112 關務升官等考試薦任 技術類（選試紡織品檢驗及品質管制學） 紡織品檢驗及品質管制學 考古題詳解

核心觀念

織物瑕疵，是指織物在纖維、紗線、織造、染整、後整理、裁切或搬運等製程中，產生不符合產品規格或用途要求的異常。瑕疵可能呈現在外觀、尺寸、色澤、組織結構、強度、手感或功能性質上；是否構成瑕疵，須依產品規格、客戶允收標準及預定用途判定。相同的外觀異常，若位置、大小、數量或用途不同，對品質的影響也可能不同。

瑕疵檢驗的目的，是辨識異常、判定其嚴重程度與分布，並據此決定布匹是否可接受、需修整、降等或拒收。檢驗結果應具有一致性與可追溯性，故須事先訂明檢驗條件、瑕疵分類、評級方式及允收標準。

瑕疵種類與造成原因

織物瑕疵可依外觀與形成階段分類，常見項目如下：

依影響程度，瑕疵亦可概分為：

• 重大瑕疵：影響安全、法規符合性、主要功能或基本使用，例如破洞、強力不足、嚴重錯組織。
• 主要瑕疵：明顯影響外觀或正常使用，例如大面積色差、明顯條花、密集斷紗。
• 次要瑕疵：輕微且不致妨礙主要用途的異常，例如不顯眼處的小污點或輕微紗節。

分類名稱與允收界線須依契約、產品規格或買賣雙方約定；不能只憑檢驗者個人觀感判定。

解題方法：檢測流程

回答此題可依「準備條件—檢查外觀—量測性能—記錄定位—判級處置」的順序說明。先確認布種、規格、用途、抽樣方式、允收標準及所採評級制度，再進行檢查，才能使結果有一致依據。

1. 檢驗前準備

確認布卷編號、批號、纖維成分、幅寬、長度、顏色、用途與檢驗規格，並核對是否有指定的驗布方式與評級標準。樣品應具代表性；檢驗結果需記錄布卷、批次及抽樣資訊，以便追溯。

2. 外觀檢查

將布匹以穩定、適當的速度通過驗布機，於均勻照明下觀察正反面、布邊及布身。目視檢查重點包括瑕疵種類、位置、尺寸、數量、連續長度、分布密度及可見程度。發現瑕疵時，應標示位置並記錄，不宜只記「有瑕疵」而不描述範圍。

驗布條件須維持一致，例如照明、檢視距離、驗布速度與布匹張力。檢驗過快、照明不均或布面張力過大，都可能造成漏檢或誤判。

3. 尺寸與性能檢查

核心觀念

吸濕排汗檢驗是評估紡織品能否將人體皮膚表面的汗液吸收並傳送至織物外層，進而擴散、蒸發的測試。重點不是單看纖維「吸水量」或布面「乾得快不快」，而是分別評估液態水分的吸收、傳導、擴散與乾燥表現。

吸濕排汗能力常由纖維材質、紗線結構、織物組織、孔隙大小，以及內外層的親水性差異共同決定。適當的毛細孔道與內外層潤濕性梯度，可促使汗液由貼膚面移向外層，再於較大面積上蒸發。

檢驗目的

1. 評估舒適性與汗液管理能力：確認織物能否迅速吸收貼膚面的汗液，減少皮膚表面的濕黏感。
2. 比較產品或製程差異：比較不同纖維、紗線、組織、整理加工或洗滌前後的吸濕排汗性能。
3. 確認功能性宣稱：以可量化的測試結果，評估產品是否具有吸水、導濕、擴散及乾燥等功能。
4. 檢視性能平衡：吸水很快不代表排汗一定好；若水分被牢牢留在織物內，仍可能造成濕重、黏膩與乾燥緩慢。

檢驗原理

水分在織物中的移動主要受纖維表面潤濕性、毛細作用、織物孔隙結構及液體蒸發影響。液滴接觸布面後，會先潤濕纖維，再沿纖維間的細小通道移動；毛細作用使液體由接觸點向周圍或織物另一面傳輸。水分抵達外層後若能形成較大的擴散面積，即可增加蒸發速率。

吸濕排汗測試常將性能拆成下列項目：

• 吸水／吸濕速率：液體進入或潤濕織物的速度。
• 導濕速率：液態水由貼膚面傳到另一面的速度。
• 擴散能力：液體在布面橫向擴散的程度與速率。
• 單向傳輸能力：水分由內層向外層傳輸的傾向。
• 乾燥速率：織物中水分蒸發、減少的速度。

常用檢驗方法

1. 垂直芯吸法

將試片垂直懸掛，讓下端接觸水或規定試液，記錄液體沿試片向上爬升的高度與時間。液體上升高度愈大、上升愈快，表示織物的毛細傳導能力愈佳。

此法操作簡單，適合評估液體在織物內的縱向芯吸能力；但結果容易受試片方向、試液、環境及布邊狀態影響，且不能單獨代表完整的穿著排汗效果。

2. 滴水吸收法

將一定體積的水滴加在試片表面，測量水滴被織物吸收或消失所需的時間。吸收時間愈短，通常表示該面潤濕與吸水較快。

此法適合觀察單一表面的潤濕性，須明確區分測試的是貼膚面或外層；單靠滴水吸收時間，無法判定水分是否已有效傳至織物另一面。

3. 水平擴散／潤濕面積法

將試片水平放置，滴加定量試液，記錄一定時間內液體擴散的直徑或面積。擴散範圍愈大，表示液體在該布面上的潤濕與展布能力愈強，有助於增加蒸發面積。

核心觀念

尺寸穩定性是指紡織品經受洗滌、乾燥、乾洗、蒸汽或其他使用處理後，維持原有長度、寬度及形狀的能力。檢測重點是比較處理前後的尺寸變化，分別記錄經向與緯向（或成衣的長度與寬度）變化率。

尺寸變化包含：

• 縮水：處理後尺寸減少，變化率為負值。
• 伸長：處理後尺寸增加，變化率為正值。
• 尺寸穩定：處理前後尺寸變化小，且符合產品規格允收範圍。

常見變化原因包括纖維吸濕膨潤、織物組織鬆弛、紗線與線圈重新排列，以及織物在織造、染整、定型等加工時所受張力在洗滌或加熱後釋放。尺寸變化過大會造成成衣尺寸不合、扭斜或外觀變形，也會影響產品品質與洗標設定。

檢測目的

1. 評估布料或成衣經過預定的洗滌、乾燥或乾洗程序後，是否仍能維持尺寸。
2. 比較不同纖維原料、織物組織、染整加工或定型方式的尺寸穩定性。
3. 作為原料驗收、製程管制、成衣尺寸預留、洗滌標示及產品品質判定的依據。
4. 區分經向與緯向的尺寸變化，判斷織物是否存在方向性差異。

解題方法與測試方法

作答時可按「取樣與調濕 → 標記與量測 → 處理 → 再調濕與量測 → 計算 → 判定」說明。尺寸變化是試樣經指定處理後的結果，因此洗滌、乾燥及量測條件必須一致；報告結果時也應註明採用的測試程序。

一、取樣、調濕與標記

取具代表性的試樣，避免只從布邊、瑕疵處或局部特殊位置取樣。試樣先在規定的大氣條件下調濕，使水分狀態趨於穩定。

在試樣上標示經向與緯向的量測基準點，標記要清楚、不易脫落，也不可拉扯或刺破布面。可於各方向標示多組基準距離，處理前量測並記錄；同一基準距離在處理後仍須重新量測。

二、進行指定處理

依產品用途及要求選用適當程序，例如：

• 水洗與乾燥：依規定水溫、洗程、洗劑、機械作用及乾燥方式處理。
• 乾洗：模擬產品標示或實際使用的乾洗條件。
• 浸水或濕處理：觀察織物在濕潤後的鬆弛或膨潤變化。
• 蒸汽或熱處理：評估熱、蒸汽或整燙造成的尺寸變化。

洗後乾燥方式會影響結果，因此不可任意更換程序。應依指定標準或產品規格操作，並依規定重複處理的次數。

常見標準系統包括：ISO 3759 的試樣標記與量測、ISO 6330 的家庭洗滌與乾燥程序、ISO 5077 的尺寸變化計算，以及 AATCC TM135（布料家庭洗滌後尺寸變化）與 TM150（成衣家庭洗滌後尺寸變化）。實際採用哪一項，須依題目、客戶或產品規格指定。

三、處理後量測與計算

核心觀念

本題分為兩部分：第一部分整理纖維與紡織品常見的檢驗方法；第二部分考查描述一組檢測數據分散程度的統計量，包括全距、算術平均數、變異數、標準差及變異率。

「變異率」在此按常用統計定義，指變異係數（coefficient of variation），即標準差除以平均數後換算成百分比。題目未指定樣本變異數，本題將給定的 5 個數據視為完整數據群體，以 $n$ 為分母計算；若統計教材將數據視為樣本，變異數及其標準差會改用 $n-1$ 為分母。

纖維與紡織品的檢驗方法

檢驗方法須依檢驗目的、材料特性及適用試驗規範選用，常見類別如下：

1. 外觀與尺寸檢驗：觀察纖維或布面外觀，檢查色差、污漬、破洞、疵點、織紋及加工不均；並量測長度、寬度、厚度、重量、紗線支數、密度等。
2. 纖維鑑別與成分分析：以顯微鏡觀察纖維縱向及橫截面形態，搭配燃燒試驗、溶解試驗或化學分析，鑑別纖維種類及混紡比例。
3. 物理與機械性質試驗：測定纖維或紗線的線密度、拉伸強度、伸長率、彈性、捻度及均勻度；布料則可測定拉伸、撕裂、頂破、耐磨及起毛起球等性質。
4. 色牢度試驗：依使用情境測定耐洗、耐摩擦、耐汗、耐水、耐光及耐熨燙等性能，評估褪色及沾色程度。
5. 化學與安全性檢驗：測定酸鹼值、甲醛、染料或整理劑殘留，以及法規或產品規格所要求的其他化學物質。
6. 功能性與耐久性試驗：依產品用途測定防水、透濕、吸水、透氣、阻燃、抗靜電、抗菌及洗滌後性能變化等。

試驗前須明確訂定取樣方式、調濕條件、儀器與試驗步驟；報告中則應記錄方法、試驗條件、原始數據、計算結果及判定依據，以提高結果的可重現性與可比較性。

解題方法與計算

給定數據為 $1, 3, 7, 9, 10$，先求平均數，再計算各數據與平均數的差及平方差，據此求變異數、標準差與變異率。

⑴ 全距

全距是最大值減最小值：

⑵ 算術平均數

算術平均數為各數據總和除以數據個數：

⑶ 變異數

變異數衡量數據相對於平均數的分散程度。以本題 5 個數據為完整群體，公式為：

核心觀念

異味去除（消臭）紡織品的檢驗，是以特定氣味成分接觸試樣後，測量氣體濃度降低的程度，評估紡織品降低異味的能力。測試結果通常以異味去除率（Odor Reduction Rate，ORR）表示。

這題的重點有三個：消臭測試的目的、紡織品去除異味的作用原理，以及如何用氣體濃度的變化測出消臭效果。應特別區分：此類測試評估的是異味成分濃度的降低，並非直接測量抗菌效果，也不代表異味一定被完全消除。

目的

1. 評估消臭性能：確認紡織品能否降低汗臭、排泄物或環境異味等相關氣味成分。
2. 比較產品或加工效果：比較不同纖維、消臭加工劑、加工方式或洗滌前後的性能。
3. 作為品質管制與產品標示依據：以一致的試驗條件和計算方式，判定產品是否符合相關規範或宣稱。
4. 評估耐洗性：將試樣依規定洗滌後再測試，判斷消臭性能是否能維持。

常用的代表性異味成分包括氨、醋酸、甲硫醇及硫化氫；不同物質可代表不同類型的異味，檢測時應依產品用途選擇。

原理

消臭紡織品降低異味的作用，主要可分為：

• 物理吸附：纖維或添加材料的多孔結構吸附氣味分子，降低氣相中的濃度。
• 化學中和或反應：消臭加工劑與酸性、鹼性或含硫氣味分子反應，使其轉化為較不易揮發或氣味較弱的物質。
• 催化分解或氧化：藉由催化材料促使氣味分子分解或轉化。
• 生物性作用：部分材料藉由抑制異味生成來源，間接降低氣味；但此作用需以適當測試另行評估，不能由單純氣體消臭試驗直接推定。

檢測時將試樣放入密閉採樣袋，注入已知初始濃度的測試氣體，靜置規定時間後測量殘留濃度。另設不含試樣的對照組，以扣除氣體因袋壁吸附、自然衰減或其他非試樣因素造成的變化。

異味去除率計算如下：

其中，$B$ 為對照組測得的氣體濃度平均值，$A$ 為含試樣測試組測得的氣體濃度平均值。$A$ 越低，ORR 越高，表示試樣降低該氣味成分濃度的效果越好。

解題方法：檢知管法

考場作答可依「試樣調節 → 注入氣體 → 靜置接觸 → 測定殘留濃度 → 對照計算」的順序說明。檢知管法是常見方法之一，能直接測定特定氣體濃度。

試驗步驟

1. 試樣前處理與狀態調節 依規定裁取試樣，置於標準溫濕度環境中調節，使各試樣的含水狀態一致。規範可依試樣型態規定重量或尺寸，並設置足夠的試樣數。