紡織品色牢度快速檢測(cè)方法及注意事項(xiàng)探討

文/徐小方 金凡 丁偉花

1 引言

色牢度是我國(guó)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)GB 18401—2010《國(guó)家紡織產(chǎn)品基本安全技術(shù)規(guī)范》中要求進(jìn)行檢測(cè)的重要部分，是衡量紡織品內(nèi)在質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。當(dāng)染色牢度不佳時(shí)，染料會(huì)從紡織品轉(zhuǎn)移到人體皮膚上，某些致敏和致癌染料透過(guò)皮膚進(jìn)入體內(nèi)，有可能對(duì)人體造成危害。目前，紡織品的色牢度測(cè)試項(xiàng)目已達(dá)數(shù)十項(xiàng)，包括耐水、耐酸汗?jié)n、耐堿汗?jié)n、耐干摩擦、耐唾液色牢度等，檢測(cè)量通常較大，色牢度檢測(cè)又需取試樣各色相制樣，對(duì)于多色織物往往更需制作多個(gè)試樣。因此，為有效減少試樣數(shù)量或因檢測(cè)結(jié)果無(wú)效而重復(fù)的次數(shù)，本文結(jié)合大量工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)快速進(jìn)行色牢度檢測(cè)及過(guò)程中的注意事項(xiàng)進(jìn)行了分析和建議，為實(shí)驗(yàn)室提高色牢度檢測(cè)效率提供技術(shù)參考。

2 取樣、制樣

色牢度檢測(cè)主要用于判斷樣品顏色的牢固程度，樣品取樣部位的顏色均勻度、圖案、織物結(jié)構(gòu)等因素對(duì)評(píng)級(jí)結(jié)果有很大影響，因此取樣、制樣方法至關(guān)重要。

2.1 素色織物[1]

素色織物試樣選取染色均勻、無(wú)污染、無(wú)皺紋且能代表批量染色的部分，以使試樣的變色、貼襯織物沾色均勻。如是兩塊或以上素色織物拼接而成的樣品，分別選取試樣不同顏色部位進(jìn)行測(cè)試，如不足則需增加樣品量或取消該部分試驗(yàn)并在試驗(yàn)報(bào)告中注明。

2.2 多色織物

相對(duì)于素色織物，多色織物是指包含兩種及以上顏色的織物，如印花織物、提花織物、色織織物等。由于耐水、耐酸汗?jié)n、耐堿汗?jié)n色牢度試驗(yàn)制備組合試樣時(shí)，可選擇單纖維和多纖維兩種貼襯織物，而使用多纖維貼襯需要同時(shí)評(píng)價(jià)7種成分織物沾色、考核要求較單纖維貼襯高，并且遇到花色多的樣品時(shí)，每種花色要與多纖維貼襯的不同成分接觸，需要制成更多的組合試樣。貼襯織物類(lèi)型對(duì)紡織品色牢度評(píng)級(jí)結(jié)果影響也很大，甚至可影響到色牢度合格與否的判定[2]。因此，建議優(yōu)先選擇單纖維貼襯織物以減少制樣數(shù)量。

在實(shí)際操作過(guò)程中，若樣品已檢測(cè)出纖維成分含量，制備組合試樣則優(yōu)先選擇單纖維貼襯織物以提高效率。如果樣品成分及含量未提供且其成分多、檢測(cè)周期較長(zhǎng)，或不檢測(cè)該項(xiàng)目，可采用觀察織物特征、初步判斷纖維成分等方法選擇單纖維貼襯制作組合試樣以減少試樣數(shù)量，縮短樣品整體檢測(cè)周期。

選擇單纖維貼襯織物時(shí)，首先觀察樣品特征，結(jié)合FZ/T 01057.2—2007 《紡織品纖維鑒別試驗(yàn)方法 第2部分燃燒法》中描述的纖維靠近火焰、接觸火焰和離開(kāi)火焰時(shí)的狀態(tài)及燃燒時(shí)產(chǎn)生的氣味和燃燒后殘留物特征，用打火機(jī)燃燒樣品，初步判定樣品纖維成分以選擇單纖維貼襯織物進(jìn)行檢測(cè)。由于色牢度試驗(yàn)在選擇單纖維貼襯時(shí)，通常只需要樣品主要和次要纖維成分，根據(jù)大量實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，列出部分織物特征和燃燒時(shí)的特征為判斷織物纖維成分提供參考（見(jiàn)表1）。若織物纖維成分較多不易判定，則使用多纖維貼襯，優(yōu)先裁取相對(duì)深色位置或者取多組試樣。

2.3 紗線

根據(jù)GB/T 3920—2008標(biāo)準(zhǔn)要求，紗線樣品進(jìn)行耐摩擦色牢度試驗(yàn)時(shí)需要編織成織物或?qū)⒓喚€平行纏繞于與試樣尺寸相同的紙板上。但標(biāo)準(zhǔn)中并未對(duì)編織成的織物組織類(lèi)型作出規(guī)定，如果使用編織機(jī)將紗線編織成織物也會(huì)耗費(fèi)一定時(shí)間。在實(shí)際操作中，將紗線纏繞在紙板上時(shí)樣品的均勻度較難控制，在摩擦?xí)r易露出紙板使檢測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確。GB/T 6151—2016《紡織品 色牢度試驗(yàn) 試驗(yàn)通則》標(biāo)準(zhǔn)10.2.2中，對(duì)于某些不附貼襯織物的濕處理，可使用兩端扎緊的絞紗，因此參考該方式，通過(guò)試驗(yàn)比對(duì)顯示，可取適量紗線樣品將其采用兩端扎緊的方式，并編成麻花狀（見(jiàn)圖1）使紗線中部收緊，放入儀器進(jìn)行測(cè)試，適量以試驗(yàn)時(shí)不露出儀器底板、拉直后不高于儀器夾持器（約1cm）且寬度不小于3cm為宜。

表1 部分織物特征和燃燒時(shí)的特征

下面選取3種紗線樣品編成麻花狀按照GB/T 3920—2008進(jìn)行測(cè)試及評(píng)級(jí)，摩擦次數(shù)10次，采用實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)結(jié)果與參考級(jí)數(shù)（參考級(jí)數(shù)是由專(zhuān)家組對(duì)按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定將紗線纏繞在紙板上摩擦獲得的結(jié)果的評(píng)級(jí)）相比較的方法進(jìn)行評(píng)價(jià)，紗線耐濕摩擦色牢度的摩擦布沾色評(píng)級(jí)結(jié)果如表2所示，比對(duì)結(jié)論均不大于半級(jí)。

圖1 紗線樣品

3 檢測(cè)注意事項(xiàng)

3.1 耐水、耐酸汗?jié)n、耐堿汗?jié)n、耐唾液色牢度

耐水、耐酸汗?jié)n、耐堿汗?jié)n、耐唾液色牢度4種檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)中要求在室溫下將組合試樣放入試液中放置30min，不時(shí)掀壓和撥動(dòng)，保證試液充分均勻地滲透組合試樣。在日常檢測(cè)過(guò)程中，需用到多種單纖維貼襯織物，但羊毛貼襯織物尤其具有拒水性，如果僅不時(shí)地掀壓和撥動(dòng)，特別是大批量試樣同時(shí)檢測(cè)時(shí)，30min的時(shí)間并不能使每個(gè)組合試樣的羊毛貼襯充分浸潤(rùn)，最終導(dǎo)致沾色結(jié)果不均勻，影響檢測(cè)結(jié)果而需重復(fù)試驗(yàn)。

為滿足在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定時(shí)間下羊毛貼襯織物充分浸潤(rùn)，大量實(shí)際經(jīng)驗(yàn)顯示，將羊毛貼襯潤(rùn)濕后首先單獨(dú)用雙手進(jìn)行一定強(qiáng)度的揉搓，然后按壓羊毛貼襯直至其形態(tài)變?yōu)橥该鳡睿龠M(jìn)行浸泡，則表示羊毛貼襯已完全浸透（見(jiàn)圖2、圖3），能使試樣的沾色均勻度達(dá)到滿意試驗(yàn)效果。因?yàn)槲刺幚淼难蛎w維表面具有平滑的鱗片結(jié)構(gòu)，羊毛內(nèi)部雖然具有極大的親水性，但羊毛纖維鱗片屬于疏水性的類(lèi)脂物質(zhì)[3]，阻礙了水分子的滲透，故呈現(xiàn)較強(qiáng)的抗水性。一定強(qiáng)度的揉搓可使其表面平滑的鱗片被破壞，鱗片間隙中由細(xì)胞之間的接合層所形成的表面屏障結(jié)構(gòu)也產(chǎn)生了松弛[4]，這就有利于水分子滲透到羊毛內(nèi)部，提高了羊毛潤(rùn)濕速度。

表2 紗線耐濕摩擦測(cè)試后的沾色比對(duì)

圖2 未揉搓的羊毛貼襯（浸泡30min后）

圖3 經(jīng)揉搓的羊毛貼襯（浸泡30min后）

下面選取5種需使用羊毛貼襯織物的樣品分別按照GB/T 3922—2013、GB/T 18886—2002、GB/T 5713—2013、GB/T 3922—2008 4種方法進(jìn)行測(cè)試及評(píng)級(jí)。在試驗(yàn)過(guò)程中，羊毛貼襯織物使用手揉搓浸潤(rùn)的方式，采用實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)結(jié)果與參考級(jí)數(shù)（參考級(jí)數(shù)是由專(zhuān)家組對(duì)按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定不揉搓羊毛貼襯獲得的結(jié)果的評(píng)級(jí)）相比較的方法進(jìn)行評(píng)價(jià)，羊毛貼襯沾色評(píng)級(jí)結(jié)果如表3所示，比對(duì)結(jié)論均不大于半級(jí)。

表3 羊毛貼襯織物測(cè)試后的沾色比對(duì)

3.2 耐摩擦色牢度

GB/T 3920—2008中耐摩擦色牢度是考核紡織品經(jīng)摩擦后的沾色程度，在實(shí)際操作中，針織類(lèi)產(chǎn)品經(jīng)摩擦后，摩擦布可能會(huì)產(chǎn)生暈輪現(xiàn)象（見(jiàn)圖4），摩擦布圓圈邊沾色較深，中間部位沾色較淺，對(duì)摩擦布不同部位評(píng)級(jí)會(huì)產(chǎn)生不同的評(píng)級(jí)結(jié)果。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定試樣尺寸不小于50mm×140mm，由于針織類(lèi)產(chǎn)品彈性較大，容易使兩側(cè)邊產(chǎn)生卷曲，為了消除暈輪現(xiàn)象，檢測(cè)結(jié)果能代表樣品的真實(shí)摩擦牢度且減少重復(fù)檢測(cè)次數(shù)，針織類(lèi)產(chǎn)品要保證試樣直向完全拉直。拉直后平整的部分不小于3cm，使試樣在完全平整的狀態(tài)下進(jìn)行摩擦且不滑動(dòng)，以得到滿意試驗(yàn)效果。若暈輪現(xiàn)象仍不能完全消除，評(píng)級(jí)時(shí)則以圓心部分的級(jí)數(shù)為主，如果按照邊緣沾色較深部分則適當(dāng)降低評(píng)級(jí)，但降低不超過(guò)半級(jí)。

圖4 摩擦布沾色的暈輪現(xiàn)象

3.3 耐熱壓色牢度

GB/T 6152—1997《紡織品 色牢度試驗(yàn) 耐熱壓色牢度》中規(guī)定加壓的溫度是按照纖維的類(lèi)型和織物或服裝的組織結(jié)構(gòu)來(lái)確定的，如為混紡品建議所用的溫度應(yīng)與最不耐熱的纖維相適應(yīng)，通常使用（110±2）℃、（150±2）℃、（200±2）℃3種溫度，但并沒(méi)有提供具體產(chǎn)品對(duì)應(yīng)的檢測(cè)溫度，在一些產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中會(huì)規(guī)定具體溫度，但部分產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有規(guī)定，在實(shí)際操作中對(duì)溫度的選擇會(huì)產(chǎn)生疑惑，甚至需要進(jìn)行多次不同溫度的試驗(yàn)以確定最佳溫度。因此，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中沒(méi)有規(guī)定試驗(yàn)溫度時(shí)，建議可參考GB/T 24280—2009《紡織品 維護(hù)標(biāo)簽上維護(hù)符號(hào)選擇指南》附錄C典型紡織纖維產(chǎn)品的初始試驗(yàn)條件中的熨燙溫度、AATCC 133—2013《耐熱色牢度：熱壓》中安全熨燙溫度指南，根據(jù)不同纖維類(lèi)型選擇適當(dāng)?shù)臏囟冗M(jìn)行試驗(yàn)，含有多種纖維的織物選擇組成纖維的最低溫度試驗(yàn)，具體示例見(jiàn)表4。

表4 紡織纖維產(chǎn)品耐熱壓色牢度試驗(yàn)溫度參考

3.4 耐皂洗色牢度

耐皂洗色牢度試驗(yàn)結(jié)束后，試樣清洗應(yīng)充分以避免有皂液余液殘留在試樣上使試樣本身顏色泛白，或含有殘留染料使貼襯織物的沾色加重而影響試驗(yàn)結(jié)果，需重新制樣增加試驗(yàn)時(shí)間。因此清洗時(shí)，要注意試樣和貼襯織物上是否沾有皂液或染料余液，如難以完全去除，可將試樣置于40℃左右溫水中反復(fù)漂洗幾次并用手去除余液再晾干。

待試樣完全干燥后，若織物上仍有殘留白斑而影響到對(duì)試樣變色級(jí)別的評(píng)定，則是在試驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生了皂垢[5]（染料中釋出的鈣鎂離子與皂片中的脂肪酸金屬鹽結(jié)合而成）?？蓪?duì)干燥后的試樣繼續(xù)進(jìn)行酸處理[6]，即“在30℃、100mL的乙酸溶液（濃度為0.2g/L）中處理1min，然后在30℃、100mL的三級(jí)水中漂洗1min”，就能解決殘留白斑影響變色結(jié)果評(píng)定的問(wèn)題，再次干燥后評(píng)級(jí)，無(wú)需重復(fù)試驗(yàn)。

4 結(jié)論

（1）全棉、滌綸、滌棉、錦綸等纖維成分的織物在日常檢驗(yàn)中出現(xiàn)的頻率較高，且判斷其纖維成分的特征較明顯，因此，使用紡織品纖維鑒別試驗(yàn)方法中的燃燒法快速初步判斷出纖維成分，在纖維成分含量檢測(cè)結(jié)果出具之前制備出單纖維貼襯織物組合試樣開(kāi)始檢測(cè)，可縮短樣品檢驗(yàn)周期，特別是對(duì)于多色織物可減少使用多纖維貼襯織物而需取各色相制備的試樣數(shù)量，大幅提高工作效率。

（2）耐水、耐酸汗?jié)n、耐堿汗?jié)n、耐唾液色牢度試驗(yàn)中，將羊毛貼襯織物潤(rùn)濕后單獨(dú)用手進(jìn)行一定強(qiáng)度的揉搓能縮短其充分浸潤(rùn)時(shí)間，特別是大批量試樣同時(shí)檢測(cè)時(shí)，使羊毛貼襯快速浸透，也可有效減少羊毛貼襯因未完全浸透，導(dǎo)致沾色不勻而重復(fù)測(cè)試的次數(shù)。

（3）耐摩擦色牢度中減輕試樣卷翹、改進(jìn)制樣方法，耐熱壓色牢度中選擇合適的檢測(cè)溫度，耐皂洗色牢度中確保試樣余液充分清洗干凈、用酸處理試樣上殘留白斑等，可有效提高檢測(cè)效率。