功能性纺织品相关标准和检测方法

朱小云

0 引言

随着国民消费水平的不断提升，消费者对产品的绿色健康越发重视，纺织品的消费升级现象逐渐凸显。人类对纺织品的追求越来越多样化，既要舒适耐用，又要具有防水、防污、保暖等性能，促使功能性纺织品备受关注。面对这一热潮，越来越多的企业加入生产功能性纺织品的行列，争抢市场份额。但在生产过程中企业对于检测产品功能性的方法以及如何正确标识和宣传产品的功能性存在的困惑。不仅如此，消费者在购买功能性纺织品的时也存在类似的问题，对所购买的产品常抱有怀疑的态度。因此，相关政府部门和检验检测机构应科学地鉴定和评价产品的功能性，规范市场，引导消费者和企业之间建立共同的信任关系。

1 功能性纺织品的种类

目前市场上功能性纺织品的种类多种多样，主要有防护型、舒适型、保健型和易维护型四类。其中防护型纺织品是指当人体处于危险环境时，可提供相应防护作用，降低或免受因危险而导致的伤害，如辐射、阻燃、防静电、防紫外、防水等；舒适型纺织品是指以改善服装气候为目的，提高服装的舒适性，如吸湿排汗、透气、透湿、保暖等；保健型是指调节人体微循环，改善服用性能，如抗菌、负离子、远红外保健等；易维护型是指经过特殊的后整理工艺，使产品具有易维护性，如免烫抗皱、易去污、可机洗等。

2 纺织品的功能性

纺织品的功能性主要体现在防水性、防污性、瞬间凉感性、保暖性和远红外线等性能方面。

2.1 防水性

防水性能是指织物的防水性，即织物被水润湿和渗透的性能，在25℃常见不同材料的表面张力不同（见表1），当固体表面张力小于液体表面张力时不易被润湿。用于表征织物防水性能的主要指标为抗静水压值、沾水等级和渗水量。对防水性的测试方法主要有静水压试验、沾水试验、冲击渗透试验和淋雨试验四种。

表1 25℃常见材料的表面张力

目前对织物的静水压试验的测试方法主要有GB/T 4744─2013《纺织品防水性能的检测和评价静水压法》、AATCC 127─2014《防水性静水压试验》、JIS L 1092─2009《纺织品的防水性测试方法》、ISO 811:1981《织物品抗渗水性的测定静水压法》等，相关标准的差异见表2。

表2 不同标准对织物静水压的测试要求

此外，对织物的沾水等级、冲击渗透试验和淋雨试验的测试方法标准详见表3。

对于不同防水性的功能服装，其测试评价要求也不相同，详见表4。

对于防水性能要求的服装要求有耐久性标签和合格证，如风衣的标签和合格证包含内容详见图1。

2.2 防污性能

纺织品防污性主要体现在耐沾污和易去污方面，主要对织物的耐沾污性和易去污性进行测试。纺织品被沾污方式主要有物理机械作用、化学吸附作用和静电吸附作用。织物在使用时与外界接触或通过摩擦等机械作用使污物转移到纺织品上；或通过静电作用使织物吸附周围的粉尘，其污染程度

取决于纤维所带电荷和电量；或悬浮和溶有尘粒的液体进入纤维内部，污粒与纤维分子上活性基团结合，导致污粒固着于纤维上。纺织品耐沾污性测试有液态沾污法和固态沾污法，其测试方法标准见表5；纺织品的易去污性测试有洗涤法和擦拭法，其测试方法标准见表6。

表3 防水性测试相关标准

表4 不同标准对防水性功能服装的评价要求

图1 耐久性标签和合格证（示例）

在GB/T 30159.1─2013《纺织品防污性能的检测和评价第1部分：耐沾污性》标准中规定：采用固态沾污法的试验结果色差级数为3～4级及以上时，则认为该样品具有耐固态污物沾污性；采用液态沾污法的试验结果为3～4级及以上时，则认为该样品具有耐液态污物沾污性。

在FZ/T 01118─2012《纺织品防污性的检测和评价易去污性》标准中规定：当初始色差等于或小于3级时，试验结果的色差级数为3～4级及以上，则认为该样品具有易去污性；当初始色差等于或高于3～4级时，试验结果的色差级数高于初始色差0.5级及以上，则认为该样品具有易去污性。在GB/T 21295─2014标准中规定：拒水性和拒油性均需大于4级，拒污性大于等于3～4级（本色及漂白产品可降低半级）。

当然对于这些性能要求也可以按双方协商的规定进行评价，此类产品的标签和合格证包含内容见图2。

表5 织物耐污性测试方法标准

表6 织物易去污性测试方法标准

图2 耐久性标签和合格证

2.3 瞬间凉感性能

织物的瞬间凉感性能常用接触凉感系数（qmax）来评价，是用仪器模拟织物接触人体时单位面积的最大热量传递值。qmax数值越大，说明皮肤感受的凉感程度超强。由于各种材料的导热系数不同，导致其触凉感系数（qmax）也不相同。目前用于瞬间凉感性能的测定方法为GTT TM 058─2015《织物瞬间接触凉感性能试验方法》，试验时需使用织物瞬间接触凉感测试仪和热感应测试仪KES-F7 THERMO LABO II。试验时将织物置于仪器冷板上，当织物温度和冷板相同时（均为20℃），再将热板（35℃）快速置于试样上，热板的热会透过织物传到冷板，在接触瞬间即能测得织物最大热流失量，此值即为qmax值（W/cm2）。

此外，台湾惟财团法人纺织产业综合研究所制定的产业标准FTTS-FA-019《织物瞬间凉感验证规范》规定了测试温度（冷板20℃，热板35℃），并对测试结果qmax值进行评价，要求针织物qmax值≥0.130，机织物qmax值≥0.170。

2.4 保暖性能

织物具有保暖性一般是通过利用超细纤维、中空纤维等导热系数较小的材料锁住热量流失或通过采用蓄热保暖材料主动散发热量从而起到保暖的作用。不同国家使用不同的标准和方法对织物保暖性进行测定，详见表7。

表7 不同国家对织物保暖性测试标准

国内一般采用GB/T 11048─2008《纺织品生理舒适性稳态条件下热阻和湿阻的测定》进行热阻测试。在进行纺织品保暖性评价时，通过对织物的保温率进行评价，标准FZ/T 73022─2012《针织保暖内衣》要求保温率≥30%；FZ/T 73016─2013《针织保暖内衣絮片状》要求优等品≥55%，一等品和合格品均≥45%。在不同环境条件下服装的保暖性指标要求随各国使用标准的不同，评价指标和要求也不同，如BS EN14058:2004《防护服寒冷环境下用防护服》在静态和动态条件下评价指标是不同的（见表8和表9）。

表8 暖体假人在静止状态下的最低使用温度/℃

表9 暖体假人在运动状态下的最低使用温度/℃

2.5 远红外性能

远红外纺织品是利用远红外陶瓷粉与纺织品进行有效融合后能够促进血液循环，调节人体新陈代谢，减少水分子的缔合度，从而提高细胞活性的功能纺织品。众所周知，人体发射出来的远红外线的波长约为8～14 μm，能与生物体内细胞的水分子产生有效的共振，同时具有渗透功能，从而有效促进动植物的生长。目前可以对远红外性能进行测试的相关标准主要有GB/T 30127─2013《纺织品远红外性能的检测和评价》、GB/T 18319─2001《纺织品红外蓄热保暖性的试验方法》、FZ/T 64010─2000《远红外纺织品》、CAS 115─2005《保健功能纺织品》等，这些标准的适用范围、波长范围、评价指标等均与纺织品的纤维组分、染整加工方式等有关，用户可以根据各自的需求选择相关的标准进行远红外测试。

3 结论

通过对功能性纺织品的种类和功能性测试标准方法进行分析可知，未来研究者应从“以人为本”的方向进行开发和研究，引领纺织品向安全环保、舒适保健、便捷低碳等功能化、高性能化和智能化方向发展。面对纺织品的功能化发展，相关部门应积极组织涉及企业和单位对相应的产品质量标准和测试方法进行制订，对功能性纺织品的评价方法也需及时跟上，以确保产品的质量得到保障，从而保护消费者的合法利益。