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浅谈苎麻织物刺痒感的评价方法

嘉峪检测网        2015-11-09 23:50

  摘要:

  苎麻作为中国一种特有的天然纤维作物,苎麻纤维因其独特的吸湿透气等舒适性能和抑菌防霉等功能性而广泛应用于纺织服装领域和各类纺织卫生保健用品。同时,因为纤维结构刚性较大,与人体接触时会感到刺痒,通过对苎麻织物刺痒感的系统评价,对改进苎麻织物的服用性能是非常有意义的。

  关键词:苎麻织物;刺痒感;主观评价;客观评价

  1苎麻织物引起的刺痒感

  苎麻的各项性质都表明苎麻纤维是优秀的纺织原料,但众所周知,苎麻纤维刚度大,在与人体皮肤接触时会使人感到刺痒,长期接触甚至会引起一些人的皮肤反应(发炎),刺痒感的存在大大制约着苎麻在服用方面的推广与应用。

  舒适性是评价织物服用性能的一个重要指标。织物的舒适性所涉及的内容相当广泛,当“服装—人体—环境”系统相互作用时,会产生复杂的生理和心理反应,形成各种生理和心理感受,其中至少包括3方面因素:①热湿方面,如潮湿、粘湿、温暖、凉、冷等;②触觉方面,如多刺、刺痒、粗糙等;③身体适应方面,如紧身、宽松、轻薄、柔软、僵硬等。服装整体舒适性判断的产生过程涉及如图1所示的一系列复杂过程。

  织物的刺痒感属于织物触觉舒适性的范畴,是织物表面和与之相接触的皮肤相互作用所产生的。皮肤与织物相互作用会引起各种各样的感觉,这些感觉有的使人产生舒适的感觉,有些则相反。在那些使人产生不舒适感的感觉中,刺扎和发痒(prickle and itch)是最常见的,而且也是最令人难以忍受的。织物的刺扎(prickle)一般被描绘为类似“很多针尖的轻扎”的感觉,发痒一般是刺扎感的一部分感觉或是刺扎之后的感觉,这种感觉会使人产生搔抓的渴求,以减轻这种不适感,而搔抓又会进一步刺激皮肤,并使痒感更加严重。有刺扎的织物甚至会引起一些人的皮肤反应(发炎),尤其是长期接触之后。

  2苎麻织物刺痒感的主观评价

  织物刺痒感的判定目前主要依靠主管评价方法,尽管主观测试方法对测试对象性质的描述主要通过语言表达,缺乏定量的依据,但用分等、分级、归类记分等方法可以对官能评价的结果做简单的量化(数据化),并用统计分析方法来处理由于评价再现性差所造成的误差,使官能测试变得较为合理、客观和科学。目前,应用较成熟的对织物刺痒感进行评价所采用的官能测试方法包括:唇部、前臂刺扎试验、袖子试穿试验以及服装试穿试验等。试穿试验,包括袖子试穿和服装试穿试验,就是将测试样品加工成部分或整件服装进行试穿,以评价织物对人体的刺痒程度;而应用较广泛、效果理想而操作简便的则应属前臂刺扎试验。该测试方法是由澳大利亚科学家Garnsworthy等人开发出来的,目前在澳大利亚广泛用于毛织物的刺痒感评价,在国内,东华大学服装学院的研究人员也采用这种方法对织物的刺痒感进行了评价。

  3苎麻织物刺痒感的客观评价方法

  织物刺痒感主观评价方法,需要耗费大量的时间,而且由于个体间对刺痒感的感觉差异很大,获得可靠的、可重复的测试结果很困难。因此,就需要建立一套客观的评价织物刺痒感的方法。织物引起刺痒感的客观测量有各种各样的方法,可以直接测量织物表面突出毛羽对皮肤可能形成的刺激强度,也可以间接测量织物表面能够形成对皮肤的刺激的毛羽的数量、分布和特征。下面简单介绍几种开发出的测试方法并加以分析。

  3.1膜痕法

  膜痕法用于测试突出织物表面的、可以支撑一定载荷而不弯曲的纤维头端的密度。这种方法采用一张薄聚四氟乙烯膜覆盖在一个玻璃滑片上,聚四氟乙烯膜良好的柔韧性和极小的弹性,使得能承受一定弯曲载荷的纤维头端在织物与之相接触时,能够在膜上留下印痕。通过显微镜观察,可以对这些印痕进行计数,并按照作用在它们头端载荷的大小进行粗略地分等。

  3.2低压力压缩测试法

  此方法采用一台KBS-FB压缩仪对织物进行低压力压缩测试,测试原理如图2所示。与织物相接触的压缩盘的面积被加大到原来的10倍(达到20cm2),方法是在压缩辊上贴上一个厚度为1mm的有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲酯)的薄圆盘。这一措施使对测试仪器压力测试灵敏度的要求下降了10倍,使得测量可以检测织物初始压缩阶段,厚度与压力之间关系最小为1Pa的压强大小,这时织物处于初始压缩状态,即只是织物表面的毛羽受到弯曲、压缩时的状态。

  该方法直接测试与织物表面接触过程中的压力大小变化,可以较直观地反映织物表面对人体皮肤的机械作用的大小。但是,皮肤与织物是单面接触的,织物本身重量对织物下表面毛羽的弯曲、压缩影响是显著的,压缩过程中压力与厚度之间的关系并不能很好地反映皮肤与织物接触的状态,特征值提取困难。直接测试织物表面毛羽的性质,应尽可能地减少织物主体性质(如压缩性质)的影响。由于该方法的直观性和原理的科学性,是一种比较有前景的测试方法,但要对测试仪器和方法进行必要的改进。

  3.3激光计数突出毛羽数量

  本方法采用一台从用于测试毛毯表面毛羽数量多少的WRONZ测试仪发展而来的激光毛羽仪,计数伸出织物表面的毛羽数量。激光毛羽仪的简化原理如图3所示。经向纬向都要进行测试。

  激光束以恒定的速度(20cm/min)扫描织物样本,其至织物表面之间的高度按0.1mm的步长变化。由于突出纤维的阻断而造成的光束的间断由检测器检测并计数。仪器的灵敏度足够检测到所有伸出试样表面的毛羽。在该测试方法中,粗一些和透明性差的纤维相比而言被检测到的可靠性更大些;而那些细一些、相对透明些的纤维检测起来困难些,除非三根或更多的这种纤维一起落在检测光线内,因此这种仪器是不能检测到伸出纤维的绝对数量的。

  3.4图像处理技术评价织物起毛程度

  另外,运用计算机图像处理和分析技术,提取针织物图像中反映织物外观的特征参数(纱线和毛羽的覆盖系数、纱线灰度、毛羽的数目等),对针织物表面起毛进行客观评价,这也是一个值得探讨的评价织物刺痒感的手段。

  上述方法在一定程度上客观地反映了织物的刺痒感程度,通过对苎麻织物刺痒感的客观评价,对研究、改进苎麻织物的服用性能是非常有意义的。

  参考文献:

  [1]姚穆,等.纺织材料学[M].北京:中国纺织出版社,2004.

  [2]辛斌杰,胡金莲,曾宪奕,等.针织物表面起毛的客观评价[J].纺织学报,23(2):91-93.

  [3]孙慧芬.消除毛针织物刺痒感的研究[J].上海纺织科技,2001(4):37-38.

  (作者单位:吴明辉,唐山市纤维检验所;李国生,河北科技大学唐山分院)

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来源:中国纤检

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