分梳山羊絨物理性能測試方法分析

鄂玉靜

（上海紡織集團檢測標準有限公司，上海200082）

0 引言

山羊絨是一種非常珍貴的天然紡織原料，因其輕、柔、暖等特性被人們稱之為動物纖維之王，在市場上更是一直擁有“軟黃金”和“纖維鉆石”的稱號。用山羊絨制成的高檔服裝輕薄柔軟，保暖性好，對皮膚無刺激性，價格雖然昂貴，卻仍受消費者的青睞。由于山羊絨的長度和細度指標是判斷其品質和確定交易價格的主要技術指標，因而對山羊絨的長度和細度的測定就顯得非常重要。

目前，實驗室對山羊絨長度和細度的測定常采用手排長度的方法。該方法擁有多年的歷史，是一種較為成熟的長度檢測方法，全過程采用手工的方法進行檢測，成本低，且所得測試參數全面，可操作性強，但耗時長。

1 分梳山羊絨的手排長度方法

分梳山羊絨的手排長度法可參照行業標準FZ∕T 21003─2010《分梳山羊絨》（以下簡稱FZ∕T 21003）和國家強制標準GB 18267─2013《山羊絨》（以下簡稱GB 18267）方法進行試驗，但試驗時應注意兩者之間存在的差異。

1.1 FZ/T 21003方法標準

1.1.1 試樣制備

將試樣平鋪于實驗臺上，用鑷子在不同部位等量鑷取約200 mg纖維（隨機取樣時不少于20點），平分成3個試驗樣品，其中2份用于平行試驗，另1份留做備樣。

1.1.2 試驗步驟

先將試樣用手整理成基本平行順直且一端近似平齊的纖維束（整理過程中可適當加油），然后在黑絨板上將纖維由長到短依次拔取整理。在整理的過程中，要防止纖維斷裂，剔除纏結纖維，游離纖維加以整理后仍要放入毛束內。如此反復排列多次，直至在黑絨板上自左向右以一定密度均勻地排成長約250 mm的纖維分布（見圖1）。最后將玻璃板放在分布圖上，描出纖維分布排列圖，用半透明坐標紙繪出圖形加以計算得出結果。

圖1 分梳山羊絨纖維分布圖

1.2 GB 18267方法標準

1.2.1 試樣制備

將試樣平鋪在實驗臺上，隨機抽取約0.09～0.15 g纖維（隨機抽取長度試樣時不少于40點）先充分混合，再平均分成3份試驗樣品，其中2份用于平行試驗，1份留做備樣。

1.3 數據處理 評價彩色多普勒超聲及超聲引導下穿刺活檢診斷卵巢癌的敏感性，特異性、陽性預測值、陰性預測值、準確性。

1.2.2 試驗步驟

將抽取的試樣反復用手整理成一端接近平齊且纖維自然順直的小絨束，右手握住小絨束平齊的一端，將另一端貼于絨板并用左手大拇指依次按住該端，將纖維由長至短依次等量地從絨束中緩緩抽拔出來，并使被抽拔出的纖維沿絨板左上端自左而右、自上而下，一端平齊地貼覆且逐次排列于絨板上；當右手中的纖維全部被抽拔后，在保持前次排列時纖維之間縱向的相對位置的前提下用鑷子起出試樣，聚集成束，再重復上述操作。如此進行數遍（≤5遍），直至將試樣均勻地排成底邊長度為（250±10）mm、纖維縱向自然平順、排列厚薄均勻的長度分布圖。

1.3 兩個方法標準之間存在的異同點

1.3.1 相同點

上述兩個方法標準的操作方法大致相同，都先通過手工整理的方法將絨束排列整齊，形成一個厚薄均勻、由長至短的圖形，然后再將其畫在坐標紙上進行計算。

1.3.2 不同點

在整個試驗操作過程中，如果加油，會使得羊絨纖維變得更容易整理，也更容易伸直。參照FZ∕T 21003方法標準整理試樣時可適當加油，而參照GB 18267方法標準整理試樣時無須加油，且規定整理次數不多于5遍。基于上述存在的差異，使得兩種方法得到的數據也存在一些差異。由于使用FZ∕T 21003標準中的手排方法時可以使用凡士林，且對整理遍數未作要求，所以參照此標準試驗得出的羊絨平均長度會略微高于參照GB 18267試驗的結果。此外，兩個標準在取樣量與取樣方法及計算方法上也存在差異，且最大的差異體現在于計算方面。

1.3.2.1 FZ/T 21003的計算方法

圖2 FZ/T 21003的計算方法圖

1.3.2.2 GB 18267的計算方法

將手排長度標準板置于已排好的纖維分布圖上（圖2），以纖維平齊的一端為長度分布圖的底端，且目光直視纖維另一端所形成的曲線上的每個觀測點，連接這些觀測點使之成為一條光滑的纖維長度分布曲線。然后以長度分布圖的底邊為橫坐標，以纖維長度在曲線上的各點為縱坐標，從原點自左向右每隔10 mm（組距）標出橫坐標x1、x2、……xn。其中xn-xn-1為末組組距，數值在0～10 mm。按照手排長度標準板上的刻度測量并記錄每一組中點對應的長度曲線上的縱坐標長度，即纖維長度L1、L2、……Ln。平均長度和短絨率的計算方法詳見標準原文條款6.2.3.5

通過上述分析可知，兩個分梳山羊絨標準計算羊絨的平均長度公式雖然略有不同，但本質上卻都是求取多組長度的平均值，且在實際試驗過程中的差異也并不明顯，但對于短絨率的計算，兩個標準方法存在較大的差異。其中：FZ∕T 21003標準的短絨率是通過斜邊數據即纖維長度得來的，而GB 18267標準的計算方法則是簡單的底邊相除得來的，如此導致同樣的樣品通過GB 18267方法計算得到的短絨率要遠高于通過FZ∕T 21003方法計算得到的短絨率。在通常情況下，GB 18267僅僅要求15 mm以下的短絨率，由于算法的不同，這一數據甚至會高于FZ∕T 21003算法中20 mm以下的短絨率。因此，在實際測試過程中選擇適合的標準是非常重要的。

此外，除了所選標準的影響外，不同的試驗員對于手排長度也會產生一些影響。因為羊絨長度的手排法是一種純手工的試驗方法，需要借助的儀器很少，更多是要靠試驗者的感官來判斷排出的圖形是否符合要求。因此，試驗者應該多加練習，并經常進行人員比對，以降低試驗結果的誤差。

2 分梳山羊絨的含粗率和含雜率

羊絨含粗率是指試樣中所含粗毛纖維的質量分數。對于粗毛的定義，FZ∕T 21003和GB 18267的規定也略有不同，前者定義的粗毛為細度大于30 μm的纖維，而后者則把粗毛定義為細度大于25 μm的纖維。也就是說，同一樣品參照不同的方法標準所得的數據會有差異，且參照FZ∕T 21003方法得到的含粗率略高于參照GB 18267得到的含粗率。此外，FZ∕T 21003和GB 18267兩個標準對于雜質的定義完全一致，即：包括皮屑在內的其他非纖維物質。

含粗率與含雜率的試驗方法完全一致，即：將試驗樣品平攤在與纖維成對比色的絨板上，用鑷子仔細地挑出其中的粗毛和雜質。但需要注意，兩個標準對于每個試驗樣品取樣量有著不同的規定，其中：FZ∕T 21003要求取3份試樣，2份用于平行試驗，1份留作備樣，且用于含粗率和含雜率試驗的每份樣品為5 g；GB 18267要求取3份試樣，2份用于平行試驗，1份留作備樣，但用于含粗率試驗的試樣僅需要2 g∕份，用于含雜率試驗的試樣僅需要1 g∕份。在日常試驗過程中，一定要注意是參照哪個標準進行試驗的，以防發生取樣過多或取樣不足的現象。

3 分梳山羊絨的細度

FZ∕T 21003和GB 18267中均明確指出，分梳山羊絨的直徑測量方法按照GB∕T 10685—2007《羊毛纖維直徑試驗方法投影顯微鏡法》的方法進行。

3.1 方法與原理

把纖維的片段映像放大500倍后投影到屏幕上，用通過屏幕圓心的毫米刻度尺量出與纖維正交處的寬度，或用楔形尺測量屏幕圓內的纖維直徑，逐次記錄測量結果，并計算出纖維的平均直徑。

3.2 試驗儀器

投影顯微鏡（投影放大倍數為500倍）、纖維切片器、刀片、液體石蠟、載玻片和蓋玻片。

3.3 試樣制備

先將試驗所用的樣品大致分為40份，再從每一份中取出一簇纖維一分為二（此過程中不可拉斷纖維），隨機丟棄一半，稍加整理使纖維基本呈平行狀態，再從縱向分取一束，一分為二，丟棄一半，如此反復操作直至每份約剩下100根纖維，總試樣剩下約4 000根纖維，并按要求將試樣在規定大氣條件下進行調濕。然后用切片器切取0.2～0.4 mm長的纖維片段，在不用的部位至少切3次，將這些纖維片段混合均勻，取一小部分滴在有黏性介質的載玻片上，用鑷子攪拌，使之均勻分布在介質內，蓋上蓋玻片（蓋時應注意去除多余的黏性介質混合物，保證覆蓋上蓋玻片后不會導致介質從蓋玻片下擠出，以防纖維流失）。若所用試樣為毛條纖維，則任意抽取毛條不少于10根；若所用試樣為散纖維，則需用多點法將樣品平鋪在試驗臺上，正反各取16個點。各組樣品試驗用試樣均制作3個用于試驗。

3.4 試驗步驟

將載有試樣的載玻片放在顯微鏡的載物臺上，蓋玻片面對物鏡。開始時，首先對蓋玻片的角A進行調焦，縱向移動載玻片0.5 mm到B，再橫向移動0.5 mm，這兩步將在屏幕上取得一個視野，按照此規則測量視野圓周內每根纖維的直徑。在測量過程中排除寬度一半以上在視野圓周外的纖維，測量點上與其他纖維相交的纖維以及嚴重受損或畸形的纖維。在第1個視野測量完畢后，將載玻片橫向移動0.5 mm，這樣屏幕上將出現第2個視野，沿載玻片的整個長度按相同的方法繼續進行，在達到蓋玻片右邊的C處時，將載玻片縱向移動0.5 mm至D處，并繼續以0.5 mm的步程橫向測量。按圖3所示的A、B、C、D、E、F、G的次序檢驗整個載玻片的試樣，操作者不可隨便選擇被測量的纖維。纖維明顯一端粗一端細時，測其居中部位，否則舍去。上述操作應由2名操作者各自獨立進行，最終試驗結果以兩者測得的平均值表示。若兩者測得的結果差異大于平均值的3%時，應測量第3個試樣，最終結果取3個試樣實測數值的平均值。

圖3 山羊絨細度測試取樣順序

4 結論

（1）參照FZ∕T 21003和GB 18267兩個方法標準計算山羊絨的手排長度法雖略有不同，但本質都為求取多組長度的平均值，且所得結果差異并不明顯。

（2）按GB 18267方法計算所得山羊絨的短絨率高于FZ∕T 21003方法計算所得的短絨率。

（3）從試驗者的角度來看，試驗人員不但要嚴格按照標準操作，而且需要熟悉不同標準操作方法存在的異同點，從而獲得更加科學嚴謹的數據。希望研究結果可為相關檢驗檢測機構檢驗時或客戶委托檢測機構選擇方法標準時提供參考。