紡織品色牢度入門淺析

張歡歡，唐 穎，周 煒

(上海市質(zhì)量監(jiān)督檢驗技術(shù)研究院，上海 200040)

紡織品色牢度是紡織品檢測過程中極為重要的指標[1]。由于紡織品在使用過程中會受到各種外界條件的影響，致使紡織品上染料脫落，直觀上表現(xiàn)為紡織品顏色發(fā)生變化或脫落的染料上染其他紡織品形成沾色，給消費者日常穿著帶來不便，故該類項目的檢測受到極大關(guān)注。由于其涉及的檢測項目多且雜，為便于理解，本文主要按試驗原理或操作方法對常用檢測標準進行分類整理，并分析這些標準存在的差異。

1 色牢度定義及評定

1.1 定義

色牢度是指紡織品的顏色對在加工和后續(xù)使用過程中不同作用因素的抵抗力[2]。紡織品色牢度的測試是將紡織品試樣在經(jīng)受設(shè)定因素作用后進行試驗，一般各個試驗方法只考慮耐單獨一種作用因素的色牢度，而有關(guān)多種因素在特定情況下的試驗程序一般有所不同[2]。目前，常用的色牢度檢測中只有耐光、汗復(fù)合色牢度是在光照和汗液2種設(shè)定因素下同時進行測試，其余測試項目如耐水、耐摩擦色牢度等項目均在單一作用條件下測試。

1.2 結(jié)果評定

色牢度是根據(jù)評定試樣的變色情況和貼襯織物的沾色情況來確定色牢度等級，并以級數(shù)表示。色牢度評定通常采用目測法，根據(jù)灰色樣卡進行評級。級別范圍均從5級到1級，數(shù)字越大，表明其級數(shù)越高，色牢度越好，只有當試后樣（試后貼襯）與原樣（原貼襯）之間無光暗色差時，才能評為5級。

1.2.1 評級環(huán)境

在評級時，首先將試樣按同一方向并列緊靠置于同一平面上；其次，遮蓋原樣（原貼襯）和試后樣（試后貼襯）的材料顏色應(yīng)一致，周圍環(huán)境為中性灰色；最后，用符合CIE標準照度的D65光源，光源照度≥600 lx，入射光與試樣表面約為45°，觀察方向大致垂直于試樣表面，如圖1所示。

圖1 評級時照明與觀察條件

1.2.2 目光穩(wěn)定性

色牢度的最終報告是以評定試樣變色及貼襯織物沾色級數(shù)來體現(xiàn)。評級是至關(guān)重要的工序，而常用的評級方法是目測評級，因而目光的準確和穩(wěn)定性尤其重要。為保證試驗人員目光的準確和穩(wěn)定性，除了嚴格按照上述評級條件操作外，還應(yīng)定期進行目光比對，從而避免目光差異。

2 色牢度檢測標準分類

目前常用的色牢度標準種類繁多，有耐水、耐汗?jié)n、耐摩擦、耐唾液、耐海水、耐皂洗、耐干洗、耐氯化水、耐光和耐光汗復(fù)合色牢度等。為便于理解，根據(jù)其試驗原理和操作方法，將這些標準分為動態(tài)測試、靜態(tài)測試、耐摩擦色牢度測試和耐光類色牢度測試這幾類。

2.1 靜態(tài)測試

將常用的耐水標準GB/T 5713—2013《紡織品色牢度試驗 耐水色牢度》、耐汗?jié)n標準GB/T 3922—2013《紡織品 色牢度試驗 耐汗?jié)n色牢度》、耐唾液標準GB/T 18886—2019《紡織品 色牢度試驗 耐唾液色牢度》和耐海水色牢度標準GB/T 5714—2019《紡織品色牢度試驗?zāi)秃Ｋ味取窔w為靜態(tài)測試（相對于下述動態(tài)測試而言）標準。這幾類標準的試驗原理、所用儀器和操作程序均相同，唯一差別是測試時所用試劑不同，詳細描述如下。

2.1.1 試驗原理

將試樣與貼襯織物縫合，置于規(guī)定的試液中處理，去除試液后，放在試驗裝置中的2塊平板間，使之受到規(guī)定的壓強。試驗結(jié)束后，干燥試樣和貼襯織物，再用灰色樣卡評定試樣的變色和貼襯織物的沾色。

2.1.2 制備組合試樣

試樣和貼襯織物尺寸一致，均為（40±2）mm×（100±2）mm。

對于織物，將其正面夾于1塊多纖維貼襯織物上，或夾于2塊縫合單纖維貼襯織物之間，沿一短邊縫合；對印花織物試驗時，正面與二貼襯織物每塊的1/2相接觸，剪下其余1/2，交叉覆于背面，縫合二短邊，若1塊試樣不能包含全部顏色，需取多個組合試樣以包含全部顏色。

對于紗線或散纖維，取紗線或散纖維的質(zhì)量約等于貼襯織物總質(zhì)量的1/2，夾于1塊多纖維貼襯織物及1塊染不上色的織物之間或夾于2塊單纖維貼襯織物之間，沿四邊縫合。

2.1.3 操作程序

將制備好的組合試樣放在平底容器中，加入規(guī)定的試液，浴比為50∶1，室溫下放置30 min，均勻滲透后倒去殘液，再用玻璃棒夾去多余的試液；將組合試樣放在2塊玻璃板或丙烯酸樹脂板之間，然后放入試驗裝置中，使其受壓（12.5±0.9）kPa；再把帶有組合試樣的試驗裝置放入恒溫箱中，在（37±2）℃下保持4 h；試驗結(jié)束后干燥試樣，用灰色樣卡評定試樣的變色和貼襯織物的沾色。

2.2 動態(tài)測試

將常用的耐皂洗標準GB/T 3921—2008《紡織品 色牢度試驗 耐皂洗色牢度》、耐干洗標準GB/T5711《紡織品色牢度試驗?zāi)透上瓷味取泛湍吐然味葮藴蔊B/T 8433—2013《紡織品色牢度試驗?zāi)吐然味龋ㄓ斡境厮窔w為動態(tài)測試標準。這類標準均采用滾動測試，且所用儀器和操作程序相同，只是測試使用試劑不同，其試驗原理除個別差異外基本相同，具體如下。

2.2.1 制備組合試樣

動態(tài)測試組合試樣的制備同上述靜態(tài)測試，只是GB/T 8433—2013和GB/T 5711—1997不需要貼襯織物，直接剪取規(guī)定尺寸的試樣即可。此外，對于印花織物的制樣，GB/T 3921—2008和GB/T 5711—2015無需像靜態(tài)測試時那樣將貼襯各取1/2并交叉覆于背面。

2.2.2 動態(tài)測試匯總

動態(tài)測試標準的原理及操作程序匯總見表1。

表1 動態(tài)測試標準匯總表

耐皂洗色牢度有5種測試條件（A、B、C、D、E），不同方法間的溶液配制、測試溫度和時間等各不相同，具體選用何種方法測試需要根據(jù)產(chǎn)品標準來決定。此外，測試中可以使用單纖維貼襯或多纖維貼襯。若使用單纖維貼襯，需根據(jù)試樣的成分來選擇（除個別標準使用固定貼襯，如QB/T 4662—2014《編織帽》固定使用粘纖、棉貼襯）；若使用多纖維貼襯，其選擇根據(jù)試驗溫度，有DW型（低溫型）和TV型（高溫型）2種。

對于耐干洗色牢度，目前常用的是GB/T 5711—2015（新版），但個別標準仍引用GB/T 5711—1997（老版），如GB/T 18132—2016《絲綢服裝》，具體選用哪個標準測試根據(jù)產(chǎn)品標準來決定。此外，不同的是老版標準不需要使用貼襯，但需評定試驗后溶劑的沾色，而新版需使用貼襯，評定的是貼襯織物的沾色，且有試驗表明[3]，對大多數(shù)樣品來說，按老版標準測試得出的結(jié)果比按新版標準測試得出的結(jié)果更嚴格。

GB/T 8433—2013有3種測試條件：有效氯濃度50 mg/L和100 mg/L用于游泳衣，有效氯濃度20 mg/L用于浴衣、毛巾等。

綜上，從表1可以看出，這3種測試操作基本一致，最大的區(qū)別在于耐皂洗色牢度和耐干洗色牢度需要評定試樣的變色和貼襯織物（溶劑）的沾色，而耐氯化水色牢度則只需評定試樣的變色。

2.3 摩擦色牢度測試

耐摩擦色牢度檢測是紡織品色牢度中一項重要的檢測項目，是GB 18401中規(guī)定的需強制性檢測的項目，國內(nèi)常用的測試標準為GB/T 3920—2008《紡織品色牢度試驗?zāi)湍Σ辽味取贰?/p>

2.3.1 試驗原理

將試樣與規(guī)定的摩擦布進行摩擦，然后評定摩擦布的沾色程度。耐摩擦色牢度試驗有2種可選的摩擦頭：用于絨類織物的長方形摩擦頭和用于單色織物或大面積印花織物的圓形摩擦頭。

2.3.2 操作程序

將尺寸≥50 mm×140 mm試樣固定在試驗儀的平臺上，使試樣的長度方向與摩擦頭的運行方向一致；將調(diào)濕后的摩擦布平放在摩擦頭上，往復(fù)磨擦10個循環(huán)（1個循環(huán)/s），取下摩擦布，調(diào)濕后，用沾色用灰色樣卡評定摩擦布的沾色。評級時，要去除摩擦布上可能影響評級的任何多余纖維，并在每個被評摩擦布的背面放置3層摩擦布。若為濕摩擦則將摩擦布完全潤濕，摩擦布含水率95%～100%（用軋車來保證含水率），之后操作同干摩擦。此外，整個試驗過程需在恒溫恒濕環(huán)境下進行，其中溫度（20±2）℃，相對濕度（65±4）%。

需要注意的是，大部分樣品是采用圓形摩擦頭進行測試，但對于個別標準如FZ/T 81019—2014《燈芯絨服裝》和絨類織物則采用長方形摩擦頭進行測試。此外，對于機織物，經(jīng)向和緯向均需測試；對于針織物，大部分試樣只測直向，且針織物的伸縮性一般較強，測試時應(yīng)將試樣拉至適當長度。此外，為保證試驗結(jié)果的準確性和穩(wěn)定性，摩擦試驗儀和軋車都需定期核查。

此外，大多數(shù)紡織品的產(chǎn)品標準中耐摩擦色牢度選用的是GB/T 3920—2008《紡織品 色牢度試驗 耐摩擦色牢度》，但還有1個專用于小面積印花深色紡織品的耐摩擦色牢度標準GB/T 29865—2013《紡織品色牢度試驗?zāi)湍Σ辽味刃∶娣e法》，其測試面積小于GB/T 3920—2008的試驗面積。目前，引用到此標準的產(chǎn)品標準是GB/T 32610—2016《日常防護型口罩技術(shù)規(guī)范》，該產(chǎn)品標準中對干、濕摩擦取樣部位不一致，其中干摩擦色牢度測試口罩外層，濕摩擦色牢度測試口罩與人面部接觸層，測試時需特別注意。

2.4 耐光類色牢度測試

此類色牢度檢測是模擬紡織品試樣在日常使用過程中受到日光照射發(fā)生變色或者褪色的狀況而作出的判定[4]，主要有2類：耐光色牢度標準GB/T 8427《紡織品 色牢度試驗 耐人造光色牢度：氙弧》和耐光、汗復(fù)合色牢度標準GB/T 14576—2009《紡織品 色牢度試驗 耐光、汗復(fù)合色牢度》。二者使用的儀器相同，試驗原理基本一致，但前者更復(fù)雜，具體如表2所示。

表2 耐光類色牢度匯總表

從表2可以看出，GB/T 8427有5種測試方法，其中方法1最為精確，宜在評級有爭議時采用；方法3最為常用，產(chǎn)品標準基本都采取方法3進行測試。此外，GB/T 8427現(xiàn)有3個版本在使用，分別為GB/T 8427—2019、GB/T 8427—2008和GB/T 8427—1998。目前，除個別標準如GB 12982—2004《國旗》使用GB/T 8427—1998，GB/T 31888—2015《中小學(xué)生校服》使用GB/T 8427—2008外，大部分使用GB/T（ ）8427—2019。GB/T 8427—2019與前兩版對比最大的區(qū)別在于方法3測試時藍色羊毛標樣的選用，GB/T 8427—2019需要3個級別的藍色羊毛標樣：目標藍色羊毛標樣、比目標藍色羊毛標樣低一級和低兩級的藍色羊毛標樣；而其他兩版只需2個級別的藍色羊毛標樣：目標藍色羊毛標樣、比藍色羊毛標樣低一級的藍色羊毛標樣。

此外，GB/T 8427—2008常采用2種評級方式：對比藍色羊毛標樣變色、與灰色樣卡對比來評級。需要注意的是，這2種評級方式評定的結(jié)果不可互換，因為評級結(jié)果會因評定方式不同而存在差異，喻忠軍[5]的研究也證實了這一點。

GB/T 14576—2009給出了耐酸光汗和耐堿光汗的測試條件，其中耐酸光汗有2種酸汗液的配制方法，且其pH不同，故其測試結(jié)果也不可互換，測試時需注明。

3 結(jié)論

紡織品色牢度檢測對于紡織品的質(zhì)量把關(guān)至關(guān)重要，而其檢測工作復(fù)雜，檢測內(nèi)容繁多。因此，通過上述整理分類，可將繁雜的測試簡易化，使得色牢度檢測更易理解，也給企業(yè)質(zhì)控相關(guān)人員提供一定的參考。

此外，為了保證檢測結(jié)果的準確性和穩(wěn)定性，相關(guān)人員要嚴格按照標準進行檢測，并定期進行目光比對，同時要定期檢查儀器設(shè)備。