
崔小英, 通標標準技術服務(上海)有限公司紡織品技術經理
在SGS長期從事紡織品和服裝檢測技術支持工作,精通國內紡織服裝領域相關標準要求。內部培訓師,同時為企業客戶提供紡織品相關技術方面的咨詢。
隨著春雨的來臨,寒冷的冬天逐漸過去了,然而在春寒料峭的時光,我們仍然不能著急地把那些保暖衣物收拾起來。俗話說“春捂秋凍”,在溫度忽高忽低的春天,防寒保暖依然非常重要。
說到保暖衣物,已經不是傳統意義上的棉襖、羽絨服、貂皮大衣了,隨著紡織科技的發展,越來越多的紡織材料被賦予保暖性能,甚至有一件單衣媲美羽絨服的新科技。小編也看過很多網上宣傳的保暖材質試驗,為了證明自己的產品保暖性能好,不乏真人上陣親自進行挨凍試驗,或者是進行了特別“有道理”的保暖試驗,比如下面最受歡迎的3種保暖性測試試驗。
試驗步驟:把人直接放入-5℃的冷藏庫里待上一小會兒,測體內溫度變化。

左為穿上抗寒服1分鐘后,體內為24.1℃。右為穿上羽絨服1分鐘后,體內為19.4℃。

左為穿上抗寒服11分鐘后,體內為24.2℃。右為穿上羽絨服11分鐘后,體內為16.2℃。
真人穿上保暖服裝,用熱成像儀拍下了剛穿時和穿后n分鐘的溫度變化。

首先,在室溫22.3℃的暖氣房,把暖水袋灌上熱水,測量好起始溫度,把秋褲包裹住暖水袋。放置10分鐘、20分鐘后分別測量暖水袋的余溫。同樣方法,在室外溫度2℃時,測試余溫。

這些測試讓人看得頻頻點頭,但是它們真的能測試出織物的保暖性嗎?本期我們邀請SGS的檢測專家為我們解讀這些“網紅”保暖測試的真偽和檢測機構是如何測試保暖性的。
1.這些保暖性的測試方法可行嗎?有什么缺陷?
采用真人測試服裝保暖性會受人體體型、體態、生理活動和心理狀態等多種因素的干擾,需要多人、多組試驗,測試數據不具有可重復性和再現性,無法確定統一的標準。另外,若需要研究極端環境下的服裝保暖性,真人試驗對于試驗人員的生命安全風險大。熱水袋測試法會受熱水袋、水、測試環境、樣品準備以及操作的影響,此方法在這些方面都沒有詳細具體的規定,測試數據不具有可重復性。
2.目前的產品標準中,哪些服裝需要測試保暖性?
國內目前產品標準中有保暖性能要求的服裝主要是針織保暖內衣。
FZ/T 73016—2013 《針織保暖內衣 絮片型》適用于針織保暖內衣絮片型產品。標準要求優等品的保溫率≥55%,一等品和合格品的保溫率≥45%,按GB/T 11048—1989方法A進行測定。
FZ/T 73022—2012 《針織保暖內衣》適用于針織保暖內衣非絮片類產品。標準要求保溫率≥30%,按GB/T 11048—1989方法A進行測定。
3.國內外保暖性的測試方法有哪些?
常見的紡織服裝保暖性相關測試方法按照不同的國家地區有以下這些:
中國標準:GB/T 11048—2018 《紡織品 生理舒適性 穩態條件下熱阻和濕阻的測定(蒸發熱板法) 》、GB/T 18319—2001 《紡織品 紅外蓄熱保暖性的試驗方法》、GB/T 18398—2001 《服裝熱阻測試方法 暖體假人法》、GB/T 35762—2017 《紡織品 熱傳遞性能試驗方法 平板法》。
ASTM標準:ASTM C177-19 《用護熱板儀器法測定穩態熱通量和熱傳遞特性的試驗方法》、ASTM D1518-14 《用熱板測定棉胎耐熱性的試驗方法》、ASTM F1291-16 《使用加熱人體模型測量服裝保溫性的試驗方法》、ASTM F1868-17 《用出汗熱板測定服裝原料熱阻和濕阻的試驗方法》、ASTM F2370-16 《用出汗假人測量服裝濕阻的試驗方法》、ASTM F2732-16 《寒冷氣候防護服溫度額定值測定規程》。
ISO標準:ISO 8302:1991 《絕熱 穩態熱阻及有關特性的測定 防護熱板法》、ISO 9920:2007 《熱環境的人類工效學 服裝整體隔熱和抗水蒸氣的評定》、ISO 11079-2007 《熱環境的人類工效學 在用所需隔熱服(IREQ)和局部冷卻效應時冷應力的測定和解釋》、ISO 11092:2014《紡織品 生理舒適性 穩態條件下熱阻和濕阻的測定(蒸發熱板法) 》、ISO 15831:2004 《服裝 生理效應 用一個溫控假人測量隔熱》、
歐盟標準:EN 31092:1993+A1:2012 《紡織品 生理舒適性 穩態條件下熱阻和濕阻的測定(蒸發熱板法) 》。
英國標準:BS 4745—2005(R2016) 《織物熱阻測定雙板法:固定斷開程序,雙板法:固定斷開程序和單板法》。
4.檢測人員在測試織物保暖性的時候需要注意哪些問題?
熱阻測試方法有很多,常見的是暖體假人法和蒸發熱板法。暖體假人法雖然可以比較準確地測試服裝熱阻,但由于昂貴和復雜性,其使用受到很大限制。目前得到企業廣泛采用的是蒸發熱板法測試織物及其制品的熱阻。國內廣泛使用的測試方法是GB/T 11048,該標準先后經過了兩次修訂,共有GB/T 11048—1989、GB/T 11048—2008和GB/T 11048—2018三個版本,先后規定了保溫率、克羅值、熱阻等術語和定義。
GB/T 11048—1989 《紡織品保溫性能測試方法》標準中定義保溫率是指無試樣時的散熱量和有試樣時的散熱量之差與無試樣時的散熱量之比的百分率。
GB/T 11048—2008 《紡織品 生理舒適性 穩態條件下熱阻和濕阻的測定》標準中不再使用保溫性能一詞,取消了原標準中的管式保溫儀,取消了保溫率指標。該標準定義的熱阻(Rct)是指試樣兩面的溫差與垂直通過試樣的單位面積熱流量之比,以平方米開爾文每瓦(m2·K/W)為單位。
GB/T 11048—2018測試熱阻是將試樣覆蓋于測試板上,測試板及其周圍的熱護環、底部的保護板保持恒溫,測試板的熱量只能通過試樣散失,空氣可平行于試樣上表面流動,在測試板表面溫度、氣候室溫度、相對濕度、測試板的加熱功率都達到穩定后且空氣流速在標準范圍內時,測定試樣加上空氣層的熱阻值減去空氣層的熱阻值得出試樣的熱阻值。GB/T 11048—2018標準中取消了原標準中的靜態平板法,取消了克羅值指標。
測試人員在進行GB/T 11048測試熱阻時應注意取樣應有代表性,試樣應平整無折痕、無折皺、無起泡、無變形,將試樣自然無張力地平放于測試板上,使試樣與測試板間、多層織物的各層之間不產生多余的空隙。對于厚度大、松散的樣品,試驗前應充分調濕平衡,使樣品在傳遞過程中造成的變形得到充分恢復。
5.通常來看,保暖性和織物的哪些因素有關?
人們通過穿著搭配適當的服裝來維持身體的熱平衡,以適應環境氣溫變化。根據GB/T 24254—2009 《紡織品和服裝 冷環境下需求熱阻的確定》標準來看,在冷環境下,決定人體熱平衡的因素主要是服裝熱阻、身體熱量的產生和環境物理特性三個方面。
服裝熱阻與紡織纖維特性、紗線規格、織物結構、服裝的結構、款式、層數、寬松程度、填充物的種類和質量等因素有關。服裝熱阻還與外層面料防風透氣性有關,若服裝外層面料透氣率太高,則外部冷空氣容易透過服裝引起皮膚表面受冷。服裝熱阻并不是越高越好。在高活動水平下,人體容易出汗,高服裝熱阻容易引起過熱,服裝吸汗和累積潮濕會損失熱阻,長時間處于寒冷環境,會危及人體合適的熱平衡。
