紡織品色牢度測試方法的比較與淺析
染色牢度(簡稱色牢度)，是指 1 色牢度檢驗標準體系 國際標準化組織紡織品技術委員會第一分委員會(ISO/TC 38/SC1)是專門從事紡織品色牢度試驗和染料特性研究的委員會，1998年制定了一套ISO 105《紡織品色牢度試驗》國際標準，共十三個系列，是目前世界上所能查到的最完整、最具體的標準系列，代表著世界先進水平[1]。發展到至今，目前常用的標準有ISO、ASTM、AATCC、JIS、BS、EN 、DIN、GB等。其中AATCC標準側重于化學分析方面的項目和染色牢度等;ASTM標準側重于物理指標，如強力、抗起毛起球等項目的測試;對于JIS而言，大部分標準在原理和方法上基本采用ISO相關色牢度測試標準，但針對 我國在紡織品方面首次頒布的國家標準是在1956年由原紡織工業部提出的，屬于紡織品色牢度試驗方法僅有8個，適用范圍特指純棉印染布。該標準在1978年經過修訂后其應用范圍擴大到棉的純紡產品以及棉與化纖的混紡產品。經過半個世紀的發展，我國的色牢度檢驗標準發展迅速，現行有55個色牢度方法標準[2],除“耐唾液色牢度”和“耐光色牢度：碳弧”兩個測試方法之外，其余53個標準均參照ISO標準，采標的形式有等效采用、修改采用和等同采用。 從大量的文獻中可以看出國外色牢度試驗方法和標準比國內要更加完善和先進，國內的標準在很大程度上都參照ISO，但是制訂的時間往往要晚幾年。 2 不同色牢度項目的研究現狀和存在的不足 色牢度包括的內容廣泛，檢測的項目多，下面對國內部分現行的主要色牢度標準的測試條件、測試結果與國外的測試標準進行對比，分析其存在的差異。 2.1 耐洗色牢度 耐洗色牢度考核的是紡織品經洗滌液作用后顏色的保持能力，是衡量紡織品使用價值的重要指標。我國紡織品耐洗色牢度的現行標準主要有GB/T 3921-2008《紡織品 色牢度實驗 耐皂洗色牢度》和GB/T 12490-2007《紡織品色牢度耐家庭和商業洗滌色牢度》，兩者在
潘葵[4]等人對比了不同標準的耐洗色牢度測試結果，發現AATCC的測試結果比其他標準的要好。許良英[5]等人研究了GB/T 3921.1-3921.5、AATCC 61、JIS L 0844中的A法和ISO 105 C01-C05等方法的等效性，發現同一試樣由于測試設備與條件(溫度、時間、試樣的尺寸、貼襯的類型、洗滌液的成分以及用量)的不同，結果也不相同，原樣變褪色有0.5~1級的差異，JIS標準比其他的標準低0.5~1級。有人通過研究單纖維和多纖維貼襯對測試結果的影響，得出前者的測試結果比后者高0.5級左右[6]，但是從實際應用情況考慮，多纖維貼襯更加符合實際應用，所以在某些標準上甚至只規定使用多纖維貼襯，如AATCC。因此在測定耐洗色牢度之前，一定要明確所要檢測
耐洗色牢度是色牢度中常規的檢測項目，但目前使用的標準還存在不足。如面料與服裝采用的測試標準沒有進行有效銜接問題，比如FZ/T 73024-2006《化纖針織內衣》中耐洗試驗方法按照GB/T 3921.1執行，而在FZ/T 72001-1992《滌綸針織面料》中則按照GB/T 3921.3執行。同時，對于少數的服裝只規定了測試標準，并沒有說明該標準的具體方法，易造成采用同一個標準中的不同方法得到不同的結果[7]。
2.2 耐光色牢度
目前國內現行的耐光色牢度測試標準有[8]GB/T 8426-1998《紡織品 色牢度試驗 耐光色牢度、GB/T 8427-1998《紡織品 色牢度試驗 耐人造光色牢度：氙弧》、GB/T 8429-1998《紡織品色牢度試驗耐氣候色牢度：室外曝曬》，其中GB/T 8427-1998是常用的標準，給出了5種方法。
國際上較有影響力的是ISO 105 B02、AATCC 16和JIS 0843三個標準。就目前耐光色牢度測試標準的發展情況來說，國外的多個標準對主要測試參數和方法進行了明確規定或者部分參數明確規定，如AATCC TM16-2003標準，對黑板溫度計溫度、標準黑板溫度計溫度、艙內溫度、相對濕度、暴曬時間、輻射能量等都進行了量化控制，對測試項目的精準性起到了至關重要的作用[9]，而我國沒有明確具體的測試參數和方法。這正是我國在耐光色牢度測試標準存在的一個大問題，影響測試數據的重現性和精準性。
測試中常見的耐光色牢度問題主要出現在棉及其混紡產品上[10]。用于棉纖維染色的染料絕大部分屬于活性染料，在光、光汗、還原劑、甲醛、氧化劑、氧化性氣體、熱和酸堿等眾多作用因素中，引起活性染料母體即發色體系變色和褪色的主要作用因素是光，或光汗同時作用。在這些染料的實際應用中，往往發現某些中淺色產品的耐光色牢度問題比較嚴重, 一般而言，淺色染料耐光色牢度差，深色染料耐光色牢度好。國外有學者[11]研究了織物的耐光色牢度與抗紫外的關系，發現在紫外線能量范圍內，染料分子吸收光子成激發態，發生光化學反應;纖維上某些物質因
近年，我國也開始意識到測試條件量化的重要性，一些學者對部分測試條件進行了研究。如褚靜[12]對紡織品耐氙弧光色牢度的測試條件研究，必須保證使被測樣品在中等有效濕度條件下進行。要達到這一要求，必須仔細控制試驗倉內的溫度、相對濕度、光照射強度在有效范圍內，從而做到準確反映出織物耐光性。
2.3耐摩擦色牢度
耐摩擦色牢度分耐干摩擦和耐濕摩擦色牢度兩種。常見的耐磨擦色牢度標準有GB/T 3920-2008、AATCC 8-2007、JIS L 0849:2004，這三個標準的測試條件存在差異，如表2所示。
張秀平[13]等人經過實驗比對分析得出同一種織物采用不同標準所得到的測試結果不同，JIS檢測方法沾色最嚴重，其次是AATCC，而GB/T檢測方法沾色最輕。該結果與其摩擦次數和摩擦方式有關，JIS的摩擦次數最多。Kui Pan[14]等人比較了GB/T 3920-2008 和AATCC 8-2007兩個標準，兩者差異不大，主要是摩擦布的含水量不同。
目前國內在耐摩擦色牢度測試方面存在問題主要是針對纖維素纖維類產品，尤其是中深色的棉、麻及其混紡類產品。特別是當織物的表面并不光滑時，其濕摩擦色牢度很難達到客戶要求的3級，有時2～3級也難以達到[15]。
2.4 耐氯化水色牢度
耐氯化水主要是指耐消毒水和游泳池水，大多數國內外的標準都明確了紡織品耐游泳池水中有效氯的色牢度測試方法，而對于紡織品耐自來水中有效氯(即低濃度)的色牢度測試方法卻很少。
耐氯化水色牢度測試的關鍵在于氯化水工作液的配制。翟保京[16]等人對氯化水工作液的配制作了定量分析和細化描述。張秀平[17]等人對耐氯化水色牢度和有效氯的關系進行了分析，發現在各國標準中有效氯濃度是被測試面料色牢度等級的決定性
2.5 復合色牢度
在很多場合，紡織品的顏色受到的不僅僅是一種因素的影響，而是兩種或兩種以上因素的雙重或多重作用。從國內外關于復合色牢度的研究成果不多。復合色牢度包括耐光/汗色牢度、耐光/氯色牢度和耐汗/光/氯色牢度等。
2.5.1耐光/汗色牢度
光/汗復合色牢度簡稱光汗色牢度，是指紡織品的顏色在服用過程中受人體汗液和日光共同作用下保持原來色澤的能力。最早研究汗光色牢度的國家是日本和西班牙[18]。國內外已有的耐光汗色牢度的標準包括GB/T 14576-93、SN/T 1461-2004、JIS LO888-1988、ATTS、MIZUNO及AATCC 125-2004，這些測試方法之間存在著明顯差異，對于不同標準的汗液，染料在織物上的耐汗光復合色牢度也存在差異。常用的標準有GB/T、AATCC、ATTS。相比之下ATTS測試方法較為嚴格。它與GB/T相比增加了乳酸、DL-天冬酞氨酸、D-泛酸鈉和葡萄糖等組分，乳酸、葡萄糖共同參與光致還原作用。值得注意的是耐光與耐光汗色牢度的機理不同。Yasuyo Okada[19]等人提出普通光照所導致的褪變色是光氧化機理的產物，而由光和汗漬所導致的褪變色與光還原機理有很大關系，光、汗色牢度好的染料還應具備較好的耐還原反應性。也就是說，日曬牢度好的染料并不一定是光、汗復合色牢度好的染料。
我國現行的耐光/汗色牢度的標準是GB/T 14576-2009，它在GB/T 14576-1997基礎上進行了修改，對酸性汗液增加了一種新的配方，同時將6塊棉貼襯改為防水板，采用灰色變色卡評定等級。但新標準存在不足，周理杰[20]等人對同樣的織物采用新、舊標準進行了測試，發現新標準無論是用酸汗還是堿汗其結果都比原來的要好，產品標準的這一指標值已經喪失了實際意義。分析其原因是由于在制定標準的時候，沒有考慮到試驗方法的變更對測試值大小的影響，而導致方法標準與產品標準的脫節。
2.5.2 耐光/氯化水色牢度
對于耐光/氯化水色牢度的測試是先進行氯水處理再進行暴曬，而目前國內外還沒有相應的測試方法和相關標準。有文獻研究證明[21]在分析氯化水質量濃度、浸泡時間、織物的帶液率和光照輻照量等影響因素中，光照輻照量的影響最大。
2.5.3耐汗/光/氯色牢度
近年來，消費者發現在一些特殊環境下，比如在游泳池水或者海水等含氯的水質環境條件下，尤其是附加了光、汗的綜合作用時，紡織品的褪色十分明顯，例如游泳衣等。由于光、汗、氯三種因素同時存在的情況比較復雜，實驗室模擬環境比較難建立，多年來在該領域高水平的研究成果不多。到目前為止，國內外還沒有關于光、汗、氯復合色牢度的試驗方法標準。張帆[22]等人通過參考單項指標的色牢度測試標準分析汗/光/氯復合色牢度之間的關系，發現對于光汗色牢度來說，復合色牢度一般取決于耐光色牢度，對于耐光/氯化水色牢度則由較差一個色牢度決定，綜合來說日曬對色牢度的影響最大，并得出了泳衣面料耐光、汗、氯復合色牢度的產品要求至少高于3級。
3 結語
通過對以上不同色牢度項目標準與國外的標準的比較和分析可以看出，我國色牢度測試標準還存在以下不足：
(1)國內對于單項色牢度的測試標準已經相對完善，盡管對于某些復合色牢度的測試標準有一定的研究，但是沒有統一的標準。如光/氯化水色牢度以及汗/光/氯色牢度，需要在這方面進行深入研究，盡早建立統一標準。
(2)一些標準在修訂時，產品標準和方法
(3)對于標準的測試條件的量化有所欠缺。這樣會影響測試結果的重現性和精準性。如我國對耐光色牢度的測試條件沒有明確規定。
(4)產品標準引用測試方法時，對列有多種試驗條件的方法的情況，產品標準未明確指定具體的條件，不同的企業、檢測機構因試驗條件選擇有異，導致測試結果不同。
因此，我們可以看出，我國現行的部分標準還不夠完善。對于存在爭議的標準或者沒有統一的標準應盡快制定出合理詳細的標準。其次采用不同的標準及測試方法,其測試結果不同,對產品性能的評價勢必造成影響。所以應當充分了解不同產品的標準要求和買方要求來選擇合理的測試方法,以減少貿易中的摩擦。
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