【色牢度】規(guī)定壓力下的各項(xiàng)色牢度標(biāo)準(zhǔn)比較
色牢度測(cè)試的種類(lèi)很多,本試驗(yàn)主要從承受壓力這一角度,介紹幾種色牢度測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),并比較了各種同類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)在技術(shù)條件方面的 差異。試驗(yàn)裝置由一副不銹鋼架(包括底座、彈簧壓板)和重錘配套組成,能使夾于玻璃板或丙烯酸樹(shù)脂板之間的試樣承受一定的壓力。
常見(jiàn)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)中,需要采用該類(lèi)試驗(yàn)裝置的 主要有耐水色牢度、耐汗?jié)n色牢度、耐唾液色牢度、耐海水色牢度、染料轉(zhuǎn)移色牢度,以及潛在酚黃變的評(píng)估。
1 色牢度標(biāo)準(zhǔn)的比較
1.1 耐水色牢度
耐水色牢度反映紡織品在一定水分、壓力和溫 度的共同作用下,自身變色和對(duì)貼襯織物的沾色情況。該方法用于測(cè)試染色、印花或其他有色紗線和織物的耐水浸漬色牢度。表 1 列出了國(guó)內(nèi)外部分耐水色牢度測(cè)試方法的技術(shù)條件。
耐水色牢度測(cè)試 GB/T 系列標(biāo)準(zhǔn)均參照 ISO 標(biāo)準(zhǔn),與 GB /T 5713—1997 相比,GB/T5713—2013 增加了浴比和壓力的允差,標(biāo)準(zhǔn)更加嚴(yán)謹(jǐn)。但GB/T 5713—2013 標(biāo)準(zhǔn)仍未規(guī)定帶液率,而AATCC 系列與 ISO 系列則有明確規(guī)定。有資料顯示,貼襯織物的沾色程度隨帶液率的提高而提高。關(guān)于帶液率,GB/T 標(biāo)準(zhǔn)還有待改進(jìn)。
GB/T 系列與AATCC 系列差異很大,其中帶液率與恒溫時(shí)間差異最大。潘葵等人以桑蠶絲織物為樣品,分別按 GB/T、AATCC 標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了耐水色牢 度測(cè)試,結(jié)果表明,AATCC 標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試結(jié)果較差,等級(jí)差 0.5~1 級(jí)。寧霞等人也對(duì)紡織品耐水色牢度標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了比較,試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),針對(duì)同一款面料,AATCC 107的測(cè)試結(jié)果比GB/T 5713部分樣品差半級(jí),部分樣品結(jié)果一致。
GB/T 系列與ISO 系列采用的是多纖維或者單纖維貼襯,而 AATCC 系列只采用多纖維貼襯,且貼襯織物有兩種。周理杰等人研究了貼襯種類(lèi)對(duì)質(zhì)量控制的影響。結(jié)果表明,單纖維貼襯測(cè)試的合格率明顯高于多纖維貼襯試驗(yàn),且單纖維貼襯試驗(yàn)結(jié)果與多纖維貼襯中相同成分的纖維條沾色結(jié)果存在差異。從貼襯這一角度,ATTCC 標(biāo)準(zhǔn)較科學(xué),GB/ T 系列標(biāo)準(zhǔn)還需加以完善和改進(jìn)。
1.2 耐汗?jié)n色牢度
當(dāng)人體出汗時(shí),服裝面料中的染料會(huì)借助汗液的作用而脫落并轉(zhuǎn)移到皮膚上,對(duì)人體健康產(chǎn)生嚴(yán)重影響,所以耐汗?jié)n色牢度檢測(cè)是最常檢測(cè)的項(xiàng)目,也是我國(guó)的強(qiáng)制檢測(cè)項(xiàng)目之一。耐汗?jié)n色牢度是反映紡織品在含有組氨酸的不同試液中,在壓力、溫度的共同作用下,自身變色和對(duì)貼襯織物的沾色情況。表 2 列出了國(guó)內(nèi)外部分耐汗?jié)n色牢度 測(cè)試方法的技術(shù)條件。耐汗?jié)n色牢度標(biāo)準(zhǔn) GB/T 系列、ISO 系列與 AATCC 系列在試驗(yàn)尺寸、貼襯種類(lèi)、汗液成分及 pH 值、浴比、恒溫時(shí)間等方面存在很大的差異。潘葵等人采用這些標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行耐汗?jié)n色牢度對(duì)比試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)對(duì)于同一塊面料,其耐汗?jié)n色牢度結(jié)果有差異,最大相差1.5 級(jí)。劉妍等人比較了紡織品 耐汗?jié)n色牢度的不同測(cè)試方法,認(rèn)為AATCC系列標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試要求比較嚴(yán)格,標(biāo)準(zhǔn)間測(cè)試結(jié)果的差異主要是由汗?jié)n液pH值、貼襯織物種類(lèi)、烘箱溫度及恒溫時(shí)間等因素所造成。張曉紅等人從汗液配制方式、pH 值、浴比、織物放置方法、烘箱溫度、恒溫時(shí)間、貼襯織物選擇等技術(shù)參數(shù)對(duì)國(guó)內(nèi)外使用的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了全面分析與探討。試驗(yàn)結(jié)果表明,GB/T 系列與ISO系列標(biāo)準(zhǔn)雖存在技術(shù)上差異,但對(duì)結(jié)果影響不大。由于人工汗液的配制及帶液率對(duì)試驗(yàn)結(jié)果影響較大,導(dǎo)致ATTCC系列標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)結(jié)果與ISO、GB/T系列標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)結(jié)果有較大差異。黃怡婧等人通過(guò)比較國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的常用標(biāo)準(zhǔn),選擇帶液率、浴比、夾板數(shù)量、汗?jié)n儀放置方式等因素,以正交實(shí)驗(yàn)分析了這些因素對(duì) GB/T 3922—1995測(cè)試結(jié)果的影響。結(jié)果表明:帶液率對(duì)結(jié)果影響較大,而浴比、夾板數(shù)量和放置條件的影響可忽略不計(jì)。對(duì)于易吸水及厚重織物,帶液率控制為 150%, 而對(duì)于輕薄及不易吸水織物,其帶液率無(wú)需控制。
1.3 耐唾液色牢度
耐唾液色牢度是指紡織品在人工唾液作用下的顏色保持程度。耐唾液色牢度是嬰幼兒產(chǎn)品的重點(diǎn)考核項(xiàng)目。但國(guó)際上并無(wú)統(tǒng)一的耐唾液色牢度測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),且對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的分析研究較少。表 3 列出 了在國(guó)際上有一定代表性的德國(guó)和中國(guó)的耐唾液測(cè)試方法的技術(shù)條件。
從表 3可見(jiàn),兩個(gè)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)在試驗(yàn)溶液、測(cè)試條件上都存在較大差異。陸梅芳選擇人工唾液配方、試紙或貼襯的含水率、測(cè)試方法及設(shè)備、試驗(yàn)溫度、測(cè)試時(shí)間為變量,進(jìn)行交叉試驗(yàn),比較了兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的差異。結(jié)果表明:唾液 pH 值,樣品含水率和測(cè)試時(shí)間對(duì)非滌綸材料的測(cè)試結(jié)果有顯著影響 。
濾紙與貼襯織物的含水率均未做出明確規(guī)定,采用德國(guó)唾液配方的測(cè)試結(jié)果要比中國(guó)唾液配方的結(jié)果差 0.5~1 級(jí),差別在于pH值一個(gè)接近中性,另一 個(gè)呈現(xiàn)較強(qiáng)的酸性。由于德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試時(shí)間為 2 h,而中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)為4 h,樣品在規(guī)定條件下放置4 h的貼襯沾色結(jié)果普遍比放置 2 h 差 0.5 級(jí)。兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn) 存在顯著的差異,測(cè)試結(jié)果沒(méi)有可比性。
1.4 耐海水色牢度
耐海水色牢度是反映各類(lèi)染色、印花或其他有色紡織品的耐海水浸漬能力。由于天然海水成分易變不穩(wěn)定,所以采用的是人工制備的海水。表4為部分耐海水色牢度測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)條件。
對(duì)比表1與表4,除試驗(yàn)溶液不同外,耐海水色牢度的技術(shù)條件、操作步驟與耐水色牢度試驗(yàn)的相類(lèi)似。國(guó)內(nèi)外耐海水色牢度的標(biāo)準(zhǔn)存在一些差異,其中 AATCC 標(biāo)準(zhǔn)與 GB/T 系列、ISO 標(biāo)準(zhǔn)差異最大, 體現(xiàn)在試劑、溫度及時(shí)間上。劉妍等人采用不同 的耐海水測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試驗(yàn)比較,發(fā)現(xiàn) AATCC 標(biāo) 準(zhǔn) 與 GB/T 標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定的牢度值有0.5~1級(jí)之差 。 ATTCC測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)加熱溫度較高,時(shí)間較長(zhǎng),致使其變色和沾色程度比GB/T測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)重。
1.5 染料轉(zhuǎn)移色牢度
當(dāng)服裝在儲(chǔ)存過(guò)程中,不同顏色間相互緊密接觸,就會(huì)發(fā)生染料轉(zhuǎn)移現(xiàn)象,且在濕熱條件下,其染 料轉(zhuǎn)移量會(huì)增加。儲(chǔ)存過(guò)程中織物間的染料轉(zhuǎn)移測(cè)試方法旨在評(píng)價(jià)服裝在長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存過(guò)程中顏色的變化。表 5 列出了GB/T與 AATCC測(cè)試方法技術(shù)條件。
從表5可見(jiàn),GB/T22700-2008附錄C試驗(yàn)方 法與AATCC163—2007相比,除帶液率、烘箱溫度有微小差別外,其余的技術(shù)條件都一致。為創(chuàng)造潮濕條件,染料轉(zhuǎn)移色牢度測(cè)試需要將試驗(yàn)裝置與至少裝有50mL蒸餾水的蒸發(fā)皿一同放入聚乙烯袋中,密封后才放入烘箱中。兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)都很好地模擬紡織品儲(chǔ)存過(guò)程中的狀態(tài),按操作程序進(jìn)行試 驗(yàn),如果顏色沒(méi)有發(fā)生轉(zhuǎn)移,則一般在正常儲(chǔ)存或超期儲(chǔ)存條件下就不會(huì)發(fā)生顏色轉(zhuǎn)移。
1.6 潛在酚黃變的評(píng)估
丁基苯酚(BHT)價(jià)格便宜,化纖面料或包裝材料在生產(chǎn)中常使用該種試劑作為抗氧化劑。由于BHT可與氮氧化物發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)形成黃色醌甲基類(lèi)化合物,易導(dǎo)致紡織品發(fā)生酚黃變現(xiàn)象。
我國(guó)對(duì)于酚黃變的標(biāo)準(zhǔn)制定起步較晚,新制定的標(biāo) 準(zhǔn)GB/T29778—2013參照修改于ISO105-X18:2007,試驗(yàn)技術(shù)條件一致。測(cè)試用試驗(yàn)裝置與常用的耐汗?jié)n色牢度測(cè)試儀器一致。將被測(cè)試樣與一塊空白織物夾在含有酚類(lèi)的試紙中,置于玻璃板間并疊加在一起,用不含 BHT的聚乙烯薄膜裹緊,形成一個(gè)測(cè)試包,在規(guī)定壓力下,放入烘箱一定時(shí)間。在試樣取出的 30 min 內(nèi)用沾色灰卡評(píng)定試樣的黃變級(jí)數(shù),以此評(píng)估試樣產(chǎn)生酚黃變的可能性。
董晶泊等人對(duì) ISO105-X18:2007 標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析,認(rèn)為酚黃變過(guò)程具有時(shí)溫等效性,可通過(guò)試驗(yàn)條件的掌握控制試驗(yàn)時(shí)間和黃變程度,施加的壓力對(duì)黃變結(jié)果影響微弱,但密封程度對(duì)結(jié)果影響明顯。顧鈺華詳述了ISO105-X18:2007 標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)試時(shí)間、試驗(yàn)設(shè)備、耗材和標(biāo)品、試驗(yàn)步驟和結(jié)果評(píng)價(jià),并提出了對(duì)紡織品黃變的補(bǔ)救對(duì)策。他們認(rèn)為添加酚黃變抑制劑、控制pH值在 5~6、避免使用含酚類(lèi)抗氧劑的薄膜包裝材料等措施,可減少黃變的可能性。
2 結(jié)論
通過(guò)對(duì)以上六種采用耐汗?jié)n色牢度儀裝置的色牢度標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)的比較分析可知,我國(guó)色牢 度測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)需要改進(jìn)以下幾方面:
(1)耐水色牢度、耐汗?jié)n色牢度及耐海水色牢 度測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的帶液率、烘箱溫度、恒溫時(shí)間及貼襯織物的種類(lèi)。同時(shí),耐海水色牢度工作液的組分可加以調(diào)整,以適應(yīng)天然海水的組分。
(2)耐 唾 液 色 牢 度 GB/T 18886—2002 與DIN53160-1:2010 標(biāo)準(zhǔn)存在明顯差異,測(cè)試結(jié)果不具有可比性。國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)需對(duì)試液 pH 值加以規(guī)定。
(3)染料轉(zhuǎn)移色牢度及潛在酚黃變的評(píng)估,其國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)在技術(shù)條件上基本一致。這些標(biāo)準(zhǔn)中,在承受的壓力方面,國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)存在微小差異,但對(duì)測(cè)試結(jié)果影響不大。