用羽絨水洗質量折損率評價粉塵含量的方法初探

宋保國，鄭 琳，胡 敏，孫國君，魯 婕，劉水龍

（浙江出入境檢驗檢疫局羽毛絨檢測實驗室，浙江杭州 311208）

羽絨具有輕、軟、高蓬松的特點，使其具有良好的保暖性能，被廣泛應用于保暖產品。如果未經良好的洗滌處理，羽絨可能會造成較多的粉塵殘留。粉塵主要為羽絨羽毛的極細微碎片、泥土和有機物，在日常使用過程中，粉塵會鉆出羽絨制品面料與人體接觸，造成人體不適，嚴重時會引起過敏。

部分消費者在使用羽絨制品后產生過敏現象，原因主要是粉塵問題。目前常規檢測項目有成分分析、蓬松度、濁度、耗氧量以及鉆絨性等。目前，國內外尚無特別針對粉塵檢測的標準。國際羽絨行業已經開始高度關注粉塵問題，國際羽絨羽毛局（IDFB）已連續3 年在其技術委員會上征集粉塵檢測方法及其合格判定標準；美國、日本以及中國部分檢測機構和生產企業已開始研究，但均屬于探索階段。美國國際羽絨羽毛檢測實驗室（IDFL）嘗試用羽絨制成特定尺寸的枕頭狀樣品，用手擊打，通過肉眼觀測逸出粉塵的程度，估計粉塵含量。該方法簡單方便，但存在實驗枕頭面料、縫制工藝可能與實際羽絨產品不同，擊打力度無法精確掌握，易受檢測員主觀因素影響，結果穩定性較差且無法定量等問題。日本纖維制品品質技術中心名古屋實驗室（QTEC）在2015 年國際羽絨羽毛局技術委員會上報告了使用SIBADA LD-3B空氣質量檢測儀對羽絨粉塵含量進行檢測的初步研究。但由于該儀器原設計為測試大氣粉塵（PM2.5、PM4 等），要求微粒在大氣中分布均勻，而在實際中，擊打羽絨試樣包后用儀器對粉塵團進行探測，目前也屬探索階段。現行的國家羽絨標準GB/T 10288—2016《羽絨羽毛檢驗方法》擬增加粉塵測試項目，但由于沒有成熟的方法只好放棄。

現行檢測方法均無法評估粉塵含量。表1 為羽絨粉塵含量與現有常規檢測項目的相關性分析。

表1 羽絨粉塵含量對現有常規檢測項目的影響

1 實驗

1.1 儀器和材料

2 000 mL 塑料廣口瓶（可加蓋密封），水平振蕩器［頻率（150±2）r/min，振蕩幅度（40±2）mm，可定時］，150目標準篩。

1.2 實驗方案設計

考慮到與現有檢測標準的一致性和可操作性，本實驗采用現行國家羽絨標準GB/T 10288—2016［1］中測試濁度、耗氧量的前處理方法，將羽絨試樣及其振蕩液通過150 目標準篩過濾，收集濾水后的羽絨試樣。由于粉塵在過濾過程中流失，通過比較處理后羽絨試樣的質量相對于原始質量減少的比例來反映粉塵含量。考慮到羽絨吸濕性較強帶來的結果偏差，試樣原始質量和處理后的質量均采用絕干質量。

1.3 實驗步驟

將（15±1）g 羽絨試樣放入通風烘箱，在（105±2）℃下烘至絕干，取m1放入2 000 mL 塑料廣口瓶中，加入1 000 mL 蒸餾水，加蓋密封后手動搖勻至試樣被完全浸濕。將裝有試樣的廣口瓶水平放置在振蕩器中振蕩30 min，用150 目標準篩過濾，再用1 000 mL 蒸餾水再次沖洗試樣。收集沖洗后的試樣放入通風干燥箱，在（105±2）℃下烘至絕干，轉移至干燥器中冷卻到室溫，恒重后質量為m2，折損率=(1-m2/m1)×100%。每個試樣取4個樣品重復檢測，取平均值。

2 結果與討論

2.1 實驗數據統計

本實驗樣品來源于廣東鴻基羽絨制品有限公司、浙江柳橋羽毛有限公司，共檢測羽絨試樣29 個，檢測結果見表2。

表2 羽絨檢測實驗數據統計

由表2 可知，折損率的相對標準偏差（RSD）基本小于0.05，說明該方法結果比較穩定，重現性較好。

2.2 羽絨水洗質量折損率創新點分析

2.2.1 填補了國內外粉塵定量檢測方法的空白

國外實驗室采用的目測法和空氣質量檢測儀法均易受人員主觀、操作手勢等影響，穩定性較差且無法實現定量分析。用羽絨水洗質量折損率來表征羽絨粉塵含量填補了國內外粉塵定量檢測的空白［2］。

2.2.2 采用現行檢測前處理方法易于掌握

羽絨水洗質量折損率采用與國內外現行檢測中濁度、耗氧量基本相同的前處理方法，稱重、振蕩、過濾、烘干等程序均屬常規操作，容易標準化，且方法成熟，操作簡單。

2.2.3 合格評定標準建議

QTEC 的遠藤忍（ENDO S）在IDFB 2016 年札幌年會上提出的建議：將35 g 羽絨試樣放置于前處理箱中，通過吹風處理后試樣質量少損率測試粉塵是否合格，結果見表3。

根據目測粉塵含量和水洗質量折損率，并結合QTEC 的研究結果，建議基于水洗質量折損率小于1.2%為合格點。

表3 基于吹風處理后試樣質量少損率的粉塵合格標準

2.2.4 使用前景

本方法已在IDFB 技術委員會上做過推薦，希望能通過改進成為IDFB 的標準方法。

感謝廣東鴻基羽絨制品有限公司、浙江柳橋羽毛有限公司、美國國際羽絨羽毛檢測實驗室Wilford Lieber 先生、日本纖維制品品質技術中心名古屋實驗室遠藤忍先生對本項目的支持。