熒光物質對色牢度評級的影響

文/陳宇翔

色牢度是服裝檢測中比較直觀的外觀特征，其牢固程度與否，成為日常生活中消費者評價服裝質量的重要依據(jù)。而評級作為色牢度測試中的最終環(huán)節(jié)，貫穿于每個色牢度測試中，評級的準確性對于色牢度測試結果起著決定性的作用。評級的標準方法目前分為儀器評級和人工評級，儀器評級目前沒有達成統(tǒng)一認可的方法和條件[1]，所以大部分檢測機構均采用人工評級的方式，而人工評級的影響因素也較為復雜[2]。同時在服裝生產中，染料種類不斷改進，有些生產廠家為了使服裝顏色更為鮮艷或者起警示作用，在生產過程中加入了熒光類的物質，如分散性熒光染料、熒光涂料等，讓服裝產品更為多樣化。另外在市場中某些色牢度測試標準物質中也發(fā)現(xiàn)存在熒光類物質，而熒光類物質吸收光能后所發(fā)出的光對人眼有明顯的刺激作用，會對評級人員感官直接產生影響。因此，本文從標準物資和測試樣的差異試驗入手，研究評級過程中存在的熒光物質對于色牢度儀器評級和人工評級產生的影響。

1 標準物質

1.1 熒光物質存在情況

色牢度評級試驗中所涉及的標準物質為沾色灰卡和變色灰卡，由于變色灰卡不涉及熒光物質，故本文不予以討論。沾色灰卡在標準中雖然有對于每組色卡的CIELAB色差要求，但是由于標準值中的測試光源采用D65標準光源卻未明確測試結果是否含有紫外段的測試數(shù)據(jù)，因此有些廠家采用熒光增白劑的方法來調節(jié)不同色塊色差（不同沾色灰卡的熒光效應如圖1所示），使得該組色塊能在不含紫外段測試數(shù)據(jù)的前提下符合GB/T 251—2008中的CIELAB色差要求[3]，如表1所示，所用儀器測試條件符合GB/T 22880—2008標準要求[4]。

圖1 不同沾色灰卡的熒光效應

1.2 評級試驗

1.2.1 評價方法和條件

為評估不同沾色灰卡對于評級的影響，本次試驗采用沾色灰卡的單因素試驗，試驗樣品選用5組有不同沾色程度且不含有熒光物質的標準棉貼襯，5名具有兩年以上評級經(jīng)驗的色牢度評級人員分別使用有熒光物質和無熒光物質的沾色灰卡評級。為避免殘存的評級記憶，兩組不同色卡的試驗間隔7天后進行。

評級所用燈箱為Verivide CAC 120對色燈箱，評級燈源D65，燈源參數(shù)為色溫6502K、評級區(qū)域平均照度850 lx。

1.2.2 試驗結果與分析

試驗結果如表2所示。由結果可知，使用含熒光物質的沾色灰卡評級與使用無熒光物質的沾色灰卡評級相比，沾色評級結果中在沾色較重的情況下普遍會存在0.5級的正偏差。這是由于人眼在含熒光的燈源下對于視覺白度有著很明顯的刺激效應，因此含熒光物質的沾色灰卡在存在熒光效應的情況下，評級人員會將其白色色塊與灰色色塊之間的色差在感官視覺中放大，使得不同沾色等級的色差允差范圍在認知中變大，從而導致其評級結果偏輕，且對于熒光效應更敏感的檢驗員而言，檢測結果差異就更大。

2 測試樣

2.1 熒光物質存在情況

隨著市場對于服裝的多樣化需求，熒光服裝特有的熒光效應在某些特殊場合里顯得特別的適用。目前在紡織品中所應用的熒光物質主要有熒光增白劑、分散熒光染料、熒光涂料等，一般常用于聚酯纖維或者錦綸的服裝，比較常見的熒光服裝有起警示作用的職業(yè)工裝或者顏色要求比較鮮艷的舞臺裝，而其中顏色以熒光白、熒光黃、熒光橙、熒光綠居多。

2.2 評級試驗

2.2.1 評價方法和條件

選取熒光白、熒光綠、熒光黃、熒光橙4種顏色各2塊具有代表性的樣品，樣品參數(shù)如表3所示。變色試后樣通過耐光色牢度試驗來獲得，試驗選用GB/T 8427—2019 耐光色牢度試驗中的方法5，定輻照量為170kJ/m2@420 nm[5]。

表3 樣品參數(shù)

評級結果分為人工評級與儀器評級兩種方式進行，人工評級由5名具有兩年以上評級經(jīng)驗的色牢度評級人員在標準D65燈源下評級，評級按GB/T 250規(guī)定執(zhí)行；由于人眼對于熒光反應并不一致，且D65標準光源光譜中含有300nm～830nm的能量分布[6]，因此儀器評級按含紫外和不含紫外兩種情況分別評級。所用儀器評級設備為X-riteCi7800，評級條件為（di：8°），CIE10°觀察者，D65燈源。

2.2.2 試驗結果與分析

試驗結果如表4、表5所示。從試驗結果可知，評級結果由重至輕排序依次為含紫外段的儀器評級結果、人工評級結果、不含紫外段的儀器評級結果。造成這種結果主要是由于有紫外光源時，激發(fā)熒光物質的電子到較高的高能態(tài)，但由于這種高能態(tài)不穩(wěn)定，又重新躍遷至低能態(tài)，釋放出可見光，從而加強了顏色的視覺效應，使得不含紫外段的評級結果最輕，而紫外光對于大部分人是無法感知的，所以含紫外段的儀器評級結果會重于無法感知紫外光的人工評級，如圖2所示。在實際測試中發(fā)現(xiàn)，大部分人對于熒光反應的感知是不一致的，但是可以通過后天訓練達成較為一致的結果，如表4中人員的評級結果差異是比較小的。因此在對熒光織物評級時，儀器評級目前無法給出人眼接近的評級結果，色牢度目光評級從事人員只能通過大量熒光樣品的目光比對形成視覺記憶來達到穩(wěn)定的評級結果。

表4 人工評級結果

表5 儀器評級結果

圖2 樣2的反射光譜曲線

3 結論

在色牢度試驗中，熒光物質不管是在標準物質中或是在測試樣中存在，都會對人工評級結果帶來不同程度的影響。對于標準物質，應該考慮更為嚴格的標準物質驗收標準，將含熒光的標準物質排除于測試之外，減少人工評級的不確定度。對于測試樣，由于不同人眼對于熒光效應的不同反應（甚至有少部分人可以觀察到380nm～400nm的紫外光），只能通過大量目光比對形成視覺記憶效應來達到穩(wěn)定統(tǒng)一的評級目光。而對于儀器評級而言，針對含熒光物質的樣品，目前還無法完全模擬出人眼觀察到的結果。