日本纤维制品技术研究会 山田功
岳霄 编译自 日本《纤维消费志》2012.10,作者山田功是日本纤维制品技术研究会(ATTS)衣物水洗研究分会委员长。
消费者新购买的衣物上一般带有各种标识(标签),它通常表示的是该衣物所采用的主要材质及附属品的试验数据,还包括衣物制造商和纤维检验机构的试验结果。因而,制衣公司相当重视制作标签所依据的检测标准。但是,日本的现行标准JIS L0217(纤维制品处理用符号及表示方法)在洗涤试验方法中并没有具体规定其使用的试验机和相应的基准值,因而各公司都是按照本企业的理解做出判断。
2012年,国际标准化组织对家庭洗涤干燥试验方法进行了修订(ISO 6330),追加了采用亚洲型波轮式标准洗衣机(C法)的试验方法。预计JIS L0217在下次修订时将对ISO 6330的C法予以体现。就洗涤机械力而言,ISO 6330中的C法与该标准中用滚筒式标准洗衣机(伊莱克斯制造的ウェスケ-タ-,为横轴旋转的滚筒式洗衣机)洗涤的A法是一致的。
日本纤维制品技术研究会(ATTS)在制定纤维制品的符号表示方式时非常重视试验方法所引起的衣物尺寸变化问题。为了充分了解家用洗衣机和洗涤试验机的洗涤机械力在试验中对于衣物尺寸变化的影响,ATTS历年来对各种洗涤试验机在多次洗涤过程中引起的衣物尺寸变化开展了深入调查,在2005年、2006年调查的基础上,最近又针对新的洗涤试验方法开展了第三次调查。本稿将介绍本次调查的结果。
在日本,现在家庭使用的洗衣机包括全自动洗衣机、双缸洗衣机、洗涤干燥机三种主流机型。为了测定每种洗衣机的洗涤机械力,采用丹麦的专用试验布进行考察。该试验布由丹麦技术研究院开发,专门用于测定洗涤的机械力(以下简称MA布)。MA是Mechanical Action的缩写,该试验布是大小为24×24cm的平织棉布,试验布上开有5个3.5cm的圆孔。机械力(MA值)是同一块试验布上5个孔开线数的合计值。
试验时,均按各种洗衣机标准的洗涤条件进行洗涤,负荷布是棉本色细平布。试验过程中,把MA布的四个角用针线固定在负荷布上,每次洗涤用2块MA布:一块在全负荷布的上部,另一块在全负荷布的下部。洗涤试验结束后,分别测定试验布的MA值,取平均值作为本次洗涤的MA值。试验条件见表1。
表1 测定洗涤力的试验条件
根据表1所列的试验条件进行洗涤试验,结果如图1和图2所示。
图1 家用洗衣机和洗涤干燥机的机械力(MA值)测定结果
图2 各种洗衣机洗涤机械力(MA值)测定结果
从图中可以看到:家用洗衣机和洗涤干燥机的MA值范围在38~82,且洗衣机的制造年代和洗衣机类型对MA值的影响很大。顺便提一下,家用洗衣机、洗涤干燥机的洗涤MA值平均约为60。另一方面,ウェスケ-タ-的5A程序和商用洗衣机的MA值为80,双缸洗衣机为56,而JIS标准洗衣机的MA值为71。
通过以下试验,将对洗衣机在不同洗涤机械力和不同洗涤方式下引起的衣物尺寸变化进行调查。评价时所使用的试验材料是棉T恤以及材质分别为棉、富强人造纤维和粘胶纤维的三种本色布。试验时,先将本色布分别缝制成宽40cm、周长50cm的筒状,以备试验使用。衣物的尺寸变化是在标准状态下(20℃,湿度65%RH)放置12h后测定的。衣物尺寸变化率是以10次反复洗涤的累积尺寸变化率为依据,实验条件见表2。
表2 考察衣物尺寸变化率的试验条件
图3是棉T恤的试验结果,棉本色布的试验结果见图4。分别采用ウェスケ-タ-的5A程序(MA82)、商用洗衣机(MA80)洗涤后,衣物的尺寸变化与全自动洗衣机的情况相似。但是,用波轮式纵型洗涤干燥机、双缸洗衣机(按照103法)洗涤后,衣物的尺寸变化与全自动洗衣机的情况出现不一致。棉T恤累积洗涤4~6次、棉本色布累积洗涤3~5次后,分别会出现收缩现象。而且,在洗涤机械力强的场合,仅靠一次洗涤观测到的衣物尺寸变化率很难预见到衣物尺寸变化率的终点。
图3 洗涤方式对衣物尺寸的影响(棉T恤)
图4 洗涤方式对衣物尺寸的影响(棉本色布)
图5显示了各种本色布经家庭洗衣机洗涤处理后,洗涤机械力与衣物尺寸变化率的关系。洗涤机械力在经向对于衣物尺寸的变化影响较大,说明衣物洗涤后的尺寸变化率与机械力没有依存性。对于棉和粘胶纤维而言,C法浸渍(MA=0)与用洗衣机洗涤(MA=38~82)引起的衣物尺寸变化率存在差异;而对于富强人造纤维本色布,这两个数值是基本相同的。这是因为:在水中浸渍(C法浸渍法)至干燥存在膨胀→收缩的过程,即衣物尺寸变化率受纱线吸水膨胀和干燥过程收缩与缓和收缩的支配,表明干燥过程对于洗涤后衣物尺寸变化的重要性。同时,洗涤机械力对棉本色布、粘胶纤维本色布的尺寸变化有影响,而对富强人造纤维本色布洗涤后的尺寸变化几乎没有影响。
图5 洗涤机械力对于本色布尺寸变化率的影响
从试验结果来看,采用不经干燥的累积洗涤方法和经过强洗涤力洗涤一次的方法,不会得到关于衣物尺寸变化率的最终结果。为此,测定洗涤对于衣物尺寸变化率的影响时,必须要经过洗涤→自然干燥的数次反复。这对于试验结果的正确与否非常重要。
为了进一步了解棉等纤维的本色布在自然干燥过程中的收缩特性,本研究对自然干燥过程中各种本色布的水分率与尺寸变化的关系进行了调查。试验时,把经过洗涤、脱水后的本色布试样,在25℃、40%RH的室内平铺晾干,每10min测定一次本色布的尺寸和重量。图6显示的是在自然干燥时本色布的含水率和尺寸变化之间的关系。
图6 自然干燥时本色布含水率与尺寸变化的关系
从图6可以看出:与棉本色布在经向和纬向仅出现轻微的收缩相比,富强人造纤维本色布和粘胶纤维本色布在经向和纬向的变化较大,特别是粘胶纤维本色布在含水率为26%以后产生了剧烈收缩。因此,在测定粘胶纤维本色布的尺寸变化时,必须注意环境温度、湿度对测定结果的影响。
另一方面,在制品的洗涤试验中,与其比较洗涤→干燥与穿着→洗涤→干燥的差别,还不如考虑吊挂晾干和平铺晾干等干燥方法对结果的影响。
本研究比较分析了家用洗衣机和洗涤干燥机累积洗涤所引起的衣物尺寸变化。在研究中,针对以棉T恤和棉本色布等纤维素纤维的尺寸变化进行了洗涤试验,结果如下:
①用双缸洗衣机和纵向洗涤干燥机洗涤时,所导致的衣物尺寸变化结果与使用全自动洗衣机洗涤时不一致;而滚筒式洗涤干燥机、ウェスケ-タ-、商用洗衣机与家用全自动洗衣机所引起的衣物尺寸变化结果相同。
②因洗涤导致的衣物尺寸变化率与洗涤机械力二者之间没有依存关系,其影响甚至还不如干燥过程所引起的衣物尺寸变化。衣物干燥时产生的衣物尺寸变化因纤维种类而异,特别是粘胶纤维在干燥时会产生较大的变形。
③为了准确评价影响衣物尺寸变化的因素,有必要从浸渍法和洗衣机法两方面来测定衣物尺寸的变化。在浸渍法测定中,需要准确把握因纤维吸水膨胀和织物干燥对织物收缩和温和收缩的变化特征;在用洗衣机做洗涤试验时,还需要考虑洗涤机械力对衣物尺寸变化的影响。反复进行洗涤→自然干燥的操作,对取得准确的衣物尺寸变化率数据至关重要。
本研究首先对欧洲流行的滚筒式洗衣机与亚洲流行的波轮式洗衣机的洗涤机械力差异加以确认,然后对以棉等纤维素纤维的本色布为实验材料进行洗涤后的尺寸变化进行了评价。
试验确认:尽管ウェスケ-タ-洗衣机(滚筒式/横轴旋转)与家用全自动洗衣机(波轮式/纵轴旋转)的洗涤方式明显不同,但用它们洗涤衣物后,衣物的尺寸变化特征几乎一致,且与洗涤机械力没有依存关系。但是,由反复洗涤→自然干燥操作产生的影响很大。
在最新的ISO6330标准中有各种与洗涤表示符号相对应的洗涤方法,目前已经把A法(滚筒式)和C法(波轮式)的洗涤机械力修改为同一数值,以使试验结果具有可比性。日本的纤维制品技术研究会(ATTS)以棉等纤维素纤维为研究材料,对使用A法(滚筒式)和C法(波轮式)洗衣机累积洗涤产生的衣物尺寸变化作了详细研究,由此获取的实验成果将作为修订JIS L0217的重要依据。