文/戈強(qiáng)勝 譚偉新 王向欽 漆東岳 倪冰選 孫現(xiàn)偉

目前，消費(fèi)者對(duì)于遠(yuǎn)紅外紡織品的質(zhì)疑主要集中于在穿著過(guò)程中并未明顯體驗(yàn)出產(chǎn)品宣傳的保暖與保健功能，這與生產(chǎn)者的不良行為有關(guān)，也與我國(guó)現(xiàn)行紡織品遠(yuǎn)紅外性能測(cè)試和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)以及產(chǎn)品快速發(fā)展存在不適宜有關(guān)。

遠(yuǎn)紅外紡織品兼具保健與保暖作用，且外形手感與普通紡織品無(wú)異，已成為紡織服裝行業(yè)中的明星產(chǎn)品，但在其快速發(fā)展的同時(shí)，也出現(xiàn)了不法商家以次充好、產(chǎn)品質(zhì)量不佳等擾亂市場(chǎng)秩序的行為，從而導(dǎo)致部分消費(fèi)者穿著體驗(yàn)不良，對(duì)遠(yuǎn)紅外紡織品的功能性提出質(zhì)疑。

目前，消費(fèi)者對(duì)于遠(yuǎn)紅外紡織品的質(zhì)疑主要集中于在穿著過(guò)程中并未明顯體驗(yàn)出產(chǎn)品宣傳的保暖與保健功能，這與生產(chǎn)者的不良行為有關(guān)，也與我國(guó)現(xiàn)行紡織品遠(yuǎn)紅外性能測(cè)試和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)以及產(chǎn)品快速發(fā)展存在不適宜有關(guān)。我國(guó)現(xiàn)行紡織品遠(yuǎn)紅外性能相關(guān)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)存在測(cè)試方法不盡合理、評(píng)價(jià)方法多、判定值較低等問(wèn)題。本文將從基本原理出發(fā)，分析現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中的相關(guān)測(cè)試方法和評(píng)價(jià)指標(biāo)，為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)一步完善提供數(shù)據(jù)積累，為遠(yuǎn)紅外紡織品生產(chǎn)者與消費(fèi)者提供指導(dǎo)。

1 遠(yuǎn)紅外紡織品作用機(jī)理

紅外線指波長(zhǎng)為0.75μm～1000μm的電磁波，具有較強(qiáng)的熱作用，在實(shí)際應(yīng)用中通常把波長(zhǎng)2.5μm以上的紅外線稱為遠(yuǎn)紅外線[1]，根據(jù)基爾霍夫輻射定律與匹配吸收原理，物體的輻射能力與吸收能力呈相同變化趨勢(shì)，且波長(zhǎng)分布相似度越高，吸收性能越好。人體發(fā)射的遠(yuǎn)紅外輻射主波長(zhǎng)為10μm左右，其中5.6μm～15μm的遠(yuǎn)紅外線占50%以上，遠(yuǎn)紅外紡織品在吸收外界熱量后輻射出的遠(yuǎn)紅外波長(zhǎng)為3μm ～25μm，與人體發(fā)射的遠(yuǎn)紅外波長(zhǎng)分布相似，故可以吸收人體的熱輻射，并以遠(yuǎn)紅外形式反饋給人體，加速血液循環(huán)，以達(dá)到保健和輔助醫(yī)療的效果[2]。紡織品均向外輻射出遠(yuǎn)紅外線，不同的是在相同的溫度下遠(yuǎn)紅外紡織品的輻射功率更高，人體吸收性能更好。

2 遠(yuǎn)紅外紡織品現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)分析

目前我國(guó)與紡織品遠(yuǎn)紅外性能測(cè)試相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)主要有3個(gè)，按實(shí)施日期先后分別是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 18319—2001《紡織品 紅外蓄熱保暖性的試驗(yàn)方法》[3]、中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)CAS 115—2005《保健功能紡織品》[4]、國(guó)家GB/T 30127—2013《紡織品 遠(yuǎn)紅外性能的檢測(cè)和評(píng)價(jià)》[5]，其中所涉及的測(cè)試方法可分為兩類，一類用于表征發(fā)射性能，一類用于表征吸收性能。

結(jié)合檢測(cè)原理及筆者大量檢測(cè)經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，遠(yuǎn)紅外紡織品現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)各有優(yōu)缺點(diǎn)，其中 CAS 115—2005中的法向發(fā)射率可以較為合理地用于表征紡織品的遠(yuǎn)紅外發(fā)射性能，但判定指標(biāo)設(shè)定不盡合理；GB/T 30127—2013中的遠(yuǎn)紅外輻射溫升項(xiàng)目可以合理表征遠(yuǎn)紅外吸收性能，但點(diǎn)狀溫度傳感器技術(shù)要求過(guò)高，難以實(shí)現(xiàn)，且判定指標(biāo)設(shè)定不合理；GB/T 18319—2001中的紅外吸收率項(xiàng)目可用于比較紡織品遠(yuǎn)紅外發(fā)射性能的優(yōu)劣，但不可用于判定；遠(yuǎn)紅外波長(zhǎng)項(xiàng)目難以用于分辨遠(yuǎn)紅外紡織品[6]。

3 遠(yuǎn)紅外紡織品評(píng)價(jià)指標(biāo)研究

為探究合理的遠(yuǎn)紅外紡織品評(píng)價(jià)方法與判定指標(biāo)，筆者總結(jié)多年檢驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，并收集了輕薄類針織物、抓絨類針織物、機(jī)織物及蓬松織物等不同種類、厚度、顏色的10余種樣品，其中包含已知的遠(yuǎn)紅外紡織品，普通織物以及一些已知不具備遠(yuǎn)紅外性能的樣品，采用標(biāo)準(zhǔn)CAS 115—2005《保健功能紡織品》及GB/T 30127—2013《紡織品遠(yuǎn)紅外性能的檢測(cè)和評(píng)價(jià)》，分別進(jìn)行了遠(yuǎn)紅外波長(zhǎng)、法向發(fā)射率、遠(yuǎn)紅外輻射溫升以及遠(yuǎn)紅外發(fā)射率測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如表1。

從表1中遠(yuǎn)紅外波長(zhǎng)分布測(cè)試數(shù)據(jù)可知，不論樣品是否具備遠(yuǎn)紅外性能，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)CAS 115—2005測(cè)得的遠(yuǎn)紅外波長(zhǎng)分布均在標(biāo)準(zhǔn)要求的范圍之內(nèi)，說(shuō)明了《紡織品遠(yuǎn)紅外性能測(cè)試方法研究》[6]中對(duì)于遠(yuǎn)紅外波長(zhǎng)的結(jié)論是正確的。根據(jù)維恩位移定律，λ（m）T=2898(μm K)[7]，只要樣品的發(fā)射率足以被檢測(cè)到，其在100℃時(shí)測(cè)得的波長(zhǎng)均分布在標(biāo)準(zhǔn)要求的范圍之內(nèi)，故此指標(biāo)并無(wú)實(shí)際意義，但可作為紡織品所發(fā)射遠(yuǎn)紅外可以被人體吸收的佐證。典型的遠(yuǎn)紅外波長(zhǎng)測(cè)試譜圖見(jiàn)圖1，根據(jù)多年的檢驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，幾乎所有樣品的遠(yuǎn)紅外波長(zhǎng)分布均與該譜圖相似，只是波峰高度差異明顯，波峰位置變化不大。

表1 不同樣品的遠(yuǎn)紅外性能測(cè)試結(jié)果

圖1 典型的遠(yuǎn)紅外波長(zhǎng)測(cè)試譜圖

對(duì)表1中法向發(fā)射率測(cè)試結(jié)果進(jìn)行分析可知，按CAS 115—2005對(duì)法向發(fā)射率進(jìn)行測(cè)試，并按標(biāo)準(zhǔn)要求法向發(fā)射率≥0.80的判定指標(biāo)進(jìn)行判定，可以區(qū)分出大部分的遠(yuǎn)紅外紡織品，但依然有少數(shù)并未標(biāo)稱具有遠(yuǎn)紅外性能的樣品超出了0.80 的判定值；對(duì)遠(yuǎn)紅外發(fā)射率測(cè)試結(jié)果進(jìn)行分析可知，按GB/T 30127—2013中遠(yuǎn)紅外發(fā)射率測(cè)試方法進(jìn)行測(cè)試，并按標(biāo)準(zhǔn)要求一般樣品遠(yuǎn)紅外發(fā)射率≥0.88，絮片類、非織造類、起毛起絨等疏松樣品遠(yuǎn)紅外發(fā)射率≥0.83進(jìn)行判定，僅有少數(shù)未標(biāo)稱具備遠(yuǎn)紅外性能的普通樣品不符合要求，噴膠棉類樣品都符合要求，人造革測(cè)試結(jié)果都處于標(biāo)準(zhǔn)值邊緣。

分析認(rèn)為，GB/T 30127—2013標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)用的傳感器是全紅外波長(zhǎng)范圍的，且采用的是標(biāo)準(zhǔn)黑體板，其發(fā)射率要求僅為0.95，所以該測(cè)試實(shí)際上是樣品的全紅外波長(zhǎng)范圍輻射能量積分與發(fā)射率偏低的標(biāo)準(zhǔn)黑體板全紅外波長(zhǎng)范圍輻射能量積分的比值。而CAS 115—2005則是通過(guò)紅外光譜儀測(cè)試出100℃時(shí)樣品的法向發(fā)射率曲線，并采用有效發(fā)射率大于0.99的黑體爐作為參照，通過(guò)比較樣品與黑體爐在4μm～16μm內(nèi)的遠(yuǎn)紅外輻射能量積分作為測(cè)試結(jié)果，更能表征樣品與人體輻射波長(zhǎng)相對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)范圍輻射特性。

如表1所示，采用GB/T 30127—2013中規(guī)定的遠(yuǎn)紅外輻射溫升測(cè)試方法進(jìn)行測(cè)試，一般樣品中僅有未標(biāo)稱具有遠(yuǎn)紅外性能的超薄絲襪不能滿足遠(yuǎn)紅外輻射溫升≥1.4℃的要求，疏松類樣品全部滿足外輻射溫升≥1.7℃的要求。這說(shuō)明，雖然遠(yuǎn)紅外輻射溫升測(cè)試可以合理表征遠(yuǎn)紅外吸收性能，但標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的判定指標(biāo)過(guò)低，難以用于區(qū)分普通紡織品與遠(yuǎn)紅外紡織品，需提高判定指標(biāo)。

4 結(jié)論

通過(guò)分析現(xiàn)行紡織品遠(yuǎn)紅外性能測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)基本原理，試驗(yàn)驗(yàn)證并結(jié)合多年檢驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，就紡織品遠(yuǎn)紅外性能評(píng)價(jià)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中的評(píng)價(jià)指標(biāo)得出以下結(jié)論：

（1）CAS 115—2005《保健功能紡織品》中遠(yuǎn)紅外波長(zhǎng)項(xiàng)目可作為紡織品所發(fā)射遠(yuǎn)紅外被人體吸收佐證，但不適用于區(qū)分樣品是否遠(yuǎn)紅外紡織品；

（2）CAS 115—2005《保健功能紡織品》中法向發(fā)射率項(xiàng)目較GB/T 30127—2013《紡織品 遠(yuǎn)紅外性能的檢測(cè)和評(píng)價(jià)》中遠(yuǎn)紅外發(fā)射率項(xiàng)目，更科學(xué)更能表征樣品與人體輻射波長(zhǎng)相對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)范圍輻射特性，但建議提高判定指標(biāo)；

（3）GB/T 30127—2013《紡織品 遠(yuǎn)紅外性能的檢測(cè)和評(píng)價(jià)》中遠(yuǎn)紅外輻射溫升測(cè)試可以合理表征遠(yuǎn)紅外吸收性能，但標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的判定指標(biāo)過(guò)低，難以用于區(qū)分普通紡織品與遠(yuǎn)紅外紡織品；

（4）建議相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定部分對(duì)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修訂，采用法向發(fā)射率表征發(fā)射性能，采用遠(yuǎn)紅外輻射溫升表征吸收性能，并制定更為合理的判定指標(biāo)，以保障遠(yuǎn)紅外紡織品市場(chǎng)健康發(fā)展。

[1]秦文杰，劉洪太，張一心. 紡織品遠(yuǎn)紅外功能評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)研究[J]. 紡織科技進(jìn)展, 2009(06): 52-53.

[2]張娓華,張平,王衛(wèi). 遠(yuǎn)紅外紡織品性能與測(cè)試研究[J]. 染整技術(shù), 2009(9): 36-39.

[3]CAS 115—2005保健功能紡織品[S].

[4]GB/T 30127—2013紡織品 遠(yuǎn)紅外性能的檢測(cè)和評(píng)價(jià)[S].

[5]GB/T 18319—2001紡織品 紅外蓄熱保暖性的試驗(yàn)方法[S].

[6]漆東岳,王向欽,袁彬蘭,等.紡織品遠(yuǎn)紅外性能測(cè)試方法研究[J].中國(guó)纖檢,2016(06):90-93.

[7]袁兵. 遠(yuǎn)紅外紡織品的保健效果 [J].紅外技術(shù), 2002,24(05): 52-56.