品功能性项目检测的科学标准体系,促进功能性床上用品市场的健康发展。
参考文献:
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[6] GB/T 24346―2009 纺织品 防霉性能的评价[S].
[7] CAS 115―2005 保健功能纺织品[S].
[8] FZ/T 64010―2000 远红外纺织品[S].
[9] GB/T 30127―2013 纺织品 远红外性能的检测和评价[S].
关键词:功能性纺织品;防紫外;抗菌;阻燃;检测方法
功能性纺织品一般指超出传统意义上纺织品的保暖、遮盖和美化功能之外的具有其他特殊功能的纺织品[1]。如防紫外线、吸湿速干、抗菌防臭、防蚊虫、阻燃、防皱免烫、拒水拒油、香味、磁疗、红外线负离子保健等林林总总的功效中的一种或几种。
功能性纺织品一般通过两种方式制取,一是利用功能性纤维来制备功能性纺织品,功能性纤维相对于传统的纤维也被称为“新纤维”,是从特殊的材质中提取物质并纺丝加工,它不仅具有常规纤维所具有的功能,还兼有一些特殊功能,如甲壳素纤维是从虾和蟹的壳中提取纺丝的,该纤维兼具抗菌和保湿的功效。二是对纺织品进行后整理以获取特殊功能性,主要有浸轧法和涂层法。纺织品在进行功能性后整理时,所需助剂及工艺必须具有良好的环保特性、生产操作安全性及最终产品无毒副作用,且最终产品要有良好的功能持久性。
功能性纺织品种类较多,关于特殊功能性的检测也应运而生,下面对几种较为常见的功能性纺织品的性能及检测做些简述。
1 防紫外线纺织品的性能及测试方法
近些年来,工业的发展造成臭氧层的破坏,到达地面的辐射日渐增多,过量的紫外线照射会对人的眼睛、皮肤和免疫系统造成一定的伤害,因此纺织品的防紫外线性日益受到重视。当紫外线照射到织物上时,一部分被吸收,一部分穿透织物的纤维(包括从织物的空隙中透过),还有一部分被反射[2]。透过织物的紫外线越多,对人体造成的伤害就越大。因此,提高防紫外线性能的主要途径是增强织物对紫外线的吸收和反射能力,从而减少其透过量,目前应用比较多的途径是增强织物对紫外线的吸收能力。
经过后整理方式处理过的织物对280nm~400nm波段的紫外线一般都有较强的吸收和屏蔽性能,对人体有较好的防护能力。目前市面上用得较多的防紫外线整理剂有三氮杂苯衍生物和杂环化合物类物质,这种类型的整理剂在化学结构上对紫外线吸收能力强,颇受厂家青睐。另外,织物的种类和结构对紫外线防护性能也有一定的影响。通常涤纶和羊毛的防紫外线性能比棉织物要好,因为涤纶织物中的苯环结构对紫外线有一定的吸收作用。越紧密的织物防紫外线性能越好,因为紫外线很难透过孔隙率非常小的织物,且深色织物比浅色织物有较好的防紫外线性能。
织物防紫外线性能的测试方法主要采用分光光度计法。该法是采用紫外分光光度计作为辐射源,产生一定波长范围(280nm~400nm)的紫外线照射到织物上,然后用积分球收集透过织物的各个方向上的辐射通量,计算出紫外线透射比。紫外线透射比越小,表明织物隔断紫外线效果越好,目前用得比较多的评价织物防紫外线性能的指标是紫外线防护系数UPF值,它是指不使用防护品时计算出的紫外线辐射效应与使用防护品时计算出的紫外线辐射效应的比值[3]。UPF值越高,织物的防紫外线性能越好,化妆品的防晒指标也是采用类似的防晒系数SPF值。
我国现采用GB/T 18830—2009《纺织品 防紫外线性能的评定》标准,规定了织物防紫外线性能的试验方法,防护水平的表示、评定和标识。该标准要求测试时均质样品需取4块,非均质样品按颜色或结构至少取2块。按照测试的光谱透射比,分别计算UVA和UVB平均透射比和平均UPF值,无论是均质还是非均质材料,以所测试样中最低的UPF值作为试样的UPF值。按该标准测定,当样品的UPF值 >40,且透射比T(UVA)AV
2 抗菌纺织品的性能及测试方法
在自然界物质循环消长过程中,细菌存在极为广泛,纤维织物不可避免地也会附着很多细菌,其数量依环境条件和纤维种类不同,分别在103个/ cm2~108个/ cm2。据统计,每克棉纤维上约有1000万~5000万个细菌,如果条件适宜,这些细菌就会迅速繁殖。在含有大量汗渍的脏衣服上,24h后细菌可增长10倍以上,这些细菌轻则使皮肤发生过敏,重则危及人体健康[3]。为此,人类企盼健康、追求舒适的愿望不断增加,抗菌织物也就作为卫生功能织物和保健功能织物适应社会的需求而迅速发展起来。
对织物进行抗菌后整理可得到抗菌纺织品,后整理一般采用浸轧烘干的工艺,有的抗菌剂也可与染色同浴以增强织物的色牢度。目前市面上用得较多的甲壳素抗菌剂主要用在纤维素纤维上,其带有的活性基团可与纤维素纤维上的羟基、胺基形成共价键牢固结合,而其抗菌原理则是破坏细菌的细胞壁,由于胞内渗透压是胞外渗透压的20~30倍,因此细胞膜破裂,胞浆物外泄。这样也就终止了微生物的代谢过程,使微生物无法生长和繁殖。而有机硅季铵盐类抗菌剂则是涤纶产品应用较多的一类抗菌剂,这类产品在高温时进入涤纶纤维的孔穴并牢固附着于纤维内部,其具有良好的安全性,可高效去除织物上的细菌、真菌和霉菌,保持织物清洁,并能防止细菌再生和繁殖。
抗菌纺织品分溶出型和非溶出型,溶出型的纺织品上的抗菌剂在水溶液中容易析出,而非溶出型则难溶出。抗菌织物按抗菌功效作用分为普通抗菌织物和高抗菌织物,中国标准化协会和中国保健协会共同的CAS 115—2005《保健功能纺织品》中给出了抗菌织物对不同菌种的评价指标见表1。
CAS 115—2005《保健功能纺织品》中给出了抗菌织物的抗菌检测方法,根据晕圈法定性判定抗菌材料是否为溶出型抗菌织物。为防止抗菌织物在加工过程中残留的浮离化学物质的干扰,用于试验的织物试样均应按规定进行一次洗涤后测试。将已各洗涤一次的标准空白试样、抗菌织物试样或非抗菌的同类织物试样,按要求的规格各取5~6块。在平皿内置有培养基,将试样平贴在涂有菌液的培养基上,倒置平皿,根据菌种的不同在一定的温度和时间下放入培养箱中培养。测量抑菌圈的宽度以判定试样是否为溶出型抗菌织物。对同一试样至少做三次平行测试,取均值。抑菌圈宽度D>1mm,可判定为溶出型抗菌织物;若抑菌圈宽度D≤1mm,则可判定为非溶出型抗菌织物。
3 阻燃纺织品及测试方法
随着各类民用和产业用纺织品消费量的迅速增加,特别是各种室内装饰、舱内装饰织物(窗帘、帷幕、地毯)和床上用品需求量的日益增加,由纺织品引起的火灾也不断增加。20世纪60年代,日本、欧美等发达国家就对纺织品的阻燃整理提出了要求,并制定了各类纺织品的阻燃标准,从纺织品的种类和适用场所限制非阻燃织物[3]。表2列举了中国和美国对阻燃性能的技术规定。
所谓阻燃是指降低材料在火焰中的可燃性,减缓火焰的蔓延速度,使它在离开火焰后能很快自熄,不再自燃。阻燃的基本原理是减少热分解过程中可燃性气体的生成和阻碍气体燃烧过程中的基本反应[4]。吸收燃烧区域中的热量,稀释和隔离空气,对阻止燃烧也有一定的作用。通常用极限氧指数LOI来表示纤维及织物的阻燃性能。极限氧指数(LOI)为样品在氮、氧混合气体中保持烛状燃烧所需氧气的最小体积百分数,极限氧指数越高,则维持燃烧所需的氧气浓度越高,即越难燃烧。不燃纤维的极限氧指数在35及以上,难燃纤维为26~34,可燃纤维为20~26,易燃纤维的极限氧指数低于20。
GB/T 5455—1997《纺织品 燃烧性能试验 垂直法》标准规定了各种阻燃纺织品阻燃性能的测试方法,其测试原理是:将一定尺寸的试样置于规定的燃烧器下点燃,测试在达到规定的点燃时间后,试样的续燃时间、阴燃时间和损毁长度[5]。续燃时间指在规定的测试条件下,移开(点)火源后材料持续有焰燃烧的时间。阴燃时间指在规定的测试条件下,当有焰燃烧终止后或者移开点火源后,材料持续无焰燃烧的时间。损毁长度指在规定的测试条件下,在规定的方向上材料损毁面积的最大距离。续燃时间和阴燃时间越短,损毁长度越短,表示样品的阻燃性能越好。
当人们越来越关注自身和周围环境安全的时候,纺织品的阻燃性能已成为重要的安全性指标。有些国家将服装面料的阻燃性能纳入国民消防安全法规,制定了严格的阻燃法规,对纺织品的阻燃性能作出明确规定。
参考文献:
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中图分类号:TS187+.4 文献标志码:A
1 针织内衣的发展趋势
针织内衣是指用针织面料做成的、与人体表面皮肤直接接触的针织服装,包括紧身胸衣、乳罩、掐腰、连胸紧身衣、背心式衬裙、短腰等许多种类。由于其手感柔软、富有弹性,且穿着适体,长久以来深受人们的喜爱,因此针织内衣又有“人体第二肌肤之称”。
进入21世纪,针织工艺设备和染整后处理技术得到了很大的进步,新型材料的应用也更加多样化,因此,很多具有特种功能的针织内衣应运而生,如抗菌内衣、保暖内衣、远红外内衣等。如在2013中国功能性纺织品技术创新与应用研讨会上,国内首款自洁内衣――康纶航天内衣首次亮相。这款内衣宣称自洁、抗菌、防臭、吸湿排汗等功效,可有效抑制MRSA、NDM-1、H1N1三大病菌。
目前市场上销售的功能性针织内衣可谓五花八门,包括整形美体、保暖调温、抗菌保健等等,各公司对功能性内衣的研究也在如火如荼的进行。有的塑身针织内衣还增加了养生保健功能的宣传,宣称可以加速血液循环、增强免疫或保护脊椎、防止腰酸背痛。有的塑身针织内衣甚至打起了“磁疗”的招牌,宣称能疏通经络、消炎止痛、活血化瘀、加速微循环、提高免疫能力。但是这些功能性针织内衣的效果是否真的如商家所宣扬的那样呢?这就需要有专业的检测技术手段来进行检验。
2 针织内衣常规的检测项目介绍
针织内衣常规的检测项目一般有纤维成分和含量、染色牢度、洗涤性能、物理性能、外观质量和安全性能等,具体检测方法和执行标准见表1。
3 针织内衣功能性检测技术介绍
3.1保暖功能性检测
目前,市场上销售最多的功能性针织内衣是保暖内衣。关于针织保暖内衣的检测,主要依据FZ/T 73016―2000《针织保暖内衣(絮片类)》和FZ/T 73022―2004《针织保暖内衣》标准。前者对絮片类保暖内衣的保温率、透气率和透湿量等指标做出了规定,而后者规定了针织保暖内衣的保温率。国外对于针织内衣保暖性的检测标准有ISO11092:1993、ASTM F1868―09等标准。
吸湿发热针织内衣是市场上新出现的一种保暖针织内衣。吸湿发热针织内衣的发热原理是利用纤维的高吸湿性将水分子吸收到纤维表面,将水分子的动能转化为热能释放出来,从而起到主动发热的作用。目前的主要处理方法是对纤维进行高亲水化处理,包括引入亲水性基团、增加纤维的裂缝或微孔而增加纤维的比表面积、在纤维内部添加或在纤维表面涂覆吸湿发热材料颗粒等。我国于2010年制订了FZ/T 73036《吸湿发热针织内衣》标准,对吸湿发热针织内衣的最高升温值和30min内平均升温值做出了明确规定。但是,该标准的不足之处是没有考核吸湿发热性能的耐久性。若产品本身是通过后整理方法获得吸湿发热性能,那么其耐久性的考核也是不可缺少的。
3.2抗菌功能性检测
一般而言,纺织品的抗菌功能可以通过两种途径获得,一种是先制得抗菌纤维,然后再制得各种抗菌织物;另外一种方法是通过后处理的手段使纺织品获得抗菌效果。天然的竹原纤维确实有抗菌效果,但是也要含量较多才会有效。市面上的纺织品所采用的大部分是竹浆纤维,基本没有抗菌效果。
纺织品的抗菌功能测试目前已发展的较为成熟,分为定量和定性测试方法。主要有ISO 20645《纺织织物抗菌活性的测定琼脂平皿扩散试验》、ISO/DIS 20743《纺织品抗菌整理产品抗菌活性的测定》、AATCC Test Method 100(菌数测定法)、AATCC Test Method 90(晕圈法)、AATCC Test Method 124(平行划线法)、JIS Z 2911(抗微生物性实验法)、JIS L 1902(纺织品抗菌活性剂效果测试)、GB/T 20944《纺织品抗菌性能的评价》(包括琼脂平皿扩散法、吸收法和振荡法)等。
抗菌针织内衣产品可以根据需要,选择一种或几种方法进行抗菌功能测试。我国行业标准FZ/T 73023―2006《抗菌针织品》规定了4种测试方法,即奎因法、吸收法、振荡法和晕圈法,是参照上述国外标准并作出了适当的改进。其中晕圈法可用于判定测定织物是否为溶出型抗菌织物。另外,CAS 115―2005《保健功能纺织品》也规定了纺织品抗菌性能的测试方法。
3.3生理舒适性检测
针织内衣的舒适性包括客观舒适性和主观舒适性。由于主观舒适性的评价因人而异,目前还没有统一的评价方法。客观舒适性主要是指热湿舒适性,一般是用针织内衣的热阻、湿阻和透气率来衡量。
关于针织内衣的热阻、湿阻和透气率的测试,我国和欧美目前都有相应的标准。如GB/T 11048《纺织品生理舒适性稳态条件下热阻和湿阻的测定》、GB/T 5453《纺织品织物透气性的测定》、ISO 9237、ASTM D737、BS 7209、ASTM E96/E96M、ISO 11092、ASTM F1868等。上述标准的测试对象都是指向面料,不能精确反映针织内衣穿着在人体上时整衣的生理舒适性能。
GB/T 18398―2001《服装热阻测试方法暖体假人法》测定针织内衣的热阻是将针织内衣穿着在假人上,通过假人皮肤上的温度传感器进行测量,而且假人能够维持静止站立和动态步行两种姿势,步速为30~60步/min。暖体假人符合人体解剖生理特点,能模拟人体表面温度分布,可进行与人体有关的热学研究,也是进行针织内衣隔热值试验研究的理想测试设备,它可以接受任何试验条件,由于没有生理、心理因素的影响,试验结果稳定,误差较小,测量精确合理。这种假人的缺点是不能模拟人体出汗条件下针织内衣的热阻。
3.4智能调温功能性检测
智能调温功能一般是通过使用相变调温材料来实现的。自然界的物质以气、固、液等3个状态存在,在一定条件下,物质在这3个状态之间的转变称为相变。在这一过程中,存在吸热或放热的现象。相变材料就是一种利用相变潜热来储能和放能的化学材料,是智能调温纺织品的重要组成部分。将相变材料加入到纺织纤维中一般有浸渍法、复合法纺丝法和微胶囊法等3种方法。
关于相变调温针织内衣的温度调节性能,目前还没有统一的测试方法与标准。相变材料的科学研究工作经常用到的方法是热分析法,包括差热分析法(DTA)、差示扫描量热法(DSC)和热重分析法(TGA)。DSC是针对性的测量方法,用于测量相变材料吸热和放热的相转变点、熔点、结晶点和温度变化的范围,并可提供热转变中的能量损耗。TGA用于测量微胶囊中相变材料的热应力。但是这些方法对于实际的检测工作却不太适用。因为在实际的检测工作中,只需要直观的了解该智能纺织品随环境温度变化保持自身温度稳定的能力。
Youngmi Park等人在研究相转变材料制成的服装的性能时,采用了一种新的测试仪器,人体服装环境模拟器HCE(human clothing environment simulator)。该仪器由以下几个部分组成:温度控制单元,出汗热板(模拟人体皮肤,保持温度在33℃),两个环境控制舱(温度分别为《30~18)±0.5)℃、((10~50)±0.5)℃),相对湿度RH(30%~98%)±2%),数据记录系统,发汗装置。该HCE装置设有3个温度和湿度感应器,不仅可以测试单个样品,还可以模拟人体的穿衣习惯,测试穿着两件或3件服装时每件服装的性能。在测试期间,温度和湿度感应器实时测定温度Tmi和湿度RHmi,并将数据通过数据记录系统记入计算机。测试时先将织物置于(35±0.5)℃、(50%±5%)的环境下,10 min后喷洒1.2mL的汗液(模拟人体出汗),再过30min后将织物置于(-10±0.5)℃的环境下30min。以Tmi和RHmi分别对时间作图,就能清楚的看到服装在穿着环境变化过程中的性能。
该方法具有直观、准确的特点,能够真正模拟服装在穿着过程中的服用性能,不仅适用于智能调温针织内衣产品的检测,也适用于其他保暖服装和防风服的检测。
3.5远红外功能性检测
关于远红外针织内衣产品的检测,目前可供选用的有以下3个标准:FZ/T 64010―2000《远红外纺织品》、GB/T 18319―2001《纺织品红外蓄热保暖性的试验方法》和CAS 115―2005《保健功能纺织品》。
国际上通用的方法是采用测定法向发射率的方法来测定针织内衣产品的远红外功能。FZ/T 64010~HCAS 115也采用测定法向发射率的方法。此外,CAS 115还规定了生物微循环血流量变化率测定法和生物组织微循环灌注改善评价方法。其中,法向发射率测定方法可以衡量远红外针织内衣产品的保暖效果,而生物微循环血流量变化率测定法和生物组织微循环灌注改善评价方法可以衡量远红外针织内衣产品的保健功能,如促进血液循环等。
法向发射率的测试方法涉及到参照黑体的选择问题,但是自然界是不存在绝对黑体的,只能选择近似的黑体,因此不同的测试仪器选择的参照黑体的近似程度是不同的,这就对实验结果造成了一定的误差。生物微循环血流量变化率测定法和生物组织微循环灌注改善评价方法都需要用到小白鼠来进行试验,不符合当今生态环保的潮流。
Yu Guan和Yi Zhang采用近红外光谱对远红外聚丙烯纤维和聚酯纤维进行定性分析,使用的主要仪器是近红外分析仪。其方法是首先使用近红外分析仪分别扫描聚丙烯纤维和聚酯纤维,获得它们的标准红外光谱图,然后采用PLS(部分最小二乘法)方法进行拟合,分别建立聚丙烯纤维和聚酯纤维的定性分析模型。将被测试纤维的红外光谱图和已知的标准模型进行比较,判定该纤维是否为远红外纤维。
这种模型的回归系数大干0.96,具有一定的预测稳定性,而且使用方便快速。但是这种模型的建立需要对大量的纤维进行扫描,以保证模型的精度。
3.6磁功能性检测
磁性纤维是近来流行的一种纤维,宣称可以疏通经络、消炎止痛、活血化瘀、加速微循环等。15~50 Gs的磁感应强度是对人体有益的,在这个磁感应强度下,磁力线能穿透的织物厚度是有限的,因此磁性纤维比较适合应用于贴身衣物,如针织内衣。
目前,关于磁性针织内衣的检测还没有形成统一的方法和标准,主要是以磁通量大小来衡量产品的磁性强弱。CAS 115在附录C中规定了磁场强度的测定方法,该方法适用于测定加载永磁体的磁性针织内衣织物表面磁感应强度,采用霍尔探头感应织物内永磁体在其表面的磁感应强度。附录D是磁物数量及分布评价表。
但是该标准也存在不完善的地方。随着科学技术的发展,目前的磁性纺织品和早期的具有磁的纺织品已经有了很大差别,早期的具有磁的纺织品是将磁性材料如磁条、磁片或磁块缝制在纺织品上。而随着科学技术的发展,目前磁性纤维主要是通过共混纺丝、化学物理改性、表面合成、定位合成等方法制得含有磁性材料的纤维,然后对纤维进行充磁使之获得磁性。所以CAS 115规定的测试方法已经不再适用于当前的磁性针织内衣产品的检测。