任 剛 楊春水 宗 鑫 劉 嶠

中國(guó)紡織信息中心 中聯(lián)品檢(北京)檢驗(yàn)技術(shù)有限公司(中國(guó))

中國(guó)是羽絨羽毛生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó),據(jù)中國(guó)羽絨信息網(wǎng)《2022年中國(guó)羽絨行業(yè)進(jìn)出口數(shù)據(jù)簡(jiǎn)報(bào)》顯示,中國(guó)羽絨羽毛的原毛、寢具、服裝及睡袋出口總額為343 498.5萬(wàn)美元,相比2021年增長(zhǎng)3%。由于羽絨制品除具有優(yōu)良的保暖性外,還同時(shí)兼具輕柔、透氣和環(huán)保等特點(diǎn),已經(jīng)成為當(dāng)下最重要的保暖產(chǎn)品。羽絨制品具有優(yōu)良保暖性的原因在于其填充的羽絨纖維具有特殊的樹(shù)形結(jié)構(gòu)且呈現(xiàn)放射性,從而能使羽絨具有優(yōu)良的蓬松度和回彈性能。羽絨制品內(nèi)部,纖維與纖維之間存在大量的孔隙,這些孔隙能夠含蓄大量的靜止空氣,這些靜止空氣是熱的不良導(dǎo)體,能充分阻止人體與外界進(jìn)行熱交換,從而起到優(yōu)良的保暖效果。[1]羽絨的蓬松度是用單位質(zhì)量的羽絨所占的體積來(lái)表征的,蓬松度是羽絨制品重要的內(nèi)在質(zhì)量考核指標(biāo)之一,它直接影響羽絨制品的保暖性能。一般而言,蓬松度越大的產(chǎn)品,其保暖性能越好。

目前中國(guó)常用的羽絨羽毛產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)有GB/T 14272-2021 《羽絨服裝》[2]、FZ/T 73053-2015 《針織羽絨服裝》、QB/T 1193-2012 《羽絨羽毛被》、 QB/T 1194-2012《羽絨羽毛床墊》、QB/T 1195-2012《羽絨羽毛睡袋》、QB/T 1196-2012《羽絨羽毛枕、墊》。本文主要圍繞GB/T 14272-2021《羽絨服裝》,就影響蓬松度的因素提出一些作者的見(jiàn)解。

1 絨子含量

GB/T 14272-2011更新為GB/T 14272-2021,主要的變化就是不再考核含絨量,在考核絨子含量的同時(shí)對(duì)絨絲、羽絲的總量也提出了限制。受絨絲和羽絲的影響,含絨量的高低無(wú)法直接影響羽絨的蓬松度,同時(shí)也不能真正表征羽絨服裝的保暖性,而絨子含量卻能比較直觀地反映羽絨服裝的品質(zhì)和保暖性。絨子含量指的是羽絨羽毛中絨子所占的質(zhì)量百分比,絨子包括朵絨、未成熟絨、類(lèi)似絨和損傷絨。絨子含量是影響蓬松度的最重要因素。絨子含量高低決定了蓬松度的大小,絨子含量高的產(chǎn)品,其蓬松度相對(duì)也高。為驗(yàn)證這一點(diǎn),本文選取了20包絨子含量為70%～90%的白鴨絨,分別按照GB/T 10288-2016 測(cè)試絨子含量,按照GB/T 14272-2021附錄C測(cè)試蓬松度,具體結(jié)果見(jiàn)表1。圖1所示為絨子含量與蓬松度的關(guān)系。

圖1 肉眼觀察下正常朵絨的形態(tài)

圖1 絨子含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))與蓬松度的關(guān)系

表1 不同樣品的絨子含量與蓬松度的測(cè)試結(jié)果

由表1及圖1可見(jiàn),隨著絨子含量的增加,樣品的蓬松度也隨之增大。

2 絨子的大小及形態(tài)

成熟絨子形狀有朵絨、傘狀絨等,絨子中大部分為朵絨。朵絨含有絨核,其上的絨枝呈向四周放射的半球形狀態(tài),相比傘狀絨而言,朵絨的飽滿度更好、絨朵更大,相同質(zhì)量下,朵絨的蓬松度高于傘狀絨。一般情況下,鵝絨比鴨絨的絨朵大,飽滿度好,絨枝粗,鵝絨的蓬松度普遍高于鴨絨[3]。中國(guó)是世界上最大的羽絨及其制品的生產(chǎn)國(guó)、出口國(guó)及消費(fèi)國(guó),隨著國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)對(duì)羽絨產(chǎn)品需求的急劇增長(zhǎng),正常生長(zhǎng)周期的鵝、鴨已無(wú)法滿足市場(chǎng)需求,導(dǎo)致一些飼養(yǎng)周期明顯縮短的“仔鴨絨”、“仔鵝絨”流入市場(chǎng),劉新華等[4]通過(guò)對(duì)比老鴨鴨絨和仔鴨鴨絨的形態(tài)特征發(fā)現(xiàn),一般情況下,單個(gè)老鴨朵絨中絨枝的數(shù)量為65～100根,單個(gè)仔鴨朵絨中絨枝的數(shù)量為15～40根;老鴨鴨絨絨枝長(zhǎng)度為10.2～30.3 mm,直徑為8.71～38.40 μm,仔鴨鴨絨絨枝長(zhǎng)度為8.2～22.1 mm,直徑為7. 53～ 25.10 μm,利用X射線衍射分析還發(fā)現(xiàn),老鴨鴨絨的結(jié)晶度為60.8,仔鴨鴨絨的結(jié)晶度為54.6。結(jié)果表明:老鴨鴨絨的絨枝數(shù)量、長(zhǎng)度和直徑都大于仔鴨鴨絨,結(jié)晶度也高于仔鴨鴨絨,因此,老鴨鴨絨的蓬松度高于仔鴨鴨絨。

為降低成本、以次充好,一些羽絨羽毛產(chǎn)品中加入了大量的超短絨絲、超短羽絲,這些超短絨絲、超短羽絲相互糾纏成纖維團(tuán),纖維團(tuán)呈蠶繭狀,形態(tài)與絨子相似,但是其回彈性差,蓬松度遠(yuǎn)低于正常羽毛羽絨。如圖1、圖2為正常朵絨的形態(tài),圖3、圖4為蠶繭狀絨的形態(tài)。

圖2 顯微鏡下正常朵絨的形態(tài)

圖3 肉眼觀察下蠶繭狀絨的形態(tài)

圖4 顯微鏡下蠶繭狀絨的形態(tài)

3 加工工藝的影響

為使羽絨的清潔度、殘脂率、蓬松度等指標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,羽絨在加工過(guò)程中需要進(jìn)行大量的水洗處理,但如果水洗過(guò)度,羽絨的油脂含量會(huì)偏低,將影響羽絨的剛性,導(dǎo)致蓬松度下降,而羽絨加工過(guò)程中,為達(dá)到或提高羽絨的某些性能,更會(huì)使用多種整理劑,如果加工過(guò)程中水洗不徹底,這些整理劑就會(huì)殘留在羽絨的絨絲上,導(dǎo)致羽絨回彈性降低,手感發(fā)黏,甚至相互黏接,也將直接影響羽絨的蓬松度。

4 測(cè)試方法的影響

GB/T 14272-2021《羽絨服裝》測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)主要變化之一就是修改了羽絨蓬松度的測(cè)試方法,由原來(lái)的烘箱法改為蒸汽還原法,蒸汽還原法能夠?qū)τ鸾q進(jìn)行充分的還原及干燥,更接近于羽絨加工過(guò)程。按照GB/T 14272-2021測(cè)試羽絨蓬松度時(shí),測(cè)試環(huán)境、前處理時(shí)羽絨是否經(jīng)過(guò)充分潤(rùn)濕與烘干、調(diào)濕時(shí)間、測(cè)試手法等都會(huì)對(duì)蓬松度測(cè)試結(jié)果產(chǎn)生影響。試驗(yàn)過(guò)程中還發(fā)現(xiàn),直接倒料測(cè)試與攪拌后測(cè)試也會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生一定的影響。GB/T 14272-2021規(guī)定的操作步驟為先用漏斗式倒料桶稱取(30±0.1) g處理后的試樣,然后打開(kāi)倒料桶底蓋,讓全部試樣緩慢飄落到蓬松度測(cè)量桶內(nèi),移開(kāi)倒料桶。測(cè)試人員握住攪拌棒的最頂端,將攪拌棒沿著桶壁伸至圓筒底部,攪拌棒一邊小幅、緩慢地?fù)u晃,一邊往上提升,使羽絨變松。在圓筒壁不同的區(qū)域重復(fù)該過(guò)程5次,每次攪拌時(shí)間為10～15 s,蓋上壓盤(pán),待壓盤(pán)自然緩慢下降至試樣表面時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),60 s后記錄壓盤(pán)對(duì)應(yīng)的蓬松度儀的刻度值。按照上述步驟再重復(fù)測(cè)試2次,另外1個(gè)試樣也執(zhí)行上述的操作,最后取6個(gè)結(jié)果的平均值。按照上述要求攪拌時(shí),無(wú)論如何攪拌,蓬松度測(cè)量桶內(nèi)的羽絨都無(wú)法達(dá)到充分混勻的狀態(tài),羽絨中間會(huì)殘留大小不一的空間,該空間內(nèi)沒(méi)有任何羽絨,待壓盤(pán)緩慢下降并停止時(shí),這些空間仍會(huì)部分存在,這就導(dǎo)致所測(cè)的蓬松度相對(duì)偏高。在用倒料筒將羽絨緩慢、均勻地倒入蓬松度測(cè)量筒內(nèi)時(shí),羽絨呈現(xiàn)完全蓬松的狀態(tài)且不會(huì)形成上述所說(shuō)的大小不一的空間。圖5為倒料筒直接倒入后的羽絨狀態(tài),圖6為倒料筒倒入,再經(jīng)攪拌后的羽絨狀態(tài)。不需攪拌直接測(cè)試時(shí)的結(jié)果會(huì)比攪拌后測(cè)試的結(jié)果小,具體如表2所示。

圖5 倒料筒直接倒料后的羽絨狀態(tài)

圖6 倒料筒倒料后再經(jīng)攪拌的羽絨狀態(tài)

表2 直接倒料與倒料后再經(jīng)攪拌后測(cè)得的蓬松度及其差值 單位:cm

由表2數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn),通過(guò)倒料筒緩慢均勻地將羽絨倒入測(cè)試桶內(nèi),不經(jīng)攪拌,所測(cè)得的蓬松度偏低,但羽絨的狀態(tài)更為理想,相對(duì)而言更接近于真值。

5 結(jié)語(yǔ)

羽絨蓬松度是影響羽絨制品保暖性能的重要因素,通過(guò)對(duì)影響羽絨蓬松度及其測(cè)試結(jié)果的主要影響因素進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)羽絨的絨子含量越高,其蓬松度越好,但羽絨蓬松度同時(shí)也會(huì)受加工工藝、羽絨自身大小及形態(tài)的影響。對(duì)于蓬松度測(cè)試環(huán)節(jié),羽絨經(jīng)攪拌棒攪拌的蓬松狀態(tài)會(huì)差于直接倒料、不經(jīng)攪拌時(shí)的羽絨狀態(tài),導(dǎo)致攪拌后的蓬松度測(cè)試結(jié)果高于直接倒入、不經(jīng)攪拌的測(cè)試結(jié)果。文章從原料、檢測(cè)方法等角度對(duì)影響蓬松度測(cè)試結(jié)果的因素進(jìn)行了分析,希望可對(duì)企業(yè)或檢測(cè)機(jī)構(gòu)分析蓬松度結(jié)果時(shí)具有一定幫助。