紡織品黃變機(jī)理與質(zhì)量控制

王宜滿

摘要：

根據(jù)現(xiàn)有紡織品的黃變質(zhì)量問(wèn)題對(duì)黃變問(wèn)題進(jìn)行了分類，同時(shí)對(duì)各種黃變質(zhì)量問(wèn)題產(chǎn)生的原因進(jìn)行了分析，重點(diǎn)分析和研究了氧化黃變?cè)蚝同F(xiàn)行質(zhì)量控制方法標(biāo)準(zhǔn)的缺陷，引入了可實(shí)施的非標(biāo)檢測(cè)方法，并給出了控制黃變的技術(shù)指標(biāo)和預(yù)防措施的建議。

關(guān)鍵詞：紡織品；黃變機(jī)理；測(cè)試

黃變是紡織服裝產(chǎn)品常見(jiàn)的一種質(zhì)量問(wèn)題。一般是指紡織服裝產(chǎn)品受外界條件的影響下，如光、化學(xué)藥品、溫濕度變化等作用而在紡織服裝表面發(fā)生的顏色泛黃現(xiàn)象。黃變質(zhì)量問(wèn)題在白色或淺色明亮的紡織品、漂白或增白紡織品、牛仔服裝和水洗整理服裝產(chǎn)品上出現(xiàn)的幾率較大。黃變現(xiàn)象產(chǎn)生于紡織服裝加工使用的各道過(guò)程中，如加工、儲(chǔ)存運(yùn)輸、銷售使用等過(guò)程，由于黃變問(wèn)題不僅僅對(duì)紡織服裝產(chǎn)品的外觀質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，而且會(huì)導(dǎo)致紡織服裝產(chǎn)品使用性能下降、壽命降低，造成黃變導(dǎo)致的質(zhì)量投訴問(wèn)題呈現(xiàn)逐年上升的態(tài)勢(shì)。因此如何在前期生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)紡織服裝產(chǎn)品可能出現(xiàn)的黃變質(zhì)量問(wèn)題，并提前預(yù)防和規(guī)避該質(zhì)量問(wèn)題一直是行業(yè)研究的熱點(diǎn)。有關(guān)紡織服裝產(chǎn)品黃變問(wèn)題的檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)近兩年相繼出臺(tái)，對(duì)控制紡織服裝的黃變質(zhì)量問(wèn)題提供了參考，但由于黃變問(wèn)題產(chǎn)生的原因復(fù)雜，產(chǎn)生的原理各不相同，因而相關(guān)質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)和方法需要系統(tǒng)歸納和完善。

本文通過(guò)日常質(zhì)量管理工作中所發(fā)現(xiàn)的黃變問(wèn)題，對(duì)紡織品的黃變進(jìn)行了分類，歸納總結(jié)了紡織品黃變產(chǎn)生的機(jī)理，探討每種類型黃變合適的檢測(cè)方法，為紡織服裝企業(yè)提前預(yù)防黃變質(zhì)量問(wèn)題提供參考。

1 黃變分類

由于紡織服裝產(chǎn)品生產(chǎn)和銷售涉及到的工序多、流程長(zhǎng)，黃變問(wèn)題出現(xiàn)的位置各不相同。根據(jù)紡織品服裝上黃變特征及產(chǎn)生的原因，本文將黃變大致分為五類：光黃變、酚黃變、柔軟劑黃變、增白劑黃變和氧化黃變。

紡織服裝產(chǎn)品的光黃變、酚黃變現(xiàn)有的研究較為集中，李璐[1]指出紡織品常見(jiàn)黃變是光黃變和酚黃變兩種，并對(duì)每種黃變進(jìn)行了系統(tǒng)的描述，提出了改善或防止黃變的措施；周愛(ài)暉等人[2]采用氙弧燈照法、太陽(yáng)光照法、酚黃變法三種檢測(cè)方法的比較，分析棉針織物黃變、真絲黃變、聚酰胺纖維織物黃變產(chǎn)生的原因；楊闖[3]給出了酚黃變、BHT（2，6-二叔丁基對(duì)甲酚）黃變、NOX黃變等判斷識(shí)別方法。紡織服裝產(chǎn)品的氧化黃變、增白劑黃變、柔軟劑黃變的研究較少，相關(guān)文獻(xiàn)資料未見(jiàn)報(bào)道。

2 黃變產(chǎn)生的機(jī)理及質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)

2.1 光黃變

光黃變是指由太陽(yáng)光或紫外光照射而引起的紡織品表面顏色泛黃現(xiàn)象，常見(jiàn)于漂白織物、增白織物、淺色明亮織物。光黃變產(chǎn)生的主要原因是光氧化裂解作用。在高能量光的作用下，上染后的織物上染料吸收光能致染料共軛體系發(fā)生改變，藍(lán)色或藍(lán)紫色減弱或消失，從而呈現(xiàn)黃色；楊丹等人[4]發(fā)現(xiàn)，可見(jiàn)光和紫外光均會(huì)引起光褪色。對(duì)于偶氮類染料上染的紡織服裝產(chǎn)品，可見(jiàn)光是主要因素；對(duì)于酞菁類染料上染的紡織服裝產(chǎn)品，紫外光是主要因素。

對(duì)于漂白織物，生產(chǎn)上一般采用了氯漂、氧漂或氯氧聯(lián)漂的加工，纖維上殘留的天然黃色素被氧化，黃色減弱或消失，但這個(gè)過(guò)程是不穩(wěn)定或可逆的，一旦受到溫濕度、光照作用或時(shí)間的延長(zhǎng)，部分黃色素又被還原再現(xiàn)。一般深色織物發(fā)生光黃變問(wèn)題概率小一些。

關(guān)于光照引起黃變的測(cè)試方法，歸納為兩類，一類是自然光（測(cè)試時(shí)均采用模擬光源）照射引起的黃變，另一類是紫外光照射引起的黃變；這些方法歸納如表1，根據(jù)需要合理選擇采用。

2.2 酚黃變

紡織服裝產(chǎn)品的酚黃變是由氧化氮或酚類化合物所引起的紡織品表面泛黃，通常通過(guò)包裝材料或其他方式（如物流）接觸轉(zhuǎn)移引起。一般包裝材料（如聚乙烯薄膜）含有抗氧化劑，其中應(yīng)用較為廣泛的為BHT（此種物質(zhì)可延長(zhǎng)薄膜的使用壽命），這種物質(zhì)轉(zhuǎn)移到織物上遇到大氣中的氮氧化合物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，引起織物發(fā)黃。

NOx + BHT → 醌甲基化合物（黃色物質(zhì)）

一些纖維材料本身，如錦綸及其混紡織物易產(chǎn)生酚黃變，錦綸合成時(shí)的原材料TDI（甲苯二異氰酸酯）往往會(huì)加入BHT，防止使用和儲(chǔ)存過(guò)程中的光老化，但帶來(lái)的負(fù)面影響就是BHT游離到纖維表面易引發(fā)黃變。由于錦綸原料在紡織服裝領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，且包裝運(yùn)輸是紡織服裝產(chǎn)品生產(chǎn)銷售中不可缺失的環(huán)節(jié)，所以酚黃變產(chǎn)生的質(zhì)量問(wèn)題較為廣泛，其質(zhì)量控制的檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)主要有如下幾種：

（1）GB/T 29778—2013 《紡織品 色牢度試驗(yàn) 潛在酚黃變的評(píng)估》；

（2）SN/T 2468—2010 《進(jìn)出口紡織品酚黃變?cè)囼?yàn)方法》；

（3）ISO 105-X18：2007《紡織品 色牢度試驗(yàn) 第X18部分：材料苯酚發(fā)黃可能性評(píng)估》。

2.3 氧化黃變

紡織服裝產(chǎn)品的氧化黃變多發(fā)生在牛仔服和水洗整理過(guò)的織物上，其產(chǎn)生的機(jī)理主要是由大氣污染物中氧化性氣體（如臭氧、氮氧化合物等）對(duì)紡織面料上的染化料氧化而產(chǎn)生。

2.3.1 氧化黃變?cè)蚍治?/p>

地球氣候變化、工業(yè)廢氣和車輛尾氣的排放等環(huán)境污染原因，大氣中存在著大量的污染物和氧化性物質(zhì)，導(dǎo)致有色織物變色或褪色，同時(shí)，織物上存在的后整理助劑有時(shí)也會(huì)加劇織物變色或褪色；牛仔面料大多采用一種還原染料——靛藍(lán)染料染色，而靛藍(lán)染料易受大氣中氧化性氣體（臭氧是典型的代表）的氧化作用進(jìn)而生成一種黃色物質(zhì)。

對(duì)于水洗整理劑殘留泛黃，無(wú)論牛仔褲還是其他水洗整理服裝，都要經(jīng)過(guò)水洗風(fēng)格處理，水洗整理劑使用不當(dāng)或殘留過(guò)多（大多含還原性物質(zhì)和酸性物質(zhì)），儲(chǔ)存一段時(shí)間緩慢氧化發(fā)黃，尤其折痕位置表現(xiàn)明顯。

2.3.2 測(cè)試方法

國(guó)內(nèi)外關(guān)于氧化黃變的質(zhì)量控制測(cè)試方法較多，然而也存在一定的缺陷。

（1） ISO 105-GO3 《紡織品 色牢度試驗(yàn) 耐大氣臭氧色牢度》；

（2）GB/T 11039.3 《紡織品 色牢度試驗(yàn) 耐大氣臭氧色牢度》；

（3）AATCC 109 《低相對(duì)濕度下耐大氣臭氧色牢度》；

（4）AATCC 129 《高相對(duì)濕度下耐大氣臭氧色牢度》；

（5）JIS L0890 《耐大氣臭氧色牢度試驗(yàn)方法》。

這些方法標(biāo)準(zhǔn)在實(shí)施過(guò)程中都會(huì)用到控制標(biāo)樣和褪色標(biāo)樣，質(zhì)量控制中出現(xiàn)的主要問(wèn)題有以下幾種：

（1）控制標(biāo)樣和褪色標(biāo)樣國(guó)內(nèi)無(wú)生產(chǎn)，不易采購(gòu)，部分外資實(shí)驗(yàn)室也因無(wú)控制標(biāo)樣和褪色標(biāo)樣而停止相關(guān)業(yè)務(wù)，導(dǎo)致目前有標(biāo)準(zhǔn)，無(wú)標(biāo)樣，無(wú)法開(kāi)展測(cè)試的尷尬局面。

（2）即使有控制標(biāo)樣，在使用過(guò)程和標(biāo)樣的管理過(guò)程中，工作人員無(wú)法正確評(píng)價(jià)標(biāo)樣的有效性，而不能很好地控制試驗(yàn)終點(diǎn)。

（3）使用控制標(biāo)樣來(lái)控制終點(diǎn)，夾雜了較多的人為因素，致使偶然誤差變大，檢測(cè)結(jié)果的一致性和再現(xiàn)性低。

福建省纖維檢驗(yàn)局承擔(dān)的國(guó)家質(zhì)檢總局的一項(xiàng)科研項(xiàng)目《紡織品耐大氣中氧化性物質(zhì)色牢度測(cè)試方法研究》，較好地解決了這個(gè)難題?？捎脕?lái)檢測(cè)紡織品臭氧黃變問(wèn)題。筆者經(jīng)過(guò)兩年多的檢測(cè)，測(cè)試了近3000份樣品，該方法穩(wěn)定可靠。

2.3.3 氧化黃變質(zhì)量控制的建議

由于紡織服裝產(chǎn)品因氧化黃變出現(xiàn)而導(dǎo)致的質(zhì)量投訴呈現(xiàn)較大的上升趨勢(shì)，企業(yè)需要加大對(duì)該問(wèn)題的重視程度。筆者根據(jù)自己多年的研究成果，建議如下：

（1）增加牛仔服裝、水洗整理服裝耐臭氧色牢度考核，指標(biāo)要求不低于4級(jí)；

（2）加強(qiáng)染色工藝控制，篩選合適的染料和工藝；優(yōu)選半成品或產(chǎn)品洗水時(shí)優(yōu)化酵洗工藝；增加抗黃變整理，可延緩或減弱黃變程度。這些可以從源頭上控制氧化黃變，減少紡織服裝產(chǎn)生氧化黃變的可能性。

2.4 增白劑黃變

紡織服裝產(chǎn)品的增白劑黃變多發(fā)生在通過(guò)增白的淺色織物上，其產(chǎn)生的機(jī)理主要是增白劑中一種或者幾種染料發(fā)生改變而導(dǎo)致面料表面出現(xiàn)黃色。天然纖維，如棉、麻帶有天然的色素，

常規(guī)煮練漂白所能達(dá)到的白度有時(shí)不滿足需求，需要上染增白劑進(jìn)行增白處理。此外， 化纖織物，如滌綸、錦綸、腈綸等織物，需要明亮熒光白時(shí)，需要增白上藍(lán)。一般增白效果隨增白劑用量增加而遞增，到達(dá)一定量（泛黃點(diǎn)）時(shí)，白度最佳，超過(guò)泛黃點(diǎn)白度反而下降[3]。通常各類織物泛黃點(diǎn)：棉用熒光增白劑VBL 0.5%；滌綸用熒光增白劑DT 0.8%；腈綸用熒光增白劑DCB 0.8%；當(dāng)局部受潮受熱或長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)輸、儲(chǔ)存不當(dāng)?shù)纫l(fā)增白劑遷移而造成局部增白劑濃度超過(guò)泛黃點(diǎn)，從而引發(fā)布面發(fā)黃。

增白劑黃變目前沒(méi)有公開(kāi)的檢測(cè)方法來(lái)檢測(cè)評(píng)價(jià)。

2.5 柔軟劑黃變

一些織物后整理使用的柔軟劑，特別是陽(yáng)離子型柔軟劑，受到環(huán)境變化受熱、光照、潮濕等氣候影響或儲(chǔ)存時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，引起的織物發(fā)黃。紡織服裝產(chǎn)品因添加柔軟劑而導(dǎo)致的黃變問(wèn)題屢見(jiàn)不鮮。

目前還沒(méi)有公開(kāi)的檢測(cè)方法來(lái)檢測(cè)評(píng)價(jià)，相關(guān)的研究還需要進(jìn)一步深入。

6 結(jié)語(yǔ)

黃變問(wèn)題是紡織服裝產(chǎn)品普遍存在的問(wèn)題，尤其牛仔服裝和水洗整理服裝出現(xiàn)的概率較高。黃變產(chǎn)生的原因多種多樣，通過(guò)分析黃變產(chǎn)生的原因，對(duì)黃變進(jìn)行判斷，采取針對(duì)性的措施防止黃變產(chǎn)生，才能更好地提高產(chǎn)品的質(zhì)量水平和使用性能。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李璐. 紡織品黃變的原因及防止黃變措施的研究[J]. 輕工科技，2012，（10）：83，105.

[2] 周愛(ài)暉，張華春. 紡織品黃變的測(cè)試與分析[J]. 針織工業(yè)，2010，（07）：62-64.

[3] 楊闖.紡織品黃變產(chǎn)生的原因及其判斷、防黃變方法措施的探討[J].中國(guó)纖檢，2014，（1）：84-85.

[4] 楊丹，瞿建剛，何瑾馨. 抗紫外整理劑提高活性染料耐光汗復(fù)合色牢度的研究[J]. 染料與染色，2013，（04）：33-36.

[作者單位：福建省纖維檢驗(yàn)局，福建省紡織產(chǎn)品檢測(cè)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，國(guó)家紡織服裝產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心（福建）]