纺织品耐日晒色牢度测试标准和方法解读

嚣　郑玉玲：纺织品耐日晒色牢度测试标准和方法解读　３９　纺织品耐日晒色牢度测试标准和方法解读　郑玉玲　（南通纺织职业技术学院江苏南通２２６００７）　摘要：详细介绍了中关两国纺织品耐日晒色牢度测试相关标准，并对两国纺织品耐日晒色牢度测试方　法、技术要求、依据标准材料、等级评定、试样准备等方面进行了比较，指出日晒色牢度测试技术和方法在纺　织印染行业的实际意义。　关键词：耐日晒色牢度；测试；标准；方法　中图分类号：ＴＳ　１９７　文献标识码：Ａ　文章编号：１００５—９３５０（２０１０）０７—００３９－０３　在纺织品的理化检测项目中，耐日晒色牢度是　中华人民共和国国家标准（简称国标）ＧＢ／　一项非常重要的指标。近年来，全球许多国家对纺　Ｔ８４２６－－１９９８《纺织品色牢度试验耐光色牢度：日　织品耐日晒色牢度提出了新的要求和标准。因此，　光》（ｅｑｖ）ＩＳＯ　１Ｏ５一ＢＯ１：１９９４代替ＧＢ／Ｔ８４２６—　我国的纺织品生产和加工企业必须及时了解和掌握　１９８７，该标准范围是规定了一种测定各类纺织品颜　纺织品耐日晒色牢度的相关测试标准、方法及技术　色耐日光作用色牢度的方法；该标准的原理是将试　要求，以利于保证产品质量，使我们的企业在激烈　样与八个蓝色羊毛标准一起，在不受雨淋的规定条　的市场竞争中处于不败之地。２００３年９月美国纺织化　件下进行日光曝晒，然后将试样与八个蓝色羊毛标　学家和染色家协会（ＡＡＴＣＣ）颁布的纺织品耐日晒色　准进行对比，评定耐光色牢度。　牢度测试方法新标准——从Ｔｃｃ　ＴＭ１６－－２００３，是目前　国标ＧＢ／Ｔ８４２７一ｌ９９８《纺织品色牢度试验耐　欧美国家使用最为普遍的权威标准之一，且该标准　人造光色牢度：氙弧》（ｅｑｖ）ＩＳＯ　１０５一Ｂ０２：１９９４　被编入２００４年版ＡＡＴＣＣ技术手册并全面实施。该标准　代替ＧＢ／Ｔ８４２７—１９８７，该标准范围是规定了一种测　以技术性能和测试目的为基础，符合国际标准的原　定各类纺织品颜色耐相当于日光（Ｏ　）的人造光　则，以保证纺织印染产品耐日晒色牢度指标的准确　作用色牢度的方法，该标准亦可适用于白色（漂白　性，从而取代了以硬件为基础的旧标准体系。我国　或荧光增白）纺织品，该标准可使用两组不同的蓝　现行的有效耐日晒色牢度标准ＧＢ／Ｔ系列等效国际标　色羊毛标准，所得结果并不完全等同；该标准的原　准ＩＳＯ１０５Ｂ系列。　理是将试样与一组蓝色羊毛标准一起在人造光源下　１　耐日晒色牢度国内、国外相关标准　按规定条件曝晒，然后将试样与蓝色羊毛标准进行　变色对比，评定色牢度；对于白色（漂白或荧光增　１．１我国耐日晒色牢度相关标准　白）纺织品，是将试样的白度变化与蓝色羊毛标准　收稿日期：２０１０—０２—０９　对比，评定色牢度。　作者简介：郑玉玲（１　９６９一）女，安徽无为人，讲师，从　国标ＧＢ／Ｔ８４２９—１９９８《纺织品色牢度试验耐　事染整助剂应用和分析化学实践教学　气候色牢度：室外曝晒》（ｅｑｖ）ＩＳＯ　ｉ０５一Ｂ０３：　染整技术　Ｖｏｌ＿３２　Ｎｏ．７　Ｊｕ１．２０ｌ０　１９９４代替ＧＢ／Ｔ８４２９一ｌ９８７，该标准范围是规定了一　种测定除散纤维以外的各类纺织品颜色耐室外气候　曝晒作用色牢度的方法；该标准的原理是将纺织品　１．２美国有关耐日晒色牢度相关标准　２００３年５月，ＡＡＴＣＣ在行业年会上正式批准了以性　能为基础的新的耐光色牢度测试标准，９月颁布测试　方法新标准——从ＴＣＣ　ＴＭ１６－－２００３，２００４年１月全面　试样暴露于天然气候中，在不加任何保护的规定条　件下进行露天曝晒，同时在同一地点将八块蓝色羊　毛标准放在玻璃罩下曝晒，然后将试样与蓝色羊毛　标准进行变色对比，评定色牢度；由于室外曝晒的　气候条件变化很大，故需在一年的不同季节内进行　实施。该标准提供了测定各类纺织品耐光色牢度的基　本原则和操作步骤，测试方法适用于各种纺织品以及　经染料、整理剂处理过的纺织品；该标准的原理是将　待测的纺织品试样和参比物（或参比标准）在规定条　重复曝晒试验，然后取其平均值。　国标ＧＢ／Ｔ８４３０～１９９８《纺织品色牢度试验耐人　造气候色牢度：氙弧》（ｅｑｖ）ＩＳＯ　１０５～ＢＯ４：１９９４　代替ＧＢ／Ｔ８４３０－－１９８７，该标准范围是规定了一种测定　除散纤维外各类纺织品颜色耐氙灯试验仓内人造气候　作用色牢度的方法，该标准可用于测定湿光敏性纺织　品；该标准的原理是将纺织品试样和八个蓝色羊毛标　准按规定条件在氙灯试验仪内进行喷淋曝晒，同时八　个蓝色羊毛标准要用玻璃遮盖以防喷上雾水，然后将　试样与蓝色羊毛标准进行对比，评定耐光色牢度；如　果测定湿光敏性纺织品，则不需曝晒蓝色羊毛标准，　而用灰色样卡作出对比评定。　国标ＧＢ／Ｔ８４３１—１９９８《纺织品色牢度试验光　致变色的检验和评定》（ｅｑｖ）ＩＳＯ　ｌ０５～Ｂ０５：１９９３　代替ＧＢ／Ｔ８４２６—１９８７，该标准适用于检验和评定有　色纺织品在短暂的光曝晒后的变色，这种有色纺织　品曝晒后变色，但贮存于暗处后实质上会恢复到原　来的颜色；该标准的原理是将纺织品试样用高强度　的光照射，但光照时间比使其产生永久性变色所需　时间短得多，光照后立即用灰色样卡评定试样的变　色，然后将试样贮存于暗处，再次进行评定。　国标ＧＢ／Ｔｌ６９９１—１９９７《纺织品色牢度试验　高温耐光色牢度：氙弧》（ｅｑｖ）ＩＳＯ　１０６一Ｂ０１：　１９９２，该标准范围是适用于测定各类纺织品的颜色　耐人造光源代替天然目光作用以及同时耐热的作用　的能力；规定有三种不同曝晒条件，都采用Ｄ　光　源，该标准特别考虑到纺织品的颜色受机动车内部　产生的光和热的影响。该标准的原理是将纺织品试　样与蓝色羊毛标准一起在人造光源下按规定的条件　进行曝晒，当试样曝晒至规定的辐射能量后，将试　样与所用的蓝色羊毛标准或灰色样卡进行对比，评　定试样的耐光变色程度。　件下同时曝晒，用ＡＡＴＣＣ变色灰卡或仪器来评定试样　曝晒部分和未曝晒部分之间的色差，从而评定试样的　耐光色牢度，耐光色牢度测试是通过对同时曝晒的系　列从ＴＣＣ标准蓝色羊毛布的评估来完成的。　ＡＡＴＣＣ　ＴＭ系列标准中，ＴＭ１６《耐日晒色牢度》是　广泛使用的纺织品光稳定性测试标准，它是针对碳　弧和氙弧而定，适用于室内纺织品；ＴＭ１６９《织物的　耐候性：氙弧》，适用于户外纺织品；ＴＭ１９２《耐候　性：日光碳弧》。　２耐日晒色牢度测试方法及技术要求　２．１有关耐日晒色牢度测试方法的比较　国标体系中ＧＢ／Ｔ８４２６－－１９９８《纺织品色牢度试　验耐光色牢度：日光》和ＧＢ／Ｔ８４２７—１９９８《纺织品　色牢度试验耐人造光色牢度：氙弧》有关曝晒方法　的选择都有５种方法。其中方法１的基本特点是通过　检查试样来控制曝晒周期，每个试样需配备一套蓝　色羊毛标准；方法２的基本特点是检查蓝色羊毛标准　来控制曝晒周期，一批不同的多个试样只需一套蓝　色羊毛标准；方法３是用于核对试样与某种性能规格　是否一致，试样只需根据要求配备两块蓝色羊毛标　准，也是通过检查蓝色羊毛标准来控制曝晒周期；　方法４是用于核对试样是否符合某一商定的参比样，　不需蓝色羊毛标准而是通过检查参比样来控制曝晒　周期：方法５是用于核对试样是否符合认同的辐射　能，试样可单独曝晒也可配备蓝色羊毛标准，曝晒　时间是根据是否达到规定的辐射能量来定。　国标体系中ＧＢ／Ｔ８４２９－－１９９８《纺织品色牢度试　验耐气候色牢度：室外曝晒》和ＧＢ／Ｔ８４３０－－１９９８　《纺织品色牢度试验耐人造气候色牢度：氙弧》有　关曝晒方法的选择只有３种方法，其中方法１和方法２　跟上述相同，方法３和上述方法５相同。而ＧＢ／Ｔ８４３ｌ一　郑玉玲：纺织品耐日晒色牢度测试标准和方法解读　４１　１９９８《纺织品色牢度试验光致变色的检验和评定》　中曝晒方法是特定的，只需最低级蓝色羊毛标准１或　Ｌ２，是根据蓝色羊毛标准变色所需时间来确定试样　曝晒时间的。ＧＢ／Ｔｌ６９９１—１９９７《纺织品色牢度试验　高温耐光色牢度：氙弧》中曝晒方法也有３种，方法　ｌ、方法３５Ｈ上述相同，方法２基本特点是通过检查规　定最低限度级标准来控制曝晒周期。　ＡＡＴＣＣ　ＴＭ１６－－２００３《耐日晒色牢度》仅按照光源　类型区分６种备选曝晒方法：１一碳弧灯，连续光照。　２一碳弧灯，照明与黑暗交替。３一氙弧灯，连续光　照，黑板温度计。４一氙弧灯，照明与黑暗交替。５一　氙弧灯，连续光照，标准黑板温度计。６一玻璃后的　日光。对于方法１～５，使用参考试样（蓝色羊毛标准　布）进行仪器曝晒至特定的辐射能。具体操作可分　为一步法和二步法两种，一步法是将纺织品试样和　适用的蓝色羊毛标准曝晒５，ｌＯ，２０或２０ｎ个（ｎ＝ｌ，　２，３……）ＡＦＵ，直到试样曝晒到规定的辐射量；二　步法，同一步法一样，只是试样曝晒面积增加１倍，　当试样曝晒至第一阶段规定的辐射量时，取出试样，　遮盖已经曝晒部分的一半，继续曝晒２０或２０ｎ个ＡＦＵ直　至规定的辐射量。ＡＦＵ是ＡＡＴＣＣ褪色单元，指不同测试　方法中在规定的测试条件下的一定的曝晒量；一个　ＡＡＴＣＣ褪色单元（一个ＡＦＵ），相当于使ＡＡＴＣＣ中Ｌ４蓝　色羊毛标准的色差达到ＡＡＴｃｃ变色灰卡的４级所需要的　曝晒量的二十分之一，或者相当于使ＡＡＴＣＣ中Ｌ４蓝色　羊毛标准的色差达到１．７±０．３ＣＩＥＬＡＢ单位色差所需要　的曝晒量的二十分之一。　２．２有关耐日晒色牢度测试技术要求的比较　由于我国和美国的气候条件不尽完全相同，其　标准存在一定的差异。ＧＢ／Ｔ　８４２７—１９９８《耐人造　光色牢度：氙弧》标准中对温湿度控制要求是：　正常条件（温带）下采用中等有效湿度，湿度控　制标样为５级，最高标准黑板温度５０℃，辐射计测　得单位面积辐射能（即辐射量）为４２Ｗ／ｍ　（波长在　３００ｎｍ￣４ＯＯｎｍ）。湿度控制标样是用红色不溶性偶　氮染料染色的棉府绸织物，方法是将湿度控制标样　与蓝色羊毛标准织物一起曝晒，当湿度控制标样变　色至灰色样卡４级时，用蓝色羊毛标准评定其耐光色　牢度等级。　美国ＡＡＴＣＣ　ＴＭ１６－－２００３《耐日晒色牢度》标准　中有关室内纺织品曝晒技术条件是：试验仓内空气　温度（４３±２）℃，仓内相对湿度（３０±５）％，黑板　温度计（６３±３）℃，辐射量（４８±１）Ｗ／ｍ２（波长　３００ｎｍ￣４ＯＯｎｍ）。　３相关蓝色羊毛标准材料及纺织品耐日　晒色牢度等级评定　３．１有关标准材料的差异　国标体系中有关耐光和耐气候色牢度的测定适　用蓝色羊毛标准１～８级，符合ＧＢ／Ｔ７３０－－１９９８《纺　织品色牢度试验耐光和耐气候色牢度蓝色羊毛标　准》，实物标准等效采用ＩＳＯ　１０５一Ｂ：１９９４《纺织品　色牢度试验Ｂ部分：耐光和耐气候色牢度》的有关　部分。蓝色羊毛标准共分八级，代表八个耐光色牢　度等级：８级７级６级５级４级３级２级１级；蓝色　羊毛标准是以规定深度的八种染料染于羊毛织物上　制成，在光的照射下１级褪色最严重，８级最不易褪　色。如果４级在光的照射下，需要一定时间以达到某　种程度褪色，一般情况下，则在同样条件下，产生　同等程度的褪色，３级约需一半的时间，而５级约需　增加一倍的时间。　美国标准适用蓝色羊毛标准Ｌ２￣Ｌ９，与相应的　ＩＳＯ标准蓝色羊毛布不能互换使用。“Ｌ”标号：根　据产生色差达到灰卡４级所需的ＡＡＴＣＣ褪色单元的数　量，对每一ＡＡＴｃｃ标准羊毛标准布的连续编号。每一　个ＡＡＴＣＣ蓝色羊毛标准产生相当于灰卡４级变色所需　的ＡＡＴＣＣ褪色单位ＡＦＵ的数量关系见表ｌ。　表１　ＡＡＴＣＣ褪色单元￣ＩＡＡＴＣＣ蓝色羊毛标准等量曝晒量　ＡＡＴＣＣ蓝色羊毛标准　ＡＡＴＣＣ褪色单元／ＡＦＵ　另外，国标体系中的ＧＢ／Ｔ　８４２６—１９９８《耐光色　牢度：日光》和ＧＢ／Ｔ　８４２７—１９９８《耐人造光色牢　度：氙弧》对两组蓝色羊毛标准材料均可使用，但　所得结果不可互换。　（下转第４４页）　２　３ｍ染整技术　Ｖ０１－３２　Ｎｏ．７　Ｊｕ１．２０１０　（２）纱样不能太湿，否则纱样会因含水太多而　（４）三种烘干设备中，干手器烘纱对颜色无影　被烘糊。　响，烘箱或微波炉在它们各自最佳的烘干条件下，纱　３结论　样烘干后的颜色基本无影响。烘箱最佳的烘干条件　是保持烘干温度ｌｏ０～１２０＂Ｃ，烘干时间２０￣４０　ｍｉｎ。　（１）烘干温度低于１２０￣Ｃ，烘干时间在２０　ｍｉｎ内　使用微波炉烘纱对纱样颜色基本无影响，纱样脱水　对纱样颜色无影响，随时间延长，深红色热样与冷却　后的水分含量直接影响烘纱结果。　样有差异。　（２）温度超过ｌ２０℃，随烘干时间延长，深红　４参考文献　与橙色样热样变化明显，且回复量时间延长，必须　［ｉ］张璩．筒子纱染色的烘干［Ｊ］．毛纺科技，１９９８（２）：　充分冷却才能对色。　３０—３２．　（３）烘干温度大于１５５℃，随烘干温度升高和　［２］任进和，于光．射频烘干机在纱线烘干中的应用［Ｊ］．印　时间延长纱样颜色变化明显，不可接受。　染，２００４（２）：３２．　（上接第３６页）　［．Ｉ］．２００８，９：１卜１３　４　参：考文献　Ｅ４］唐育民．染整生产疑难问题解答［Ｍ］．北京：中国纺织　ＬＬＩ山　秆，２００４：３７５Ｉｌｕｇ　。［１］朱世林・纤维素纤维制品的染整［Ｍ］・北京：中国纺织　［５］Ｐ．Ｈ．．Ｙｅｎ，Ｋ．Ｍ．ｃｈｅｎ．Ｐｒｅｐａｒａｔｉ。ｎ　ａｎｄ　Ａｎｔｉ一　出版社，２００２：２６１—２６３　ｃｒｅａｓｅ　Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｄ　ｏｆ　Ｗａｔｅｒ－ｓｏｉｕｂｌｅ　Ｓｉｌｉｃｏｎ。　［２］程靖环，陶绮雯．染整助剂［Ｍ］．北京：纺织工业出版　Ｍｏｄｉｆｉｅｄ　Ｐｏｌｖｅｓｔｅｒ　Ａｕｘｉｉｉａｒｉｅｓ　ｆｏｒ　Ｆａｂｒｉｃ　社，１９８５：２７１—２８１　ｉｎ　Ｄｙｅｉｎｇ　Ｐｒｏｃｅｓｓ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　０ｆ　Ｐｏ１ｙｍｅｒ　［３］翟保京，张瑞军．纯棉织物复合功能整理生产实践　Ｒｅｓｅａｒｃｈ，１９９９，６（２）：１３３—１３９　（上接第４１页）　３．２有关色牢度结果评定方法的差异　的蓝色羊毛标准时出现视觉上的评定偏差。为了提　国标系列中有关耐日晒色牢度测试，一般根据　高精确度，至少取３块试样及相应的蓝色羊毛标准，　试样变色情况采用灰色样卡来控制曝晒时间，以蓝　也可根据客户具体要求确定取样批次和数目。在剪　色羊毛标准来评定试样的耐日晒色牢度等级；而美　取织物类试样时，使其长度方向平行于经向尺寸至　国的ＡＡＴＣＣ　ＴＭ１６耐日晒色牢度测试，则是用蓝色羊毛　少为７Ｏ．０　ｍｍ×１２０．０　ｍｍ，试样和蓝色羊毛标准都装　标准来控制曝晒时间，用灰色样卡来评定试样的耐　在白纸板上，用透光率为０的遮盖物遮盖试样。使用　日晒色牢度等级。　遮盖物时避免将试样表面压平，尤其当试样为绒类　４耐日晒色牢度测试试样准备　织物时。对于纱线，应将纱线缠绕或固定在白纸板　上，长度约为１５０．０　ｍｍ，宽度至少为２５．０　ｍｍ，且曝　国标中对于试样的尺寸可以变动，按试样数量　晒和未曝晒的部分含有同样数目的纱线。　和设备的试样夹形状和尺寸而定，但规定试样面积　不小于４５　ｍｍ×１０　ｍｍ，对于织物应紧附于硬卡上，　５结语　对于纱线紧密卷绕于硬卡上或平行排列固定于硬卡　纺织品日晒色牢度测试标准体系的建立和颁布实　上，对于散纤维则梳压整理成均匀薄层固定于硬卡　施，使得该项检测项目的推广应用更加科学化、规范　上。特别强调的是耐气候色牢度测试时应取尺寸不　化；特别是基于技术性能的新标准规定了要达到一定　小于４５咖×２０　ＩｒＩＩＩｌ的试样三块，其中一块留作评级用　测试结果所要求的技术操作参数，大大促进了印染行　原样，而且散纤维不作耐气候色牢度试验。　业的科技发展，同时对我国许多纺织品生产外贸出口　美国标准中规定试样的尺寸和形状与蓝色羊毛　企业以及各级质量检测单位形成很大的冲击和挑战，　标准相同，防止因为面积较大的试样对照面积较小　更是我国纺织印染行业的发展机遇和方向。