國(guó)內(nèi)外紡織品色牢度彩色標(biāo)準(zhǔn)織物研究現(xiàn)狀及意義

董亞楠+劉錦瑞+高友軍+郭志慧+孫麗霞+王文麗

摘要：本文論述了國(guó)內(nèi)外紡織品色牢度彩色標(biāo)準(zhǔn)織物研究現(xiàn)狀及意義，并以耐摩擦色牢度為例，論述了紡織品色牢度彩色標(biāo)準(zhǔn)織物的幾個(gè)用途：可用于摩擦測(cè)試儀器的校驗(yàn)確認(rèn)；用于摩擦過程中操作規(guī)范性的校驗(yàn)確認(rèn)；降低人工評(píng)級(jí)難度、提高評(píng)級(jí)準(zhǔn)確度；作為評(píng)級(jí)儀器評(píng)級(jí)結(jié)果的基準(zhǔn)；用于生產(chǎn)企業(yè)的質(zhì)量控制；用于檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的質(zhì)量控制等，從而提出了紡織品色牢度彩色標(biāo)準(zhǔn)織物開發(fā)的必要性及迫切性。

關(guān)鍵詞：紡織品；色牢度；彩色標(biāo)準(zhǔn)織物；摩擦

中圖分類號(hào)：TS197 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

Present Situation and Significance of Research on Fabric Specimen for Textile Color Fastness Test at Home and Abroad

Abstract： This paper discussed the present situation and significance of research on fabric specimen for textile color fastness test at home and abroad. Taking rubbing fastness as the example， this paper discussed several uses of color standard fabrics， for example， they can be used for the calibration and verification of the testing equipment； for checking and verifying whether the operation is standard during the rubbing test； for reducing the degree of difficulty of artificial rating and improving the rating accuracy； used as a reference for instrument rating； used for the quality control of production enterprises； used for quality control of testing laboratory， etc.， thus demonstrating the necessity and urgency of developing color fabric specimen for textile color fastness test.

Key words： textiles； color fastness； color fabric specimen； rubbing

紡織品色牢度是評(píng)價(jià)紡織品內(nèi)在質(zhì)量、安全性能、使用性能的重要指標(biāo)之一，因此色牢度在紡織品的生產(chǎn)質(zhì)量控制和成品檢驗(yàn)方面尤其重要。目前色牢度評(píng)級(jí)方法包括目測(cè)法和儀器法，由于儀器評(píng)級(jí)會(huì)受到樣品形狀、表面形態(tài)等限制，多年來并未廣泛推廣；傳統(tǒng)的色牢度評(píng)級(jí)一直沿用目測(cè)法，檢驗(yàn)員通過對(duì)試樣色澤變化的目測(cè)，將彩色的樣品變化轉(zhuǎn)換成灰度差別，再同標(biāo)準(zhǔn)灰卡進(jìn)行比較，經(jīng)過綜合分析之后得出評(píng)定結(jié)果。紡織品色牢度的檢測(cè)，受很多方面的因素影響，包括檢驗(yàn)人員對(duì)試樣的處理、評(píng)級(jí)人員的技術(shù)水平、評(píng)級(jí)環(huán)境條件的選擇、評(píng)定過程的分析、評(píng)級(jí)的順序以及檢驗(yàn)人員的自身狀態(tài)等，與檢驗(yàn)人員的經(jīng)驗(yàn)有著很大的關(guān)系。在這一過程中，檢測(cè)人員將彩色轉(zhuǎn)換成灰色進(jìn)行評(píng)級(jí)，由于直觀性太差，存在著一定誤區(qū)與風(fēng)險(xiǎn)，尤其是對(duì)于剛開始學(xué)習(xí)的檢驗(yàn)員。這些客觀和主觀因素容易影響檢驗(yàn)員的判斷，導(dǎo)致評(píng)定結(jié)果產(chǎn)生很大誤差。所以建立一套科學(xué)、直觀的色牢度彩色系列各個(gè)等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)織物具有重要的實(shí)際意義。

1 研究背景

根據(jù)可獲得的國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)報(bào)道，科研人員研究紡織品色牢度的感官評(píng)定時(shí)，主要是系統(tǒng)地分析在使用各項(xiàng)色牢度標(biāo)準(zhǔn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生哪些誤差和誤差的來源，以及在檢驗(yàn)色牢度時(shí)如何避免一些客觀因素引起的誤差，而如何判斷是哪個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)的問題，并沒有提出一個(gè)切實(shí)有效的方法。

目前，國(guó)內(nèi)外業(yè)內(nèi)人士已關(guān)注到類似的問題：美國(guó)AATCC已經(jīng)生產(chǎn)出了評(píng)級(jí)用彩色標(biāo)準(zhǔn)樣卡；ATLAS公司在生產(chǎn)CM-5型摩擦色牢度試驗(yàn)儀的同時(shí)附上了一種摩擦質(zhì)控樣；國(guó)內(nèi)北京亞分科技有限公司也研制出了單顏色個(gè)別級(jí)別的色牢度質(zhì)控樣。但是對(duì)于色牢度各個(gè)等級(jí)不同顏色都包括的標(biāo)準(zhǔn)織物的系統(tǒng)研究還是空白。一是由于有經(jīng)驗(yàn)的檢測(cè)人員青黃不接，新入行人員檢測(cè)能力不足。二是研究各種顏色、各類織物的標(biāo)準(zhǔn)色牢度彩色標(biāo)準(zhǔn)織物是一個(gè)龐大的工程，難度較大。僅以最簡(jiǎn)單的耐摩擦色牢度為例，7個(gè)顏色8個(gè)等級(jí)就需要做56個(gè)標(biāo)準(zhǔn)織物，其研究過程已突顯不易。

科技進(jìn)步促進(jìn)快捷的檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，儀器評(píng)級(jí)的優(yōu)勢(shì)明顯。有標(biāo)準(zhǔn)織物作基準(zhǔn)，既可以彌補(bǔ)其短板促進(jìn)其發(fā)揚(yáng)光大，還可以降低檢測(cè)難度、提高檢測(cè)效率，將切實(shí)有效地實(shí)現(xiàn)儀器評(píng)級(jí)的快速發(fā)展。

所以，亟需建立一整套包括 7個(gè)色系、9個(gè)等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)織物來填補(bǔ)這一空白，尤其是涉及判定結(jié)果是否合格的關(guān)鍵等級(jí)，比如2～3、3、3～4、4 級(jí)等。彩色標(biāo)準(zhǔn)織物在作為彩色樣品評(píng)級(jí)參照的同時(shí)，也可以作為質(zhì)控樣使用，并匯集AATCC彩色標(biāo)準(zhǔn)樣卡和ATLAS公司質(zhì)控樣的優(yōu)點(diǎn)。研究色牢度彩色標(biāo)準(zhǔn)織物，不僅有著普遍的意義，對(duì)于每一類色牢度還有其特殊的作用。本文以耐摩擦色牢度標(biāo)準(zhǔn)織物為例，進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析。

2 研究耐摩擦色牢度彩色標(biāo)準(zhǔn)織物的意義

紡織品耐摩擦色牢度的沾色，主要是在機(jī)械摩擦力的作用下使織物表面未固著的染料直接轉(zhuǎn)移至標(biāo)準(zhǔn)白布上造成的。其色牢度主要考察在一定壓力下，織物經(jīng)過往復(fù)摩擦運(yùn)動(dòng)，在棉摩擦布上的沾色程度，棉摩擦布上沾色越淺，色牢度等級(jí)越高，則紡織品的耐摩擦色牢度越好；反之，色牢度越差。影響耐摩擦色牢度的因素除生產(chǎn)過程中的因素外，摩擦色牢度測(cè)試過程也存在諸多問題，如果有耐摩擦色牢度彩色標(biāo)準(zhǔn)織物，就可以客觀準(zhǔn)確地判定其產(chǎn)生的原因。

2.1 降低人工評(píng)級(jí)難度、提高評(píng)級(jí)準(zhǔn)確度

目前市場(chǎng)上的紡織品服裝顏色多變，技術(shù)人員在對(duì)這些彩色的織物評(píng)級(jí)時(shí)單純參考灰卡可能導(dǎo)致顏色轉(zhuǎn)化時(shí)對(duì)結(jié)果把握不夠準(zhǔn)確，造成評(píng)級(jí)的難度；另外，GB18401—2010《國(guó)家紡織產(chǎn)品基本安全技術(shù)規(guī)范》明確規(guī)定了嬰幼兒服裝耐干摩擦色牢度不得低于4級(jí)，其他紡織品耐干摩擦色牢度不得低于3級(jí)，評(píng)級(jí)人員在對(duì)這些關(guān)鍵級(jí)別評(píng)級(jí)時(shí)眼光稍微的差異就會(huì)造成對(duì)產(chǎn)品的錯(cuò)誤判定，其影響的可能是一批產(chǎn)品出口到國(guó)外后遭索賠的風(fēng)險(xiǎn)，或國(guó)內(nèi)買賣雙方的爭(zhēng)議。所以評(píng)級(jí)時(shí)如果對(duì)結(jié)果把握不準(zhǔn)、模棱兩可，可以用類似顏色的相近級(jí)別的耐摩擦標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的沾色樣品去做參考進(jìn)行評(píng)級(jí)。表1列出了市面上常見的7個(gè)具有代表性顏色的幾個(gè)關(guān)鍵等級(jí)的摩擦沾色樣照，對(duì)相似顏色進(jìn)行評(píng)級(jí)時(shí)可以參考這些摩擦沾色樣照，比單純參照灰卡評(píng)級(jí)更直觀。

2.2 作為評(píng)級(jí)儀器評(píng)級(jí)結(jié)果的基準(zhǔn)

目前除了人工目測(cè)法評(píng)級(jí)外，還有儀器法評(píng)級(jí)，儀器法評(píng)級(jí)包括接觸式測(cè)色儀和非接觸式數(shù)碼影像系統(tǒng)。兩種儀器評(píng)級(jí)方法均存在一系列的問題，例如接觸式測(cè)色儀在評(píng)級(jí)時(shí)對(duì)織物的表面形態(tài)、組織結(jié)構(gòu)等要求很高，以滿足測(cè)試時(shí)達(dá)到完全的漫反射；而數(shù)碼影像系統(tǒng)由于是對(duì)采集的圖片進(jìn)行評(píng)級(jí)，所以采集到圖片顏色的真實(shí)性、電腦顯示屏色彩的真實(shí)性至關(guān)重要，在日常使用數(shù)碼影像系統(tǒng)評(píng)級(jí)時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)，對(duì)黃色紡織品評(píng)級(jí)時(shí)數(shù)碼影像采集的圖片有些失真，與人工評(píng)級(jí)差別很大。

儀器評(píng)級(jí)法目前僅在小范圍內(nèi)使用，因?yàn)閮x器只是對(duì)樣品的色度值進(jìn)行分析計(jì)算，而真實(shí)的試樣顏色變化卻是由諸多因素引起的。儀器評(píng)級(jí)只能起輔助作用，起決定作用的還是人工評(píng)級(jí)。

儀器評(píng)級(jí)也有快速、客觀的優(yōu)點(diǎn)。在保證儀器評(píng)級(jí)準(zhǔn)確的前提下，可以用儀器評(píng)級(jí)來提高工作效率、降低工作強(qiáng)度、消除人員主觀因素的影響。此時(shí)紡織品耐摩擦色牢度彩色標(biāo)準(zhǔn)織物的棉沾色樣品有助于確認(rèn)儀器評(píng)級(jí)的準(zhǔn)確性。如果有各類色牢度彩色標(biāo)準(zhǔn)織物作為基準(zhǔn)，對(duì)儀器評(píng)級(jí)結(jié)果加以修正，那么將會(huì)擴(kuò)大儀器評(píng)級(jí)的應(yīng)用范圍。

2.3 用于摩擦測(cè)試儀器的校驗(yàn)確認(rèn)

摩擦測(cè)試儀器應(yīng)定期進(jìn)行校驗(yàn)確認(rèn)，以保證摩擦測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性。目前使用的摩擦測(cè)試儀器，主要發(fā)生變化的部分有兩個(gè)，一是其摩擦頭大多非金屬材質(zhì)，在實(shí)驗(yàn)過程中極易受到磨損且不易靠目測(cè)感知；二是摩擦樣品布下面的標(biāo)準(zhǔn)砂紙的也會(huì)在檢測(cè)過程中發(fā)生變化，這或多或少會(huì)影響檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。使用已知等級(jí)的摩擦色牢度標(biāo)準(zhǔn)織物作為校驗(yàn)儀器的試樣，可以避免測(cè)試時(shí)由于儀器問題引起的錯(cuò)誤結(jié)果。如果摩擦結(jié)果恰好是標(biāo)準(zhǔn)織物已知的等級(jí)，那說明摩擦儀器可以正常使用；如果出現(xiàn)不正常的摩擦圖像，則說明測(cè)試儀器需要進(jìn)行更換砂紙、摩擦頭或進(jìn)行校驗(yàn)修整。

利用摩擦色牢度標(biāo)準(zhǔn)織物進(jìn)行摩擦測(cè)試，可避免儀器出現(xiàn)以下問題，并及時(shí)修整：（1）如果測(cè)出的摩擦沾色圖像不是很圓且有摩偏不均勻的現(xiàn)象，表明摩擦頭表面不平整；（2）如果測(cè)出的摩擦沾色圖像比已知的沾色淺，則需檢查確認(rèn)摩擦的動(dòng)程及次數(shù)，另外需要檢查更換摩擦砂紙。

2.4 用于摩擦過程中操作規(guī)范性的校驗(yàn)確認(rèn)

在摩擦試驗(yàn)過程中，如果人為因素操作不當(dāng)，也會(huì)導(dǎo)致結(jié)果的不準(zhǔn)確，所以利用已知等級(jí)的色牢度標(biāo)準(zhǔn)織物也可確認(rèn)測(cè)試人員在試驗(yàn)過程中的操作規(guī)范性。

如果測(cè)出的摩擦沾色圖像類似于橢圓形，則表明夾樣金屬套環(huán)夾可能松動(dòng)。在夾套小白布的時(shí)候，不能太靠上或靠下，如果位置不恰當(dāng)會(huì)造成摩擦過程中織物隨著摩擦測(cè)試前后移動(dòng)進(jìn)而使摩擦沾色圖像呈現(xiàn)橢圓形，最終導(dǎo)致摩擦結(jié)果不準(zhǔn)確。做濕摩擦測(cè)試時(shí)，如果摩擦沾色圖像比已知的淺，則需要考察摩擦白布的含濕率是否太低；反之，摩擦沾色圖像如果比已知的深，則需考慮摩擦白布的含濕率是否太高。除此之外，在做耐汗、耐水等色牢度試驗(yàn)時(shí)，還可以確認(rèn)操作過程中配液的準(zhǔn)確性、試驗(yàn)時(shí)間是否足夠等。

2.5 用于生產(chǎn)企業(yè)的質(zhì)量控制

紡織品耐摩擦彩色標(biāo)準(zhǔn)織物可以幫助工廠更好地進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控，比如一批產(chǎn)品經(jīng)過下車后，外觀檢測(cè)無色差、條染等疵點(diǎn)，但是摩擦色牢度出現(xiàn)沾色條塊化、半圓等現(xiàn)象，此時(shí)采用標(biāo)準(zhǔn)織物進(jìn)行檢測(cè)，就可以分清生產(chǎn)技術(shù)和實(shí)驗(yàn)室的責(zé)任。同時(shí)，相似色系的紡織品的色牢度等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)織物可以減少其檢測(cè)人員的評(píng)級(jí)難度，使評(píng)級(jí)更加直觀、快速、準(zhǔn)確，甚至可以解決生產(chǎn)企業(yè)檢測(cè)人員流動(dòng)快的問題。

2.6 用于檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室的質(zhì)量控制

另外，可以利用已知等級(jí)的耐摩擦標(biāo)準(zhǔn)織物定期對(duì)檢測(cè)人員的技術(shù)能力進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)檢測(cè)人員摩擦試驗(yàn)時(shí)各個(gè)參數(shù)的控制以及評(píng)級(jí)的準(zhǔn)確性；同時(shí)也可以作為實(shí)驗(yàn)室新進(jìn)人員崗前培訓(xùn)、考核、參加能力驗(yàn)證的練習(xí)試驗(yàn)，用于能力驗(yàn)證提供者的樣品等。

3 結(jié)語

目前紡織品色牢度評(píng)級(jí)主要還是采用目測(cè)法，理想的儀器評(píng)級(jí)系統(tǒng)還需要繼續(xù)不斷的研究改進(jìn)。色牢度彩色標(biāo)準(zhǔn)織物的研制首先可以有效地幫助人工目測(cè)評(píng)級(jí)，降低檢測(cè)難度，提高工作效率，使評(píng)級(jí)更加準(zhǔn)確客觀；其次，如果研制成功還可能使儀器評(píng)級(jí)進(jìn)入快車道；其三，色牢度彩色標(biāo)準(zhǔn)織物的使用加強(qiáng)了質(zhì)控的可操作性，不僅可以有針對(duì)性地指導(dǎo)生產(chǎn)，還可以實(shí)時(shí)監(jiān)控各類色牢度測(cè)試的規(guī)范性，在結(jié)果出現(xiàn)問題時(shí)，分析各個(gè)環(huán)節(jié)的影響，從而高效地解決問題。色牢度評(píng)級(jí)需求量很大，而評(píng)級(jí)還存在一定難度，所以亟需建立一套科學(xué)、直觀的色牢度彩色系列標(biāo)準(zhǔn)織物來填補(bǔ)國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)的空白，解決這一困擾業(yè)界的難題。

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作者簡(jiǎn)介：董亞楠，女，1986年生，工程師，主要從事紡織品檢測(cè)工作。

作者單位：董亞楠、劉錦瑞、高友軍、孫麗霞、王文麗，河北出入境檢驗(yàn)檢疫局檢驗(yàn)檢疫技術(shù)中心；郭志慧，河北名世錦簇紡織有限公司。

基金項(xiàng)目：國(guó)家質(zhì)檢總局科技計(jì)劃項(xiàng)目（2014IK180）。