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序论:好文章的创作是一个不断探索和完善的过程,我们为您推荐十篇纺织方法范例,希望它们能助您一臂之力,提升您的阅读品质,带来更深刻的阅读感受。
中图分类号:G642.421 文献标识码:A 文章编号:1672-1578(2017)01-0085-02
1 课程定位
高职课程改革和教学改革的目的就是改革和改善教学方法和手段等,让“教、学、做”融为一体,整合教学内容,以学生为主,注重学生职业能力的培养。
《纺织检测》课程的目标是帮助学生在熟悉纺织材料基础知识的前提下,掌握纺织贸易相关工作岗位中所涉及的纺织品检测知识和技能,成为有特长的贸易人员,从而能在日后更有利地从事纺织品贸易相关工作。
本课程以学生的职业能力训练为中心,以职业活动为导向,以项目任务作为载体,实行理论实践一体化教学。根据历年对毕业生的跟踪调查,纺织品方向的学生主要从事两种工作岗位,一是纺织品外贸业务员,二是纺织品送检员。对于业务员来说,在工作中涉及到的纺织品检测相关的职业能力,主要体现为面料分析的能力,包括对面料成分的鉴别、对面料结构的分析及工艺的分析等。对于送检员来说,在工作中涉及到的纺织品检测相关的职业能力,主要体现为对送检项目、流程以及检测报告的熟悉,具体是对一些常规检测项目,如机械性能、服用性能、染色牢度检测,以及各个主要检测机构出具的检测报告的熟悉。另外,无论是纺织外贸业务员还是送检员,在飞速发展的现代信息社会,还应当具有自我完善、自我发展和不断适应职业变化的能力。
2 课程教学中重点需解决的问题
高职院校的培养目标主要侧重于培养高素质技能型的专门人才。这个培养目标就要求老师在授课的过程中,应该本着理论知识有效、必需和够用,重点是培养学生的能力,融合“教、学、做的方向来进行课程改革。与本科院校的学生相比较,高职高专的学生基础知识较薄弱,学习的主动性相对比较弱,这就增加了授课老师授课的难度,需要授课老师积极主动引导学生,并激发学生的学习兴趣,使学生更主动的参与到课堂教学中。在传统的教学模式下,该课程在授课过程中普遍存在一些问题,如:
2.1 理论讲授为主
纺织检测是实训下性比较强的一门纺织类专业课,用人单位在招聘纺织业务员或检测员的时候要求有一定的实操能力。而传统的课程教学中,教师多数采用讲授式教学方法,以教师主讲为主,学生参与较少,学生学完该课程之后,却很快遗忘,更不要说独自实操训练了。
2.2 教材较老
以前该课程用的教材是本科教材,而且有的教材比较陈旧,又加上近几年国家和各类纺织检测标准修订的较多,所以在一定程度上老教材已经不能更好的适用高职院校的纺织类专业的学生使用。
2.3 “理+实”教学效果不佳
“理论+实验”教学方式效果不佳,理论与试验训练结合的不紧密,学生普遍认为理论教学过于死板和老套,而且偏难,学生动手能力较好,他们相对来说比较喜欢做实验,但实际上实验的效果不太理想,因为学生不能很好地将理论与实训结合,实际解决和分析问题的能力较弱,且创新能力也差。
3 教学方法改革
3.1 教学实施策略与方法
本课程的实施策略与方法是以学生为主,以职业能力为中心,以职业项目或活动为导向,重点是注重学生的能力目标,以项目教学法为主,以具体的任务作为载体进行能力训练,从而达到该课程的教学目的。纺织检测是本校国际贸易实务专业(纺织模块)的专业课程之一,本课程的能力目标是学生可以正确识别纺织品、正确分析面料和规范操作纺织实验仪器。为了可以达到这个能力目标,对该课程进行了剖析,在课程实施过程中,以国标为基础,通过实际的纺织检测项目来训练学生,了解学生对纺织检测的掌握情况,并在项目训练中穿插纺织品或面料的各项检测方法和分析技巧等知识性内容,达到“理论+实践”一体化的教学目的。
3.2 具体实施方法举例(如表1)
3.3 教学方法特点分析
《纺织检测》课程教学中,将课程内容分解成五大模块:课程认知、织物分析、机械性能、织物服用性能、生态性和纺织品色牢度,每一模块又分解了几个任务,结合纺织企业和纺织外贸岗位的需求情况,项目中各个任务 “仿真化”贯穿在课程教学内容中,以实操实训的职业特点为背景,对模块的项目和任务进行分配,并通过分组的形式,学生进行任务操作,从而完成各个任务和项目。在课程教学具体实施过程中,采用分组教学法、项目教学法等多种教学方法,调动学生的积极性,能够实时参与到每个项目的每个任务中,及时运用所学的基础知识解决实际中的问题,学以致用,教学做同时进行。
4 课程考核方法
4.1 课程考核方法
《纺织检测》课程在实际教学中根据模块进行评分,在课程结束时采用综合模块考核和评分的方式。如表2:
4.2 说明
形成性评价,注重课程教学过程中,学生的知识掌握情况、学习态度和各类作业情况进行的一种评价;总结性评价,又叫事后评价,是指在教学活动结束之后,对学生进行的一种综合能力的评价。
本课程采用百分制考评,形成性评价和总结性评价按照一定比例进行评分。
5 教学效果预测
本课程的教学内容整合了企业用人单位对纺织人才的技能要求等内容,并与中华人民共和国人力资源和社会保障部组织的纺织纤维检验工(中级)的职业考证相结合,体现“课证结合”,培养一些纺织类高素质技能型人才。
帮助学生在熟悉纺织材料基础知识的前提下,掌握纺织贸易相关工作岗位中所涉及的纺织品检测知识和技能,成为有特长的贸易人员,从而能在日后更有利地从事纺织品贸易相关工作。
参考文献:
[1] 袁利华.纺织品检测“课证结合”人才培养模式的研究[J].学理论,2011(03).
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[3] 黎少仪.高职院校《国际结算》课程教学改革探析[J].山东商业职业技术学院学报,2013(06).
[4] 柯贵珍.纺织工程专业实践教学环节考核方法探讨[J].纺织服装教育,2012(04).
[5] 郭玲.高职院校实训主导型课程改革探索――以社会医疗保险为例[J].职业时代, 2009(04).
中图分类号:F23
文献标识码:A
文章编号:1672-3198(2010)04-0192-02
目前,纺织企业间的无序竞争加剧,受国际金融危机的影响,人力成本增加,人民币升值、出口退税下调、贷款利息不断上调等诸多不利因素,特别是近期原棉价格大幅上升,原料成本大幅上升,使各纺织企业的产品成本水平居高不下,棉纺织企业的日子都不好过。如何控制生产成本尤其是占成本65-70%的原料成本?其在各工序消耗的定额是多少?如何有效地开展节约降耗?成为每个纺织企业的重点工作。根据纺纱工序的特点和自己的工作经验总结以下控制原料成本的方法,简称“用棉十严控制法”。
1 严格控制原棉进料关
原棉进入企业或生产场所,要做到一看质量,二量;一看质量就要对每一批原棉质量情况如等级、含杂、回潮、短绒率、单强、细度以及马克隆值等指标,通过分析确定该批原棉适纺的品种,以及在生产过程中的注意事项和防范措施;二量即对每批购进的原棉必须由专人经过逐包复磅查数并根据回潮、含杂确定实际净重后做好记录投入生产。
2 严格控制“三落率”和“正品率”
对每批进生产车间的原棉在清花(清钢联)、梳棉和精梳都要准确地做好落率实验。按照纱线的质量要求,将落棉数量控制在一定范围。并对各工序设备的尘棒、隔距、打手和转速进行校正,做到在保证各工序质量的要求下,减少各工序的落率。一般原棉含杂控制范围:清花落率3%左右,梳棉落率3.5%以内,精梳细绒棉17%,长绒棉12%以内。
“正品率”是要做好清花正卷率和梳棉、清钢联、精梳的生条以及并条的一次合格率要达98%以上,保证前纺棉卷均匀度,生条重不匀和梳棉、精梳棉网的清晰度,减少回卷、回条的消耗、降低回花率,一般前纺的回花率控制在4%以内。
3 严格控制回花、再用棉的使用
生产过程中的回卷、回条、粗纱头、皮辊花、风箱花等称为回花。与混和棉相比,含杂少,棉结及短绒增加,要严格处理打包后回用。回用量按3%-5%均匀使用。
再用棉包括开清棉,车肚落棉,梳棉斩抄花及精梳落棉等。开清棉落棉中,可纺纤维占20%-40%,纤维较短且含细小杂质多,处理后要混用于线密度较大的纱或副牌纱中;梳棉斩抄花中含可纺纤维65%-85%,但棉结杂质较多,短绒率较高,一般经处理后降级使用;精梳落棉中,纤维长度短,棉结杂质多而小,可在一般用途的纱中混用3%-5%,线密度较大的纱中混用5%-10%。对于这些回花、再用棉要严格按品种分类、打包、标重,建立好台帐,并按以上要求进行合理回用,尤其是风箱花要按照各品种质量要求挑拣后降级使用,避免浪费。
4 严格控制粗纱的疵点
粗纱的疵点如节纱、条干不匀、细条、成形不良等,这些疵点产生,一是影响产品质量,二是疵点产生发现后人为进行处理造成粗纱头增加,产生浪费,这就要从前纺各工序严格控制其生条重不匀,并从设备、工艺上保证粗纱的成形、张力、条干等达设计要求和质量标准,在操作上保证从清花到粗纱各工序机台的清洁,尤其是通道部位的清洁,防止缠、带、挂、粘等现象,为下工序提供优质的半成品。
5 严格做到“五不落地”
“五不落地”是指车间内所有的半成品、成品、回花、条子、粗纱头、风箱花(绒辊花)、纱穗等不准落地,教育并结合责任制考核,使各工序的员工在生产中养成良好的工作习惯,认真执行操作法,将各种半成品、成品装袋盛筐,做到其不落地、不损坏、不污染、不浪费。
6 严格控制粗纱头的圈数
这就要求细纱值车工在换粗纱时按照标准执行,既要保证产品质量又要做到节约、减少粗纱头的消耗,粗纱头一般控制在粗纱管15圈左右(±5圈),通过采取控制粗纱头圈数和减少粗纱的疵点,一般将粗纱头率控制在3-4‰。
7 严格控制细纱断头
细纱断头多产生的风箱花、绒辊花相对较多,既影响产品质量又减少产量,增加消耗,此项指标反映着设备、操作、工艺、原料、环境等工作质量水平的高低,它是评价一个纺织企业基础管理水平好坏的重要指标,其控制的难度最大、面最广,必须从前到后做大量长期细致的工作,一般控制要求千锭时断头10根以内,风箱花率60S及60S以上1-1.5%,60S以下1.5-2%。
8 严格控制各工序盘存关
对各工序在制品的盘存相当重要,其准确性反映着生产管理水平是否真实,盘存不好、差异较大会造成生产指挥的盲目性,因此在每月底的盘存过程中纺部从清花到络筒每个工序要统一目光、统一人员、统一时间、统一标准,在相对静止的情况下,核实各品种在制品的数量。目光是指在盘存中每个人员的眼光,尤其是机台上的在制品大小要有统一的目光;人员是指必须按照两人一组相互配合,相互监督做好记录;时间是指每个工序在同一时间下盘存,避免重复和漏盘;标准是指各工序在制品盘存所用的衡量工具、在制品尺寸、大小有严格的要求。只有这样才能保证车间在制品盘存核算的准确性。
9 严格控制不合格品率(坏纱率)
这主要指对细纱和络筒的油污纱、错支纱、磨钢领纱、煤灰纱、弱捻、强捻等降等不合格品的防范以及对细纱、络筒的纱巴和回丝的控制,减少成纱的消耗,一般坏纱率控制在1‰以内,回丝率普通络筒60S及60S以上3-3.5‰,60S以下3.5-4‰,自动络筒高支纱5-6‰,60S以下6-7‰。
10 严格控制回潮率和筒纱过磅关
成纱对回潮的要求相对较高,络筒车间回潮的大小对纱线的强力,以及下工序整经、织布的效率有很大的影响,车间相对湿度要求一般控制在70-75%为宜,另外,络筒车间有相对稳定的温湿度对保证筒纱的回潮率相对稳定,避免筒纱外层内层回潮的差异相当重要,另外实验室测定回潮率时要严格标准和时间,保证筒纱重量计算的准确性。
纺织纤维的鉴别就是根据各种纤维的外观形态特征和内在质量的差异,采用物理或者化学方法来区分纤维的品种。鉴别纺织纤维常用的方法有燃烧鉴别法、显微镜观察法、溶解法。本文首先对这三种方法进行了分析,接着通过这三种方法对Modal纤维的鉴别进行了研究。
1.纺织纤维鉴别方法
1.1燃烧鉴别法
燃烧鉴别法对纤维种类的鉴别主要是由于各种纤维化学组成不同,燃烧之后的特征也会不同,由此进行鉴别。燃烧鉴别法的具体做法:取少量样本着火燃烧,对纤维燃烧过程中的特征、残渣的颜色、形态、软硬度进行仔细观察,同时嗅其产生烟雾的气味等。燃烧鉴别法操作起来较为简单,所用工具较少,但是其具有一定的局限性,它只适用于单一成分的纤维、纺织物的鉴别。
1.2显微镜观察法
显微镜观察法就是将样本放入到显微镜下,对其纵向、横截面形态进行观察,根据每种纤维的形态特征来进行鉴别。显微镜观察法是比较普遍的一种鉴别方法,鉴别天然纤维种类的准确率高。对于燃烧特征相同或者相似的纤维,其纵、横形态特征差异较大,此时采用显微镜观察法进行鉴别是非常正确的选择。
1.3溶解法
溶解法鉴别纤维主要是由于各种纤维的化学组成不同,再通过不同的试剂观察它们的溶解性能。溶解法就是取少量样本将其放在试管中,往试管中注入某种试剂,对其溶解性能进行观察。溶解法的应用也较为广泛,这种方法操作较较为简单,且准确率高。在使用这种方法进行鉴别时一定要注意纤维的溶解性能与试剂的种类、浓度、溶解的温度、时间等有密切关系
2.纺织纤维的鉴别
随着纺织生产技术水平的不断提高,以及“绿色环保和健康消费”等新观念的引入,人们对纺织品穿着舒适、安全、保健的要求也越来越高。纺织品的种类越来越多,例如,Lyocell纤维、Modal纤维、大豆纤维、牛奶纤维、聚乳酸纤维(玉米纤维)、竹纤维、甲壳质纤维及聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)纤维等相继开发出来。本文对Modal纤维的鉴别进行分析。
Modal纤维是新一代再生纤维素纤维,其面料吸湿性能、透气性能、染色性能、尺寸稳定性和抗皱性均优于纯棉织物,手感柔软,悬垂性好,穿着舒适,色泽光亮,有天然的丝光效果。
Modal纤维接近火焰不融不缩,火焰中迅速燃烧,离开火焰继续燃烧,燃烧气味是烧纸味,残渣形态为少量灰黑色的灰,有纤维素的燃烧特征。显微镜法可将Modal纤维与其他纤维素纤维区分开来。Modal纤维横向截面的特征是呈近似圆形或腰圆形,有皮芯层,皮芯层有黑点;纵向表面有一二根沟槽,如图1。Modal纤维因厂商和产地的不同形态特征有所不同,如部分我国台湾产的Modal纤维横向截面近似圆形,纵向表面光滑或有暗条纹,见图2。
图1 Modal纤维形态特征
图2 我国台湾产的Modal纤维形态特征
中图分类号: F426 文献标识码: A 文章编号: 1009-8631(2012)08-0018-02
棉纺织行业作为纺织产业的基础性行业,是印染、色织、针织、服装行业的上游行业,其进步和健康发展直接影响并带动着整个纺织行业的进步。针对棉纺织行业出现的混淆抵扣标准,虚开发票,虚列成本;应税与非应税项目划分不清,多抵扣增值税;部分半成品直接销售不计收入;次品成本转嫁;账外经营,偷逃税款等涉税问题,本文从收入的确定、产品成本的核算、固定资产的管理、期间费用的确认四个方面,谈谈相应的审计方法。
一、棉纺织行业存在的涉税问题
(一)收入的确认
1.涉税问题一:以产品抵换加工费,不作销售处理
棉纺织行业发外加工现象比较普遍,企业为了实现资金利用最大化,往往采取以产品抵加工费的现象,而加工企业一般将所抵产品直接销售给批发市场不开发票,从而导致加工费和所抵产品增值税流失。
2.涉税问题二:半成品销售不入账,偷逃税款
棉纺织企业生产过程中,会形成精梳棉、纱等半成品,企业往往不入库而直接销售,不入账,导致税收流失。
3.涉税问题三:废料、刀口布、材料包装物等销售不入账
棉纺织企业在生产过程中会产生棉籽、废棉、刀口布以及材料包装废料等,部分棉纺织企业将其销售后不入账,而收入直接纳入小金库或长期虚挂往来账户。
4.涉税问题四:现金交易销售收入不入账
由于棉纺织行业属于生产技术要求低,劳动密集型行业,这些年来,一些规模小、生产经营不规范的加工型棉纺织企业不断涌现,由此形成的棉纺织企业委外加工和现金交易情况比较普遍,且存在瞒报销售偷逃税款的现象。
(二)产品成本核算
1.涉税问题一:成本转嫁
棉纺织企业在生产过程中,会积压一部分次品布和废布,对于企业来说,这部分产品的市场价值一般来说要低于成本价,企业往往把这部分次品布和废布的成本转嫁到实现销售的合格品的成本中,从而调减利润。
2.涉税问题二:改变存货计价方法多结转成本
一些棉纺织企业,为了调节利润而在各年度之间或年度内改变存货计价方法。
3.涉税问题三:计划成本核算不规范
棉纺织企业为了在成本核算时,应对棉花市场价格的经常性波动,采用计划成本法进行核算。按照现行有关规范,利用计划成本法进行存货核算时,企业对存货的计划成本和实际成本之间的差异应当单独核算,按期结转应负担的成本差异,将计划成本调整为实际成本。而企业为了人为调节成本,通过频繁调控计划成本和年终一次性结转成本差异等方法,降低企业利润。
4.涉税问题四:食堂、浴室领用煤、耗汽进项不转出,成本直接在制造费用中列支
棉纺织行业生产过程中需要用蒸汽,一般有两种来源方式:一是通过自用煤锅炉生产蒸汽,二是购买热电厂的管道蒸汽。企业食堂、浴室等福利部门耗用的煤和蒸汽,往往不单独核算,而是一并作为生产用辅助材料计入生产成本,并抵扣税金。
(三)固定资产的管理
棉纺织企业由于面临设备和技术的更新,一批技术先进的纺织设备逐渐替代了老设备。为了加快老设备的淘汰,企业改变折旧方法或减少折旧年限,而不向税务机关备案,导致折旧成本增加。主要涉税问题是:任意改变折旧方法或折旧年限,多结转成本。
(四)期间费用的确认
1.涉税问题一:利息资本化问题
棉纺织企业为了增强公司的市场竞争力,不断扩大生产规模,购建固定资产的借款利息一般允许计入相关资产的成本,即所谓的利息资本化。但有些企业则将应资本化的利息全部记入当期费用,从而减少当期利润。
2.涉税问题二:外币业务核算不规范
棉纺织企业引进国外先进设备时,往往涉及到外币业务核算,部分企业在将外币金额折算为记帐本位币时,选用的方法不规范,其汇兑损益,往往在设备安装竣工前后,全部计入当期损益,未计入相关固定资产的成本。
二、棉纺织行业涉税的审计方法
(一)收入的确认
1.涉税问题一:以产品抵换加工费,不作销售处理
审计方法:
审计人员可以查核企业委托加工材料明细账、发外加工记录表和加工合同,根据投入产出率或加工合同注明损耗率、成品率,核对发外数量和加工收回数量是否匹配,从而确定以产品抵换加工费数量和金额,据以补税。
2.涉税问题二:半成品销售不入账,偷逃税款
审计方法:
(1)掌握棉纺织企业生产工艺流程,核对生产流程记录(车间原始记录)、入库单和出库单,对生产环节各项制度进行内控测试;
(2)必要时可以向车间统计人员进行询问调查,根据投入产出法测算企业产品数量,并与企业账面数据核对,确定是否存在账外销售行为。
3.涉税问题三:废料、刀口布、材料包装物等销售不入账
审计方法:
(1)对生产环节的内部控制制度进行测试;
(2)询问车间管理人员,对废料的处理方式,查看相关废料处理台账和有关记录,如果废料通过仓库处理,还必须查看仓库相关台账和记录,并与财务上其他业务收入账户进行核对,如有差异,应作补税处理。
(3)对一些长期挂账的其他应付款科目,要查明原因,必要时可以通过函证或实地调查的形式进行核实。
(4)还可以对企业的保险箱等进行突击检查,以防企业私设小金库
4.涉税问题四:现金交易销售收入不入账
审计方法:
(1)审计人员可以根据企业实际情况,对企业的投入产出、能耗率等数据指标进行测算;
(2)将企业出库单(发运记录)、送货单、销售合同与财务账册反映的往来客户信息进行核对,根据仓库明细账和盘点表等原始资料对存货内容进行真实性测试,以确认是否存在未及时开票申报收入或产品发出未做销售的行为;
(3)也可结合“其他应付款”贷方科目、“预收账款”“其他应收款”贷方科目对预收款项目进行跟踪审计。
(4)对于发外加工业务,可参照产品抵换加工费审计方法
(二)产品成本核算
1.涉税问题一:成本转嫁
审计方法:
审计人员可以对企业产成品明细账进行比较分析,将不同型号产成品的期初单位成本余额与当期入库的产成品单位成本进行比对,差异较大的且属于成本转嫁性质的,应重新进行正确的成本核算。
2.涉税问题二:改变存货计价方法多结转成本
审计方法:
审计人员可以通过遵行性测试,审计企业选择存货计价方法的依据以及前后各期的一贯性。对企业销售成本率年度或月度间有明显异常的,应该进行重点测试,以确定企业是否存在人为改变存货计价方法的情况。
3.涉税问题三:计划成本核算不规范
审计方法:
(1)检查企业有没有制定各种存货的计划成本目录。检查存货的分类、各种存货的名称、规格、编号、单位和计划单位成本。除一些特殊情况外,计划单位成本在年度内一般不作调整。如果进行了调整,应考虑到是否进行利润调控。同时应关注计划成本制定的合理性,可与同行业水平进行比较。
(2)检查收到存货时,有没有按计划单位成本计算收到存货的计划成本并填入收料单内,将实际成本与计划成本的差额作为“材料成本差异”分类登记。
(3)发出存货负担的成本差异必须按月分摊,不得在季末或年末一次分摊。检查企业在核算过程是否存在违规的会计处理。
4.涉税问题四:食堂、浴室领用煤、耗汽进项不转出,成本直接在制造费用中列支
审计方法:
(1)获取企业领料单,核实各部门领用煤的数量,对照企业账务处理情况,确定企业福利用煤实际数量,据以补交增值税,同时调整成本项目;
(2)对于外购蒸汽,通过实地查核企业蒸汽计量总表和分表,根据企业浴室、食堂计量表分表上记录的用汽量来作为企业进项税金未转出计税依据,同时调整成本项目。
(三)固定资产的管理
涉税问题一:任意改变折旧方法或折旧年限,多结转成本。
审计方法:
审计人员在对固定资产和累计折旧项目进行审计时,对照企业固定资产和累计折旧明细账,核实企业折旧年限和折旧率是否正确,折旧方法是否遵守一贯性原则。
(四)期间费用的确认
1.涉税问题一:利息资本化问题
审计方法:
关注借款合同是否与购建的固定资产有关,结合固定资产交付使用记录及质检、消防等相关部门的验收记录,确定应资本化的利息是否合理。
2.涉税问题二:外币业务核算不规范
审计方法:
查核企业外币业务的核算是否与制度规定相符,前后各期采用的折算方法是否一致,对汇兑损益的处理方法是否符合规定。
我国是世界产棉大国,棉纺织行业得到了快速发展,并对世界棉纺织业的原料供应、产能水平、加工贸易的发展都已起到了举足轻重的影响。通过一定的审计方法,客观地获取和评价有关涉税事项认定的证据,能够有效地起着财政监督的作用。
参考文献:
[1] 解忠艳.税收审计式稽查的有关问题研究[J].天津经济,2011.
[2] 何媛.浅谈计算机辅助审计在税收征管审计中的应用[J].现代审计与经济,2010,6.
为此,德赫恩斯坦研究院团队着力打造纺织感知与交互的人体表层感知。这就是说,人穿的衣服究竟是优是劣,要让皮肤的感受来说话,它被描述为“织物感知”。该项目合伙单位是根特大学通过调查后设立的。事实上,人类自从有了纺织物,他们对纺织品的感知仅仅限于“手感”或“纺织触摸”。在过去,对这样的传统检测手段也被称为科学的测试,而事实上它是不科学的,原因是它仅限于人的手指皮肤的真实感受。
从更广的意义看,纺织检测的方法应广泛而多样。该项目的研究人员从肌肤的感受刺激开始,体验皮肤在被动穿上织物时,其相关参数的变化,然后再评定其品质。通过查明纺织品的参数,便能获得人对它的感受。有型感触便成为该项目的核心。为了能够采用技术预测纺织品的整个生产链,测试专家认为,需要让消费者,即穿着服装的用户来体验并评定纺织品的优劣。
衣服,即人的合成皮肤
该项目旨在让人体与纺织品真正实现交互。为此,赫恩斯坦的研究专家们在该院的生命科学部特别开发出“合成皮肤”,英文称为HUMskin。它从生理学角度理解人体皮肤最外层与纺织物的互动结果。当然,还要通过大量数据查明相关纺织品的属性才能确定其品质。
在HUMskin项目的帮助下,人体的穿着体验要在实验室内受其刺激,获得不同的摩擦效应数据,如皮肤静电的,动态的,这样才能准确获得测验数据。在Touché项目中,所谓的摩擦学数据要在显微镜下与3D数据的视觉程度相结合,这样才能获得皮肤对纺织品的真实感知数据。
机电化的皮肤与织物摩擦器
同时,作为项目的一部分,赫恩斯坦研究院的机电纺织摩擦器SOFIA也应运而生。这是一种标准化操作式的织物摩擦检测器。而另一检测设备SOFIA 2则是应用于人与织物间对纺织样品的测试设备,它与前者不同之处在于,摩擦速度不同,压力不同,同时在应用过程中的摩擦系数也不同。
关键词:功能性纺织品;防紫外;抗菌;阻燃;检测方法
功能性纺织品一般指超出传统意义上纺织品的保暖、遮盖和美化功能之外的具有其他特殊功能的纺织品[1]。如防紫外线、吸湿速干、抗菌防臭、防蚊虫、阻燃、防皱免烫、拒水拒油、香味、磁疗、红外线负离子保健等林林总总的功效中的一种或几种。
功能性纺织品一般通过两种方式制取,一是利用功能性纤维来制备功能性纺织品,功能性纤维相对于传统的纤维也被称为“新纤维”,是从特殊的材质中提取物质并纺丝加工,它不仅具有常规纤维所具有的功能,还兼有一些特殊功能,如甲壳素纤维是从虾和蟹的壳中提取纺丝的,该纤维兼具抗菌和保湿的功效。二是对纺织品进行后整理以获取特殊功能性,主要有浸轧法和涂层法。纺织品在进行功能性后整理时,所需助剂及工艺必须具有良好的环保特性、生产操作安全性及最终产品无毒副作用,且最终产品要有良好的功能持久性。
功能性纺织品种类较多,关于特殊功能性的检测也应运而生,下面对几种较为常见的功能性纺织品的性能及检测做些简述。
1 防紫外线纺织品的性能及测试方法
近些年来,工业的发展造成臭氧层的破坏,到达地面的辐射日渐增多,过量的紫外线照射会对人的眼睛、皮肤和免疫系统造成一定的伤害,因此纺织品的防紫外线性日益受到重视。当紫外线照射到织物上时,一部分被吸收,一部分穿透织物的纤维(包括从织物的空隙中透过),还有一部分被反射[2]。透过织物的紫外线越多,对人体造成的伤害就越大。因此,提高防紫外线性能的主要途径是增强织物对紫外线的吸收和反射能力,从而减少其透过量,目前应用比较多的途径是增强织物对紫外线的吸收能力。
经过后整理方式处理过的织物对280nm~400nm波段的紫外线一般都有较强的吸收和屏蔽性能,对人体有较好的防护能力。目前市面上用得较多的防紫外线整理剂有三氮杂苯衍生物和杂环化合物类物质,这种类型的整理剂在化学结构上对紫外线吸收能力强,颇受厂家青睐。另外,织物的种类和结构对紫外线防护性能也有一定的影响。通常涤纶和羊毛的防紫外线性能比棉织物要好,因为涤纶织物中的苯环结构对紫外线有一定的吸收作用。越紧密的织物防紫外线性能越好,因为紫外线很难透过孔隙率非常小的织物,且深色织物比浅色织物有较好的防紫外线性能。
织物防紫外线性能的测试方法主要采用分光光度计法。该法是采用紫外分光光度计作为辐射源,产生一定波长范围(280nm~400nm)的紫外线照射到织物上,然后用积分球收集透过织物的各个方向上的辐射通量,计算出紫外线透射比。紫外线透射比越小,表明织物隔断紫外线效果越好,目前用得比较多的评价织物防紫外线性能的指标是紫外线防护系数UPF值,它是指不使用防护品时计算出的紫外线辐射效应与使用防护品时计算出的紫外线辐射效应的比值[3]。UPF值越高,织物的防紫外线性能越好,化妆品的防晒指标也是采用类似的防晒系数SPF值。
我国现采用GB/T 18830—2009《纺织品 防紫外线性能的评定》标准,规定了织物防紫外线性能的试验方法,防护水平的表示、评定和标识。该标准要求测试时均质样品需取4块,非均质样品按颜色或结构至少取2块。按照测试的光谱透射比,分别计算UVA和UVB平均透射比和平均UPF值,无论是均质还是非均质材料,以所测试样中最低的UPF值作为试样的UPF值。按该标准测定,当样品的UPF值 >40,且透射比T(UVA)AV
2 抗菌纺织品的性能及测试方法
在自然界物质循环消长过程中,细菌存在极为广泛,纤维织物不可避免地也会附着很多细菌,其数量依环境条件和纤维种类不同,分别在103个/ cm2~108个/ cm2。据统计,每克棉纤维上约有1000万~5000万个细菌,如果条件适宜,这些细菌就会迅速繁殖。在含有大量汗渍的脏衣服上,24h后细菌可增长10倍以上,这些细菌轻则使皮肤发生过敏,重则危及人体健康[3]。为此,人类企盼健康、追求舒适的愿望不断增加,抗菌织物也就作为卫生功能织物和保健功能织物适应社会的需求而迅速发展起来。
对织物进行抗菌后整理可得到抗菌纺织品,后整理一般采用浸轧烘干的工艺,有的抗菌剂也可与染色同浴以增强织物的色牢度。目前市面上用得较多的甲壳素抗菌剂主要用在纤维素纤维上,其带有的活性基团可与纤维素纤维上的羟基、胺基形成共价键牢固结合,而其抗菌原理则是破坏细菌的细胞壁,由于胞内渗透压是胞外渗透压的20~30倍,因此细胞膜破裂,胞浆物外泄。这样也就终止了微生物的代谢过程,使微生物无法生长和繁殖。而有机硅季铵盐类抗菌剂则是涤纶产品应用较多的一类抗菌剂,这类产品在高温时进入涤纶纤维的孔穴并牢固附着于纤维内部,其具有良好的安全性,可高效去除织物上的细菌、真菌和霉菌,保持织物清洁,并能防止细菌再生和繁殖。
抗菌纺织品分溶出型和非溶出型,溶出型的纺织品上的抗菌剂在水溶液中容易析出,而非溶出型则难溶出。抗菌织物按抗菌功效作用分为普通抗菌织物和高抗菌织物,中国标准化协会和中国保健协会共同的CAS 115—2005《保健功能纺织品》中给出了抗菌织物对不同菌种的评价指标见表1。
CAS 115—2005《保健功能纺织品》中给出了抗菌织物的抗菌检测方法,根据晕圈法定性判定抗菌材料是否为溶出型抗菌织物。为防止抗菌织物在加工过程中残留的浮离化学物质的干扰,用于试验的织物试样均应按规定进行一次洗涤后测试。将已各洗涤一次的标准空白试样、抗菌织物试样或非抗菌的同类织物试样,按要求的规格各取5~6块。在平皿内置有培养基,将试样平贴在涂有菌液的培养基上,倒置平皿,根据菌种的不同在一定的温度和时间下放入培养箱中培养。测量抑菌圈的宽度以判定试样是否为溶出型抗菌织物。对同一试样至少做三次平行测试,取均值。抑菌圈宽度D>1mm,可判定为溶出型抗菌织物;若抑菌圈宽度D≤1mm,则可判定为非溶出型抗菌织物。
3 阻燃纺织品及测试方法
随着各类民用和产业用纺织品消费量的迅速增加,特别是各种室内装饰、舱内装饰织物(窗帘、帷幕、地毯)和床上用品需求量的日益增加,由纺织品引起的火灾也不断增加。20世纪60年代,日本、欧美等发达国家就对纺织品的阻燃整理提出了要求,并制定了各类纺织品的阻燃标准,从纺织品的种类和适用场所限制非阻燃织物[3]。表2列举了中国和美国对阻燃性能的技术规定。
所谓阻燃是指降低材料在火焰中的可燃性,减缓火焰的蔓延速度,使它在离开火焰后能很快自熄,不再自燃。阻燃的基本原理是减少热分解过程中可燃性气体的生成和阻碍气体燃烧过程中的基本反应[4]。吸收燃烧区域中的热量,稀释和隔离空气,对阻止燃烧也有一定的作用。通常用极限氧指数LOI来表示纤维及织物的阻燃性能。极限氧指数(LOI)为样品在氮、氧混合气体中保持烛状燃烧所需氧气的最小体积百分数,极限氧指数越高,则维持燃烧所需的氧气浓度越高,即越难燃烧。不燃纤维的极限氧指数在35及以上,难燃纤维为26~34,可燃纤维为20~26,易燃纤维的极限氧指数低于20。
GB/T 5455—1997《纺织品 燃烧性能试验 垂直法》标准规定了各种阻燃纺织品阻燃性能的测试方法,其测试原理是:将一定尺寸的试样置于规定的燃烧器下点燃,测试在达到规定的点燃时间后,试样的续燃时间、阴燃时间和损毁长度[5]。续燃时间指在规定的测试条件下,移开(点)火源后材料持续有焰燃烧的时间。阴燃时间指在规定的测试条件下,当有焰燃烧终止后或者移开点火源后,材料持续无焰燃烧的时间。损毁长度指在规定的测试条件下,在规定的方向上材料损毁面积的最大距离。续燃时间和阴燃时间越短,损毁长度越短,表示样品的阻燃性能越好。
当人们越来越关注自身和周围环境安全的时候,纺织品的阻燃性能已成为重要的安全性指标。有些国家将服装面料的阻燃性能纳入国民消防安全法规,制定了严格的阻燃法规,对纺织品的阻燃性能作出明确规定。
参考文献:
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1 引言
纺织物中的疵点是影响纺织物质量的一个重要因素,因此疵点检测是纺织物质量检测中的一项重要内容。目前的疵点检测几乎都是靠人工目测完成,该方法工作量大、劳动强度高、检测结果主观性强,尤其是在工人疲劳的状态下误检率和漏检率很高。采用疵点自动检测技术来取代人工检测就成了发展的必然趋势,纺织物图像是一种典型的纹理图像,具有很强的结构性、周期性、均匀性。疵点的出现会打破纺织物原有的纹理,疵点自动检测就是利用这一特征对纺织物图像分割,从而达到识别疵点的过程。近年来大量有关疵点自动检测的方法被提出,例如基于灰度共生矩阵的方法、基于傅立叶变换的方法、基于小波变换的方法等。因此本文提出了一种基于分形维数的图像分割方法应用于疵点检测,实验结果表明该方法对疵点的检测是有效的。
2 差分盒计数法
2.1 分型理论
上世纪70年代Mandelbrot建立了分形理论,利用自然界中的事物具有自相关性的特点,使用分形维数这一指标来对事物的不规则程度进行定量衡量。由于自然界中的绝大多数事物都符合分形的特征,所以该理论一经提出很快就被应用于图像分割领域。在各种计算分形维数的方法中使用的最为广泛的是差分盒计数法和基于分形布朗运动自相似模型法。这两种方法应用的对象是不同的,对于粗糙度小的事物差分盒计数法的值变化的更剧烈,而对于粗糙度大的事物基于分形布朗运动自相似模型法的值变化的更剧烈。纺织物的粗糙度相对较小,因此本文采用改进的差分盒计数法。
2.2 差分盒计数法
改变r值,计算其对应的值,然后用最小二乘法拟合,即可求得图像的分形维数D。由D的计算过程可知,当图像的纹理是均匀的、周期性的时候,在盒子尺寸相同的情况下,每一个子块里的盒子数应该很接近甚至相等,所以最终计算出来的D也相差不大。纺织物疵点检测图像正符合这种特点,纺织物的纹理也是均匀的、周期性的,所以不同子块计算出的盒子数也是相近的,当子块中存在疵点时,破坏了原有图像的纹理,盒子数就会发生较大的变化,D值也就随着发生变化。因此采用差分盒维数检测疵点是可行的。
3 基于差分盒子维数的疵点检测算法
3.1 算法改进
文章第2部分指出使用差分盒维数方法检测疵点是可行的,但不能直接照搬使用。这是因为一般的差分盒维数计算方法需要将图像分为若干子块然后计算盒子数,最终求得的D值是整个图像的,也就是说直接使用的话只能检测出当前图像中是否存在疵点而不能对疵点进行准确的定位。为了准确定位疵点,本文采用滑动窗口的方法计算D值。具体做法是:
将大小为M×M图像分割为大小为s×s的若干子块,s为整数且,再将每一个子块分别分割为大小为s’×s’的子块,令。也就是说每一个s×s的子块为一个滑动窗口,在每一个滑动窗口内再计算D值,将结果作为该窗口中心像素点的分形维数。然后移动窗口,计算出所有像素点的D值。这样算出来的D值有可能不是很准确。这是因为不同纺织物纹理的周期性不一样,只有窗口大小与纺织物纹理的周期相吻合,计算出来的D值才是准确的。为了解决这个问题可以在算法开始时先使用不同的窗口尺寸计算一下,若有较大变化证明窗口太小不能包含一个纹理周期,需要扩大窗口直至变化较小,即为合适的窗口大小。
通过图1可发现Otsu算法的分割效果最差,几乎不能分割出来疵点,这是因为传统Otsu算法是依靠像素点灰度值进行分割的,疵点的灰度值和正常纺织物的灰度值相差不大,所以分割效果不好。GLCM算法分割的效果好于Otsu算法,但与本文算法相比干扰较多。从分割效果来看本文分割效果最好。
再比较三种算法的分割时间,如表1所示。
三种算法中Otsu算法分割时间远远小于后两种算法,因为其算法简单、计算量小。传统GLCM算法分割时间也比本文算法分割时间要少,这是因为本文算法计算量确实较大。但1.62秒的分割时间也可以满足疵点检测的实时性要求了。综合分割效果和分割时间可知本文算法是行之有效的,可以应用于实际检测中。
5 结论
(1)本文根据纺织物纹理的均匀性、周期性提出了基于分形理论的疵点检测方法,并通过实验验证该方法是可行的。
(2)该方法的分割精度比一些传统的图像分割算法精度高,能够降低疵点的误检率和漏检率。
(3)该方法的分割时间能满足检测的实时性要求,但计算量较大,分割时间过长,可以进一步研究其快速算法以实现进一步的完善。
参考文献
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Abstract: This paper, based on its writer’s own work experience,the respectively existing problem in formaldehyde content test for adopting standard GB/T 2912.1―2009、GB/T 2912.2―2009 and GB/ T 2912.3―2009 is put forward, meanwhileconcrete solutions are offered. It also gives some appropriate suggestion on how to select the corresponding criterion to deal with such specific situations.
Key word: Formaldehyde; GB/T 2912.1-2009;GB/T 2912.2-2009;GB/T 2912.1-2009;Photometry
纺织品中甲醛含量是纺织品众多性能指标中最重要指标之一,我国现已出台并实行的测试纺织品甲醛含量的标准有三个:GB/T 2912.1―2009(水萃取法)、GB/T 2912.2―2009(蒸汽吸收法)和GB/T 2912.3―2009(高效液相色谱法)(以下简称“水萃取法”、 “蒸汽吸收法” 和“高效液相色谱法”)。“水萃取法”和“蒸汽吸收法”都是利用吸光光度法来测定甲醛含量,不同之处是所采用的甲醛萃取方法不同;“水萃取法”采用水溶液中萃取甲醛,而“蒸汽吸收法”用水面上悬挂织物释放甲醛然后水吸收的方法。“高效液相色谱法”引用了前两种方法的预处理方法提取织物的甲醛,然后把甲醛转化成甲醛的衍生物,通过利用高效液相色谱仪测试甲醛的衍生物来测试织物中的甲醛含量。
目前,在我国大多数纺织标准中,测试纺织品中甲醛含量都要求采用“水萃取法”,又因此方法快捷、方便,在日常检测中得到了更广泛的应用。但事实上,“水萃取法”测试甲醛含量有一定的局限性,某些情况下,“蒸汽吸收法”和“高效液相色谱法”其实更为有效。由于这三种方法在甲醛测定方面各自存在着优点和缺点,笔者认为日常测试中应根据具体情况来选择合适的检测方法。
1GB/T 2912.1―2009(水萃取法)和GB/T 2912.2―2009(蒸汽吸收法)
“水萃取法”和“蒸汽吸收法”测试织物甲醛含量时虽然甲醛提取的方式有所不同,但都是建立在吸光光度法的基础上的,即水萃取或吸收后的甲醛与显色剂反应生成吸光物质,显色液用分光光度计比色测定其甲醛含量。
1.1测试原理
吸光光度法是基于物质对光的选择性吸收而建立起来的分析方法[1],光吸收的基本定律是朗伯-比尔定律,它的数学表达式是
A=Kbc (1)
其中:A――溶液的吸光度;K――比例系数,为一常数;b――吸收层厚度;c――吸光物质浓度。
式(1)表明:当单色光通过含有吸光物质的溶液后,溶液的吸光度与吸光物质浓度及吸收层厚度成正比。依据上述原理,纺织品甲醛含量测试的“水萃取法”和“蒸汽吸收法”都是通过将样品中的甲醛溶解到溶剂中,显色后测试溶液的吸光度,然后与标准工作曲线对照计算出甲醛含量。影响吸光度的因素有以下几点:
1) 非单色光引起的偏离。理论上讲,朗伯-比尔定律只适用于单色光。但由于仪器分辨能力所限,入射光实际为一很窄波段的谱带,即在工作波长附近或多或少含有其他非单色光。这些非单色光将导致朗伯-比尔定律的偏离。非单色光纯度的高低主要与分光光度计的性能有关,性能越好的分光光度计,单色光纯度就高,非单色光引起的偏离就越小 。
2) 溶液本身的物理和化学因素。物理因素:介质的不均匀引起的偏离。对于胶体、乳状液或有悬浮物质存在于溶液时,入射光通过溶液后会有一部分光因散射而损失,使吸光度增大,产生正偏差。化学因素:溶液中的化学反应引起的偏离。溶液中的吸光物质因离解、缔合等而改变了吸光物质的浓度,从而导致吸光度的偏离。另外,我们要注意的是:朗伯-比尔定律本身是针对浓度较低的溶液才近似成立的定律,在高浓度时,由于吸光质点间平均距离缩小,邻近质点彼此的电荷分布会产生相互影响,以致改变它们对特定辐射的吸收能力,即吸光系数发生改变。也就是说,随着浓度的增大,吸光物质之间、吸光物质和溶剂之间会产生一定的相互作用导致吸光度偏离。
因此,为了得到准确的测试结果,我们在利用光度法测试样品浓度时应该保持溶液中要测物质的浓度在一定的范围,同时尽量避免和去除干扰物。
1.2 测试方法
1.2.1 GB/T 2912.1―2009(水萃取法)
测试过程是[2]:代表性的剪碎后的样品中取1g(精确至10mg),放入250mL碘量瓶或三角烧瓶中,加100mL水,盖紧盖子恒温水浴锅(40±2)℃保温(60±5)min,每5min摇瓶一次。冷却过滤,然后取5mL过滤液,加5mL配好的乙酰丙酮溶液摇匀恒温(40±2)℃保温(30±5)min。取出后,在室温放置(30±5)min后,在412nm处测吸光度。
此方法的优点是测试过程易操作,整个过程耗时短,连续操作两个多小时就可以完成测试。这对于生产企业和任务日益繁重的测试机构来说是非常实用的。但是,由于纺织品在生产过程一般都经过多道工序整理,这些工序整理过程所用药剂(如染料、各种整理剂等)在成品中多少都有所残留,当织物在水中萃取时,这些残留物有些会溶解于水中形成干扰物,干扰下一步测试,有时会导致产生完全错误的结果。干扰物对吸光度的影响主要有以下三种形式:
1)褪色。在采用本标准测试时常有织物在水中褪色问题,特别对于全棉制品和蚕丝制品。对于此类样品一般采用去除样品空白的方法。但多次褪色样品试验发现,常出现最终吸光度值为负值的现象。而且,当褪色比较严重时,溶液中的吸光物质浓度就比较高,此时单纯地去除样品空白的方法已不能解决问题,若还采用此方法,常造成结果偏离现象。
2)沉淀和浑浊。试验中发现采用本标准水萃取后显色时,有些样品会出现浑浊或沉淀现象,这主要是因为水萃取液中的一些干扰物与显色剂反应产生的一系列现象。当出现这种现象时(特别是浑浊),由于溶液中颗粒物的散射,使得测得的吸光度值会严重偏离朗比定律。出现这种由于溶液中干扰物的化学反应所导致介质的不均匀而引起的偏离现象时,测得的吸光度值是不可信的,此时若还采用本标准,那就会得到完全错误的结果。
3)干扰物显色吸光。有时显色后测得的吸光值全部或部分不是由于显色剂乙酰丙酮与甲醛显色产生的,而是来自于水萃取液中的干扰物,如果忽略会得到完全错误的结果。针对这种由于溶液中的干扰物的化学反应引起偏离现象,标准中也提到当怀疑吸收不是来自甲醛而是其他原因造成时,需用双甲酮进行确认试验。原理是双甲酮与甲醛形成无色缩合物。方法是取5mL样品溶液和5mL蒸馏水分别加入试管1(样品溶液)和试管2(蒸馏水)中,然后往两个试管中分别加1mL双甲酮乙醇溶液并摇动,(40±2)℃水浴保温(10±1)min,再加5mL配好的乙酰丙酮溶液,继续(40±2)℃水浴保温(30±5)min,取出室温放置(30±5)min,然后在412nm处,用试管2中的溶液做对照液测量试管1中溶液的吸光度 ,所得的吸光度值即是此样品双甲酮确认测得的吸光度。
本标准中虽然详细地介绍了双甲酮确认的过程,但对结果的处理没详细说明。通过分析认为,双甲酮确认后样品的校正吸光度值应该按以下公式处理:
A=A1-A2-A3(-A4) (2)
其中:A――样品的校正吸光度值;A1――试验样品测得的吸光度; A2――空白试剂测得的吸光度;A3――双甲酮确认测得的吸光度;A4――空白样品中测得的吸光度(仅用于变色或玷污的情况下)。
最后通过得到的样品的校正吸光度值对照标准工作曲线计算得出试样的实际甲醛含量。
1.2.2GB/T 2912.2―2009(蒸汽吸收法)
测试过程[3]:取样品1g(精确至10mg),悬于装有50mL水的瓶中、密封,放在(49±2)℃恒温烘箱中(20±0.25)h,取出,冷却。然后与水萃取法一样,显色、测吸光度,计算甲醛含量。
由于采用了密封容器中织物释放甲醛,水吸收的萃取方法,减少了干扰物,不会出现“水萃取法”中出现的褪色和显色干扰的现象,具备了干扰少的优点;但整个测试过程耗时较长(大于21h);对于测试大批量和需要较快知道结果的产品(例如生产方用于生产线自控的),此方法显然不太适用。
2GB/T 2912.3―2009(高效液相色谱法)
2.1 测试原理
原理是试样经水萃取或蒸汽吸收处理后,以2,4-二硝基苯肼为衍生化试剂,生成2,4-二硝基苯腙,用高效液相色谱-紫外检测器(HPLC/UVD)或二极管阵列检测器(HPLC/DAD)测定,对照标准工作曲线计算出样品的甲醛含量[4]。
2.2测试方法
测试过程:样品的预处理按照GB/T 2912.1―2009(水萃取法)或GB/T 2912.2―2009(蒸汽吸收法)中的预处理方法提取织物中的甲醛。然后准确取1.0mL的提取液和2.0mL衍生化试液于10mL具塞试管中,混合均匀后在(60±2)℃水浴中静置反应30min。此溶液冷却至室温后用0.45μm的滤膜过滤,用HPLC/UVD或HPLC/DAD分析。然后根据已制成的标准工作曲线计算样品中的甲醛含量。
此方法的检出限为5.0mg/kg,能准确测试甲醛含量比较少的样品,也很好地解决了提取液中其他物质干扰的问题。但由于和紫外分光光度仪相比,测试所用的高效液相色谱仪价格、使用维护费用和对检验员的素质要求都相对比较高,整个操作过程相对“水萃取法”或“蒸汽吸收法”也比较复杂,在实际应用上存在一定的局限性。
3结论
从上文可以看出,纺织品甲醛测试的三个方法各有特色:“水萃取法”测试纺织品甲醛含量简单、方便、快速,对于企业的生产自控和实验室的大规模检测非常实用高效。但采用此方法时,水萃取液中干扰物较多,有时对结果的干扰较大,容易产生偏离真实值的结果;“蒸汽吸收法”采用水吸收织物释放的甲醛,因此溶液中干扰非常少,容易得到真实结果,但耗时较长,不够便利,不利于需要快速知道结果的产品测试;“高效液相色谱法”能很好地解决低含量甲醛分析和提取液中非甲醛物质干扰的问题,但由于其所用仪器价格较贵,测试成本比较高,操作过程相对比较复杂,使用也不够便利,在实际应用上存在一定的局限性。
针对“水萃取法”、“蒸汽吸收法”和“高效液相色谱法”的特点,建议采用国标测试织物中甲醛含量时,(除非有特殊要求)应先采用GB/T 2912.1―2009(水萃取法)标准进行测试,当遇到褪色严重、显色后浑浊或沉淀的样品时,应该考虑改变测试方法,有条件的实验室可改用GB/T 2912.3―2009(高效液相色谱法)测试织物甲醛含量,对于没条件实行GB/T 2912.3―2009(高效液相色谱法)标准的实验室,建议改用GB/T 2912.2―2009(蒸汽吸收法)。 采用“水萃取法”尤其应该注意的是当怀疑吸光值全部或部分是来自于水萃取液中的干扰物时,一定要进行双甲酮确认,特别是当吸光度值较大时,双甲酮确认显得尤为重要。当确认吸光值全部或部分不是由于显色剂乙酰丙酮与甲醛显色产生的,而是来自于水萃取液中的干扰物,建议按式(2)计算结果,或者改采用“高效液相色谱法”或“蒸汽吸收法”测试甲醛含量。同时,在日常测试中,应该做好仪器的日常维护、保养及仪器的定期核查,以保证仪器的稳定性,从而确保测试结果的准确性。
参考文献:
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关键词:聚酯纤维;氨纶;定量方法;分析
1 引言
在聚酯原料中加入氨纶纤维可增加原料的弹性,织成面料做成服装后,具有贴身、美观、保型、舒适、活动自如等优点,大大提高产品服用性能和附加值。因此含氨纶纤维服装的检测也成为生产和贸易中不可或缺的环节。对于聚酯纤维与氨纶混纺产品主要的定量方法有二甲基甲酰胺法、二甲基乙酰胺法、75%硫酸法、手工拆分法。本文就聚酯纤维/氨纶混纺织物定量化学分析方法进行试验与探讨。
2 试验
2.1 试样
不同配比、颜色、织造方法的聚酯纤维/氨纶混纺试样。
2.2 试验试剂与设备
二甲基甲酰胺,二甲基乙酰胺,75%硫酸,稀氨水:将80 mL浓氨水(密度为0.880 g/mL)加水稀释至1L。
恒温六孔水浴锅(95℃); 恒温水浴振荡器(45℃;60℃);分析天平(精度0.0001g);恒温鼓风烘箱(105℃);干燥器;250 mL具塞三角瓶;抽滤装置;玻璃砂芯坩埚。
2.3 试样预处理
将试验样品放在索氏萃取器中,用石油醚萃取1 h,每小时至少循环6次,待试样中的石油醚挥发后,把试样浸入冷水中浸泡1 h,再在(65±5)℃的水中浸泡1 h,两种情况下浴比均为1:100,不时地搅拌溶液,挤干,抽滤,然后自然干燥样品[1]。
2.4 试验准备
取样:将同一试样取3份,每份重量不少于1g。
烘干:将试样放入恒温鼓风烘箱内,在(105±3)℃温度下烘4 h~16 h至试样恒重。
冷却:在干燥器中冷却,干燥,冷却时间以试样冷至室温为限(一般不能少于2h)。
称重:冷却后,将样品放在天平上称重,精确至0.0001 g[2]。
2.5 试验方法
(1)重量法:通过手工分离的方法,将聚酯纤维与氨纶分离开、烘干、称重。
(2)二甲基甲酰胺法[3]:把准备好的试样放入三角烧瓶中,加入150mL二甲基甲酰胺,塞上玻璃塞,摇动三角烧瓶,待试样全部润湿后,把三角烧瓶放置在95℃的恒温水浴锅内1h,在此期间要摇动三角烧瓶3次;用玻璃砂芯坩埚过滤,残留物留在瓶中,另加60mL二甲基甲酰胺,放置在95℃的恒温水浴锅内30min, 手摇两次,再将残留物过滤到砂芯坩埚中抽滤、烘干、冷却、称重。
(3)75%硫酸法[4]:把准备好的试样放入广口瓶中,加入150 mL硫酸溶液,塞上玻璃塞,摇动烧瓶将试样充分润湿后,将三角烧瓶放入45℃恒温水域振荡器,振荡30min;将残留物过滤到玻璃砂芯坩埚,抽滤。加入新的硫酸溶液至坩埚中清洗残留物,抽滤;冷水连续清洗若干次,再用稀氨水中和两次,再用冷水洗涤,抽滤;将残留物烘干、冷却、称重。
(4)二甲基乙酰胺法[5]:把准备好的试样放入250mL三角烧瓶中,加入150 mL二甲基乙酰胺并振荡将试样浸湿,塞上玻璃塞,把三角烧瓶放置在60℃的水浴振荡器内振荡20 min,将三角烧瓶里的物质通过已称重的过滤坩埚过滤,然后将残留物用同温度的二甲基乙酰胺冲洗转移到坩埚上,让液体在重力作用下排净后用真空泵抽干。用水冲洗并用抽滤装置,再将残留物过滤到砂芯坩埚中抽滤、烘干、冷却、称重。
3 结果与讨论部分
3.1 结果计算
P――所溶组分净干质量分数,%;
m0――试样的干燥质量,g;
m1――残留物的干燥质量,g;
d――不溶组分的质量变化修正系数(聚酯纤维在二甲基甲酰胺中和二甲基乙酰胺中的修正系数为1.01)。
3.2 试验结果
按照二甲基甲酰胺等不同方法对10块有代表性的样品进行定量测试,结果如表1所示。
通过表1可以看出,75%硫酸法与重量法所得氨纶数值基本吻合。根据测试方法的原理可知,重量法测得的数值最为可靠,因此重量法的数值可以作为评价其他方法准确性的参考标准,由此可见,75%硫酸法具有很高的准确性。
二甲基乙酰胺与二甲基甲酰胺试验所得的数值基本一致,但也有个别试样的氨纶所占比重与重量法的数值偏差较大,而且通常为深色面料,溶解后颜色明显变浅。原因是二甲基甲酰胺溶液可以作为脱色剂,能除去纤维上面的偶氮染料及部分还原染料等染料[6],同时二甲基甲酰胺作为一种性能优良的溶剂,能对多种印染助剂具有溶解作用,所以个别试样中的染料或助剂会溶解在二甲基甲酰胺中,染料或助剂的重量被叠加到氨纶的重量上,因此所溶解的氨纶比重偏大。
4 结论
(1)用75%硫酸法、重量法、二甲基甲酰胺法、二甲基乙酰胺法4种方法对不同样品进行定量测试,75%硫酸与重量法所得数值基本吻合。化学方法中75%硫酸法具有很高的准确性。
(2)二甲基甲酰胺法测试时,个别深色试样的氨纶含量与重量法的数值偏差较大,这与二甲基甲酰胺对部分染料和助剂的溶解作用有关。
参考文献:
[1] FZ/T01057.4―2007 纺织纤维鉴别试验方法 溶解法[S].
[2] GB/T2910.1―2009 纺织品 定量化学分析 第1部分:试验通则[S].
[3] GB/T2910.12―2009 纺织品 定量化学分析 第12部分:聚丙烯腈纤维、某些改性聚丙烯腈纤维、某些含氯纤维或某些弹性纤维与某些其他纤维的混合物(二甲基甲酰胺法)[S].
[4] GB/T2910.11―2009 纺织品 定量化学分析 第11部分:纤维素纤维与聚酯纤维的混合物(硫酸法)[S].
关键词:GB/T 4802.1―2008;GB/T 4802.3―2008;标准;应用
随着经济的发展,生活水平的提高,人们对服装的质量越来越重视,要求也越来越高,纺织服装的质量控制也越来越严格。在纺织服装检验的过程中,质量检验机构和纺织服装企业需依照国家标准和纺织服装产品标准的要求进行操作和检验,才能得到理想的检测结果,但在检测过程中,由于标准的选择和差异产生了很多问题。本文针对纺织品起毛起球测试方法的一些问题进行了探讨并提出一些建议。
1 参照物选择
起毛起球是纺织面料的常见现象,在梭织服装标准中其项目名称多为“起毛起球”,在针织服装标准中其项目名称多为“起球”。该现象会影响到织物的外观和服用性能。为了评价织物的这一现象,我国标准部门制定了GB/T 4802.1―2008《纺织品 织物起毛起球性能的测定 第1部分:圆轨迹法》、GB/T 4802.2―2008《纺织品 织物起毛起球性能的测定 第2部分:马丁代尔法》、GB/T 4802.3―2008《纺织品 织物起毛起球性能的测定 第3部分:起球箱法》和GB/T 4802.4―2008《纺织品 织物起毛起球性能的测定 第4部分:随机翻滚法》标准,其中对于梭织物和针织物的质量考核,GB/T 4802.1―2008与GB/T 4802.3―2008两项标准已经被广泛应用。然而,在标准执行的过程中,却遇到了“参照织物”难寻的问题。
根据GB/T 4802.1―2008《纺织品 织物起毛起球性能的测定 第1部分:圆轨迹法》中的规定, “参照织物为每组2~3种织物(从1~2级到4级),定期或在需要时作为对比初始标样以判断仪器起毛起球效果的变化程度”。然而,目前为止尚无用以检测圆轨迹起球仪起球性能的“参照织物”。因此,在应用该标准进行织物起毛起球性能测试时,没有参考的物质进行校对,这就难以确保各检测机构所使用的起球仪设备性能的一致性,从而引起或产生对起毛起球检测结果的不同评价,在应用GB/T 4802.3―2008《纺织品 织物起毛起球性能的测定 第3部分:起球箱法》时也遇到类似的问题。从多次实验室间比对试验结果的数据来看,检测机构间的起毛起球项目的检测结果差异可达2.0级,由此可见,这两个标准在应用的过程中存在着一些问题。
建议标准制修订部门统一制定参照织物,供企业或者检测机构参考。或是规定对起毛起球仪器的关键参数进行量化控制,比如圆轨迹起毛起球仪上的尼龙刷是影响起毛起球测试的关键材料之一,目前标准中尚没有对其进行规定,因此可以统一其材料的参数(如尼龙刷强度、刷毛的高度、弯曲刚度、表面粗糙度等)。滚箱法采用的软木复合材料是影响起毛起球效果的主要因素之一,可以统一材料中软木颗粒的粒径大小、粒径分布以及硫化橡胶的硬度、粗糙度等参数。这样才能使各检测机构间的检测结果具有可比性,可以最大限度地消除由于检测设备造成的影响测试结果的不确定因素。
2 试验条件选择
此外,对具体的纺织面料来说,起毛起球试验条件的选择也存在一定的困惑。根据标准的要求,大多梭织服装产品标准中抗起毛起球性能的考核试验方法多采用GB/T 4802.1《纺织品 织物起毛起球性能的测定 第1部分 圆轨迹法》方法标准进行,该方法标准中提供了A~F多种试验条件,多数产品标准和该方法标准中未明确不同的面料该如何选用对应的试验条件,所以在考核此类产品的抗起毛起球性能时很难选择试验条件(特别是遇到精纺和粗纺,绒类织物和轻起绒类织物的识别判定等),不同的检测人员或检测机构可能会选择不同的试验条件,结果可能完全不同。虽然产品标准中的考核指标是非常具体的,但不同的机构检测结果可能完全不同。