清洗工藝對(duì)羽絨保暖性能的影響

    對(duì)于羽絨保暖性能的評(píng)價(jià)，目前根據(jù)國內(nèi)外對(duì)于紡織品保暖性能的檢測(cè)方法大致可分為恒溫法、冷卻速率法、平板法、微氣候儀法和暖體假人法。在這些檢測(cè)方法中，以平板法較為常用，發(fā)展也較為成熟。

    1試驗(yàn)方法

    1.1羽絨清洗處理

    每次稱取20g原毛，放入2000mL三角燒瓶內(nèi),置于恒溫水浴振蕩器中，每次加入不同用量的羽絨專用清洗劑，浴比為1∶50,在不同溫度和不同時(shí)間下處理后進(jìn)行脫水，然后用水清洗脫水三遍，用恒溫烘箱在105℃下烘干1h，作為保暖性能測(cè)試樣品。

    1.2平板法測(cè)試樣品制作

    由于羽絨為散落個(gè)體，不易直接進(jìn)行檢測(cè)，在樣品制備時(shí)，自制可填充羽絨的純棉織物樣品袋，樣品袋尺寸規(guī)格為30cm×30cm，織物規(guī)格為：277×219根/10cm，16.03tex×13.78tex，104.62g/m2，羽絨填充量為0.02g/cm2，裝好羽絨的樣袋在一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)大氣（20℃±1℃，65%RH±2%RH）中調(diào)濕24小時(shí)后，平鋪在試驗(yàn)板上，并將試驗(yàn)板四周全部覆蓋，試樣預(yù)熱60分鐘，測(cè)定5個(gè)加熱周期。每天開機(jī)均要做一次空白試驗(yàn)，每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)試3次，分別記錄其傳熱系數(shù)U[W/(m2×℃)]，并計(jì)算平均值。

    1.3暖體假人測(cè)試樣品制作

    采用與2.1測(cè)試樣袋一致面料，根據(jù)試驗(yàn)用暖體假人尺寸，按照羽絨填充量為0.02g/cm2做成規(guī)格統(tǒng)一試驗(yàn)用羽絨服裝，在一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)大氣下調(diào)濕24小時(shí)后進(jìn)行測(cè)試，下裝采用99%錦綸吸濕排汗休閑褲，測(cè)試環(huán)境溫度（20±2）℃，相對(duì)濕度（65±4）％，在暖體假人上進(jìn)行測(cè)試，重復(fù)進(jìn)行3次試驗(yàn)，分別記錄其傳熱系數(shù)U[W/(m2×℃)]，計(jì)算平均值。

    2試驗(yàn)結(jié)果與討論

    2.1羽絨清洗處理

    2.1.1不同用量清洗劑對(duì)羽絨保暖性能的影響

    分別取水質(zhì)量的0.1%、0.5%、1.0%、2.0%、5.0%添加羽絨專用清洗劑，清洗溫度為室溫，按照方法2.1分別對(duì)家禽原毛處理30min后，按照方法2.2對(duì)處理前后樣品進(jìn)行保暖性能測(cè)試。

    從表1中可以看出，清洗劑對(duì)于羽絨保暖性能的提高效果較為顯著，通過清洗劑的加入，羽絨表面的污物得到有效的清除，從而減少了羽絨纖維之間的粘連物質(zhì)，提高羽絨的蓬松性，增加了羽絨內(nèi)部的靜止空氣量，從而大大提高了羽絨的保暖性能。但隨著清洗劑用量的增加，添加量為水質(zhì)量的0.5%以上，羽絨保暖性能提高程度不明顯，說明羽絨清洗劑添加量存在一合適的量。

    2.1.2不同清洗溫度對(duì)羽絨保暖性能的影響

    羽絨清洗劑添加量為水質(zhì)量的0.5%，清洗溫度分別為室溫、30℃、40℃、60℃和90℃，按照方法2.1分別對(duì)家禽原毛處理30min，按照方法2.2對(duì)處理前后樣品進(jìn)行保暖性能測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見表2。從表2數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，不同清洗溫度對(duì)羽絨的保暖性能有較大影響，清洗溫度升高有利于提高羽絨的保暖性能，當(dāng)清洗溫度達(dá)到40℃時(shí)，羽絨保暖性能達(dá)到一高值，隨著清洗溫度的進(jìn)一步升高，羽絨保暖性能出現(xiàn)下降的趨勢(shì)，分析原因，清洗溫度超過40℃，清洗過程中對(duì)羽絨表面造成損傷，發(fā)生縮氨酸鍵斷裂，使羽絨蛋白質(zhì)降解，產(chǎn)生部分自由基把有機(jī)質(zhì)卷入其中,使羽絨纖維失去彈性，而且絨朵間出現(xiàn)彼此糾纏現(xiàn)象，降低了羽絨的蓬松性，減少了羽絨內(nèi)部靜止空氣數(shù)量，從而降低了羽絨的保暖性能。

    2.1.3不同清洗時(shí)間對(duì)羽絨保暖性能的影響

    清洗劑添加量為水質(zhì)量的0.5%，清洗溫度為40℃，按照方法2.1分別對(duì)家禽原毛進(jìn)行處理5min、10min、20min、30min、40min、60min、120min，按照方法2.2對(duì)處理前后樣品進(jìn)行保暖性能測(cè)試。

    可以看出，隨著清洗時(shí)間的增加，羽絨保暖性能提高程度增加，當(dāng)清洗時(shí)間為40min時(shí)，羽絨的保暖性能達(dá)到值，隨著清洗時(shí)間增加，羽絨保暖性能呈現(xiàn)降低趨勢(shì)，同2.1.2中結(jié)果相同，說明隨著清洗時(shí)間的增加，羽絨表面潔凈程度提高，羽絨纖維表面粘連物質(zhì)減少，蓬松性能增加到值，再延長清洗時(shí)間，羽絨纖維表面損傷程度加大，羽絨纖維失去彈性，蓬松度降低，內(nèi)部靜止空氣數(shù)量減少，導(dǎo)致羽絨保暖性能降低。因此較為合理的清洗工藝為羽絨專用清洗劑0.5%，浴比1：50，處理溫度40℃，處理時(shí)間40min。

    2.2羽絨保暖性能測(cè)試方法的確認(rèn)

    選取不同含量的同種羽絨樣品，按試驗(yàn)方法2.2和2.3分別制作試樣并測(cè)試(其中試驗(yàn)環(huán)境溫度為(20±2)℃，相對(duì)濕度為(65±4)%。平板保暖儀試驗(yàn)臺(tái)平板溫度控制在35℃；模擬出汗暖體假人體溫控制在37℃，皮膚溫度接近35℃，靜止站立姿勢(shì))。

    可以看出，隨著含絨量的增加，傳熱系數(shù)降低。對(duì)比兩種測(cè)試方法，出汗暖體假人測(cè)試得到的傳熱系數(shù)與平板織物保暖儀測(cè)試得到的相應(yīng)數(shù)據(jù)存在差異，這種差異在有關(guān)文獻(xiàn)《服裝及其面料熱傳遞性能的測(cè)試與比較》中也有解釋，認(rèn)為考慮扣除試驗(yàn)用出汗暖體假人汗蒸發(fā)散熱量，以及平板保暖儀在測(cè)試織物保暖性能時(shí)內(nèi)外側(cè)溫度差與暖體假人服裝內(nèi)外側(cè)溫度差的影響，平板保暖儀和暖體假人測(cè)試中的干散熱量是相當(dāng)?shù)?。同時(shí)從圖1中可以看出，兩條曲線的對(duì)應(yīng)趨勢(shì)是一致的。因此認(rèn)為，在本試驗(yàn)中的平板保暖儀檢測(cè)在一定程度上可以作為羽絨保暖性能的測(cè)試方法以替代要求更高價(jià)格昂貴的出汗暖體假人測(cè)試方法。