回用山羊絨纖維特征參數測定

龐 欣

(天祥(天津)質量技術服務有限公司北京分公司,北京 100020)

近年來,隨著人們環保意識的提高,國內外市場上部分產品使用可持續發展概念的紡織原料[1-2]或者通過對舊衣物的回收再利用而達到環保的目的[3-4]。山羊絨是一種奢侈的紡織原料[5-6],為了提高廢棄山羊絨的可再生利用、滿足人們對山羊絨產品的需求[7],市場上出現越來越多的回用山羊絨產品,如以倡導環保和動物權利著稱的英國設計師品牌Stella McCartney公司使用意大利廠家回收舊衣物生產的再生山羊絨Re.VersoTM[8]。Re.VersoTM再生山羊絨是通過有經驗的人員手工觸摸識別各種纖維之間的差異進行分類,大多數Re.VersoTM紗線未經二次染色處理,通常在測試之前根據顏色和纖維進行分類,以確保其含量和化學安全性。目前國內外市場上出現了大量回用山羊絨產品[9-10],但是對回用山羊絨的長度、純度以及產品性能并沒有系統的研究。

本文通過對原生羊絨紗線和回用山羊絨紗線進行纖維長度測試,比較2種山羊絨紗線的纖維長度,分析回用山羊絨紗線纖維長度特點;并對回用山羊絨紗線中其他纖維含量進行測試,分析回用山羊絨紗線中其他纖維含量特點;通過在光學顯微鏡下觀察回用山羊絨紗線縱向截面形態,總結回用山羊絨紗線的縱向形態特征,分析回用山羊絨紗線中所含其他纖維的特點,為回用山羊絨的鑒別和標準的制定提供參考依據。

1 長度測試

按照ISO 6989—1981《Textile fibres-Determination of length and length distribution of staple fibres (by measurement of single fibres)》進行實驗。

1.1 實驗方法

依次測量伸直纖維的長度,按一定長度間距分組,根據各組纖維長度和根數計算纖維的長度。

實驗環境:溫度為20℃、相對濕度65%的標準恒溫恒濕實驗環境。

實驗儀器和工具:絨板、石蠟油、透明玻璃板(中國纖維檢驗局),鑷子、鋼板尺等。

取樣:分別取具有代表性的50種中國某公司生產的白色原生山羊絨紗線和意大利某公司生產的回用山羊絨紗線作為實驗樣品。

1.2 實驗數據分析

表1、2分別為原生山羊絨紗線和回用山羊絨紗線的纖維長度測試結果。原生山羊絨紗線纖維長度一般大于25 mm,最短為26.82 mm,最長為34.42 mm,而回用山羊絨紗線單纖維長度均較短,一般小于25 mm,最短為15.22 mm,最長為23.35 mm。

表2 回用山羊絨紗線長度

圖1為原生山羊絨紗線與回用山羊絨紗線纖維長度分布圖。原生山羊絨紗線纖維長度較回用山羊絨紗線纖維長度長,原生山羊絨紗線纖維長度分布在25～35 mm,回用山羊絨紗線纖維長度分布在15～24 mm。原生山羊絨紗線纖維長度較回用山羊絨紗線纖維長度長,這是由于回用山羊絨回收后需要進行二次加工,在加工過程中纖維會有一定量的斷裂和損傷,從而導致纖維長度變短,而原生山羊絨不經過回收工序,纖維損傷情況很少,因此大部分回用山羊絨紗線長度比原生山羊絨紗線要短,這是回用山羊絨紗線比較典型的特點。

圖1 原生山羊絨紗線與回用山羊絨紗線長度分布

2 原生山羊絨紗線中綿羊毛含量測試

按照ISO 17751.1—2016《Textiles-Quantitative analysis of cashmere,wool,other specialty animal fibers and their blends -Part1:Light microscopy method》測試纖維含量。

2.1 實驗方法

根據特種動物纖維與綿羊毛的鱗片結構特征,在投影顯微鏡或者顯微鏡成像分析儀上分辨出各類纖維,并分別記錄其根數,同時測量其直徑,通過公式計算出特種動物纖維、綿羊毛及其混合物的質量百分比。

實驗環境:溫度20℃、相對濕度65%的標準恒溫恒濕的實驗環境。

實驗儀器和工具: CU-6纖維細度儀(北京合眾視野科技有限公司)、哈氏切片器、刀片、載玻片、蓋玻片、鑷子、剪刀、液體石蠟、膠頭滴管等。

取樣:取124個回用山羊絨紗線樣品作為實驗樣品。將一束平行的纖維束放入有凹槽的底板中,用有凸舌的底板插入,壓緊纖維后使用鋒利的刀片切取長度0.6 mm左右的纖維段放在載玻片上,膠頭滴管滴入適量液體石蠟后用鑷子攪拌均勻蓋上蓋玻片,將制作好的樣品放到光學顯微鏡載物臺上進行實驗。

2.2 實驗數據分析

對124個回用山羊絨紗線樣品在光學顯微鏡下山羊絨和綿羊毛以及其他纖維含量測試結果可知,124個回用山羊絨紗線樣品中都含有除綿羊毛之外的微量其他纖維,且大部分回用山羊絨中都含有綿羊毛,綿羊毛含量最少為微量,最多為21.1%。

圖2為回用山羊絨紗線中綿羊毛含量的分布圖,回用山羊絨紗線中含量為微量綿羊毛的樣品占總數的5.6%,綿羊毛大于10%的樣品占總數的1.6%,綿羊毛含量在5%～10%的樣品占總數的18.6%,大部分回用山羊絨紗線中綿羊毛含量分布在0%～5%,占總數的79.8%,而原生山羊絨中基本上不含有綿羊毛等其他纖維。回用山羊絨之所以含有其他纖維,是由于在回收利用過程中可能對回收舊衣物沒有進行準確識別從而摻入了其他纖維。。

圖2 回用山羊絨紗線中綿羊毛含量的分布圖

3 回用山羊絨紗線特征

圖3～7為光學顯微鏡下放大500倍的回用山羊絨紗線纖維的縱向截面圖。回用山羊絨紗線部分纖維出現劈裂(圖3)、斷損(圖4)的損傷情況,同時會出現一定量的短纖維(圖5);回用山羊絨紗線樣品中不僅含有綿羊毛,還有微量化學纖維(圖6)、微量特種動物纖維,如兔毛(圖7)等。這些都是回用山羊絨的典型特征,而原生山羊絨中雜質和纖維斷損、劈裂的損傷情況很少。由于回用山羊絨是由舊衣物回收加工再利用而得到,需要將回收舊衣物分解成纖維,在分解加工過程中對纖維進行開松、梳理、混合等工序,這些加工工序的劇烈程度不僅使回用山羊絨纖維長度變短,還會使回用山羊絨纖維產生或多或少的損傷,因此在光學顯微鏡下會觀察到一些纖維的斷損、劈裂的損傷現象。

圖3 劈裂

圖4 斷損

圖5 短纖維

圖6 化學纖維

圖7 兔毛

4 結 論

本文分別對50個原生和回用山羊絨紗線進行纖維長度測試,并對124個回用山羊絨紗線含量進行測試,在光學顯微鏡下觀察回用山羊絨紗線纖維縱向形態,總結回用山羊絨紗線纖維的特點如下:

①通過對50個具有代表性的原生和回用山羊絨紗線的纖維長度測試,可以發現:原生山羊絨紗線纖維長度分布在25～35 mm之間,回用山羊絨紗線纖維長度分布在15～24 mm之間。

②通過對124個回用山羊絨紗線樣品在光學顯微鏡下山羊絨和綿羊毛以及其他纖維進行含量測試發現,回用山羊絨紗線樣品中含有除綿羊毛之外的其他微量纖維,且回用山羊絨紗線中都含有一定量的綿羊毛。

③通過對大量回用山羊絨紗線樣品在光學顯微鏡下的觀察發現,回用山羊絨紗線中不僅含有一定量的綿羊毛,還含有少量的其他特種動物纖維、化學纖維,并且會有短纖維出現,部分回用山羊絨纖維出現劈裂、斷損的損傷情況。