沈建华，王维刚，郭连娣

（科凯精细化工（上海）有限公司，上海201512）

羽绒毛具有质轻、柔软、保暖等特点，是目前最广泛使用的御寒制品填充料。羽绒毛的原料产地遍布全国，其必须经过洗涤加工方可作为填充料使用。但是由于鹅鸭生长的地理环境以及鹅鸭的品种不同，导致不同地区羽绒毛的油脂含量也不同。如果羽绒毛的油脂过高，羽绒制品易产生异味，甚至滋生细菌；若羽绒毛的油脂过低，又影响羽绒毛的外表结构，易破碎，降低韧性，影响其保暖性能[1]。因此，油脂量的高低对于羽绒毛的保暖性、清洁度和潜藏的气味等具有重要的影响。

目前国际、国内现行有效的羽绒毛检测标准对残脂率都做了明确的合格范围值，其中中国羽绒羽毛国家标准GB/T 17685-2003要求残脂率在1.0%以下[2]，中国羽绒服装标准GB/T 14272-2011要求残脂率在1.3%以下[3]，中国寝具行业羽绒羽毛被标准QB/T 1193-2012，羽绒羽毛床垫标准QB/T 1194-2012，羽绒羽毛睡袋标准QB/T 195-2012，羽绒羽毛枕、垫标准QB/T 1196-2012均要求残值率在1.2%以下。欧洲标签标EN 12934-1999要求残脂率在0.5%～2.0%，日本服装标准要求残脂率在1.0%以下[4]。所以，要使羽绒毛残脂率符合普遍检测标准的合格范围值，经水洗后，其残脂率应控制在0.5%～1.0%的范围。

本试验通过对不同产地羽绒毛的残脂率进行测试，选取油脂含量比较高的山东羽绒毛进行试验，在不同的洗涤温度、洗涤剂用量、浴比、pH值的洗涤条件下，分析水洗后羽绒毛残脂率的变化，寻求最佳的洗涤条件，为企业提供合理的洗涤工艺。

1 实验部分

1.1 试剂与材料

羽绒毛：取广西、山东、安徽、广东4个地区的羽绒毛作为本次试验的材料。

试剂：洗涤剂Fluidol K6（科凯精细化工（上海）有限公司），柠檬酸，纯碱，无水乙醚（国药集团化学试剂有限公司）。

1.2 实验设备

SHA-BA双功能水浴恒温振荡器（金坛市杰瑞尔电器有限公司）；3 000 mL玻璃三角瓶（蜀牛牌玻璃仪器）；ME3002电子天平（梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司）；DGF3006电热鼓风干燥箱（重庆四达实验仪器有限公司恒达仪器厂）；HH-8数显恒温水浴锅（金坛市精达仪器制造有限公司）；250 mL索氏抽提器（环光牌玻璃仪器）。

1.3 羽绒毛洗涤加工流程

称取30 g羽绒毛→加水→加洗涤剂→摇匀（使羽绒毛完全润湿）→洗涤25 min→排水→自来水漂洗10次（每次2 min）→脱水8 min→烘干→放入干燥器冷却→打包。

1.4 残脂率测试方法

依据GB/T 10288-2016羽绒羽毛检验方法[5]进行测试。

2 结果与分析

2.1 不同产地羽绒毛样品油脂含量

不同产地羽绒毛样品油脂含量测试结果见表1。

表1 不同产地羽绒毛样品初始油脂含量

经测试，4个不同地区羽绒毛的初始油脂含量均在3.0%以上，超过目前国际国内对羽绒毛残脂率规定的合格范围值，其中山东地区羽绒毛的残脂率最高，安徽地区羽绒毛的残脂率最低，表明不同地区羽绒毛的残脂率存在差别，不同地区羽绒毛对水洗后羽绒毛的残脂率的影响也不同。为进一步测试其他洗涤条件对羽绒毛残脂率的影响，选取油脂含量最高、残脂率最难去除的山东鸭绒进行实验。

2.2 洗涤剂用量与洗涤温度对羽绒毛残脂率的影响

按1.3工艺流程，测得洗涤剂用量和洗涤温度对羽绒毛残脂率的影响，结果见表2。

表2 不同洗涤剂用量与洗涤温度下的残脂率

（1）通过表2，可作出不同洗涤剂用量与洗涤温度下残脂率变化的曲线图（图1）。

图1 不同洗涤剂用量与洗涤温度条件下的残脂率变化

羽绒毛经过20℃、30℃、40℃、50℃洗涤后，其残脂率的结果显示：洗涤温度由20℃升至30℃时，水洗后的羽绒毛的残脂率呈现下降趋势；而当洗涤温度升温至40℃及50℃时，水洗后的羽绒毛的残脂率呈现上升趋势。这是因为本次实验选用的洗涤剂的浊点在20℃～30℃，当洗涤温度超过洗涤剂的浊点时，洗涤效果反而降低，则洗涤温度控制在洗涤剂浊点附近时，较容易去除羽绒毛上的油脂，羽绒毛的残脂率最低。

（2）在相同洗涤温度条件下时，改变洗涤剂的用量进行洗涤，羽绒毛残脂率的结果显示：随着洗涤剂用量的增加，羽绒毛的残脂率呈阶梯式下降。

（3）根据不同洗涤剂用量与洗涤温度下的实验结果显示，水洗后羽绒毛的残脂率可以达到现行检测标准明确合格范围值，温度和洗涤剂用量组合有（20℃，3.0%）（30℃，3.0%）（40℃，3.0%）三种组合。

考虑企业在实际生产中，需要生产稳定性及重现性，洗涤温度和洗涤剂用量最可行的组合条件为（30℃，3.0%）。

2.3 浴比对羽绒毛残脂率的影响

以洗涤剂用量3.0%，洗涤温度30℃，洗涤工作液pH值7.15为不变量，羽绒毛经不同浴比洗涤后，测试洗涤后羽绒毛的残脂率，结果见图2。

由图2可知，羽绒毛经过不同浴比的洗涤条件洗涤后，其残脂率结果显示：增大洗涤浴比，羽绒毛的残脂率随着浴比的增大而逐步下降。综合考虑企业实际生产、节能减排和降低生产成本，洗涤浴比以1∶20为宜。

2.4 洗涤工作液的pH值对羽绒毛残脂率的影响

按2.3工艺流程，洗涤工作液的pH值分别为弱酸性、中性及弱碱性洗涤羽绒毛，测得洗涤后的羽绒毛的残脂率，见表3。

表3 不同pH条件下的残脂率

表6显示：在洗涤剂Fluidol K6用量3%，浴比1∶30，洗涤温度30℃，碱性（pH值9.0）条件下洗涤羽绒毛的残脂率比在酸性（pH值5.0）条件下洗涤的羽绒毛的残脂率低，洗涤工作液pH值从5.0提升到9.0，羽绒毛的残脂率逐步下降，说明洗涤工作液的pH值在碱性条件下能更好地乳化羽绒毛上的油脂，降低羽绒毛上的残脂率。但是羽绒毛在碱性（pH值在8以上）条件下洗涤，羽绒毛的手感会比在中性或弱酸性洗涤的硬且糙，因而羽绒毛洗涤工作液的pH值控制在7～8为宜。

3 结论

（1）通过实验可知，不同产地羽绒毛的残脂率相差较大，企业在实际生产中，要实现生产重现性，首先要尽量选择同一产地的羽绒毛或选择残脂率相近的羽绒毛进行生产，减少由于羽绒毛自身残脂率的差别而影响生产的重现性。

（2）通过研究相同产地羽绒毛经不同洗涤条件（洗涤剂用量、洗涤温度、洗涤浴比及洗涤工作液pH值）洗涤后的残脂率，可知最合理的洗涤工艺条件为：洗涤剂用量3.0%，洗涤温度30℃，洗涤浴比1∶20，洗涤工作液pH为7～8，在此最佳工艺条件下，羽绒毛经洗涤后能普遍达到国际国内现行明确的合格范围（0.5%～1.0%），并实现了生产重现性，节约了能源，降低了生产成本。