流行服裝用熒光色面料的色牢度

黃學才

流行服裝用熒光色面料的色牢度

黃學才

[TüV南德認證檢測（中國）有限公司上海分公司，上海201108]

測試和分析了常用幾種流行服裝用熒光面料的色牢度，對造成熒光色面料日常服用中產生色牢度下降的原因進行了分析，包括染化料的選擇、助劑的合理使用，以及染色工藝的制度，并指出了實際生產中的注意事項。

色牢度；光照；熒光色面料

0 引言

熒光是指外界光照下人眼見到的一些較亮的顏色，如綠色、橘黃色、黃色，也常稱為霓虹光。熒光色曾在20世紀90年代風靡一時。2011年，一些崇尚古裝風格的設計師重新賦予熒光色生命，使之橫掃T臺以及大街小巷。2013年，亮粉、橘色以及綠色等艷麗的熒光色仍主導流行趨勢。

然而，在應用中，人們發現熒光色面料的色牢度相對于常規色略差，尤其是耐日曬色牢度。因此，對于服裝從業人員來說，必須關注熒光色面料的色牢度指標，盡量避免因色牢度問題而造成的投訴和退單。

1 色牢度的影響因素【1】

色牢度（Color fastness）又稱染色牢度、染色堅牢度，是指紡織品上的各種顏色對在生產過程中和使用過程中對各種外力影響的抵抗能力。實際應用中一般根據產品的變色和附加貼襯織物的沾色情況來評定產品的色牢度變化等級。服裝等產品在其生產和使用過程當中，可能會受到太陽光照射、洗滌、摩擦、熨燙、人體出汗和化學試劑等各種外界因素的影響，有些產品還經過特殊的后整理加工，如阻燃整理、柔軟整理、砂洗和水洗等，都會對紡織品的染色牢度造成一定的影響。

色牢度會影響到織物美觀，也會影響人體的健康安全。比如：色牢度差的產品在使用時，如果遭遇汗水、雨水，皮膚直接接觸產生摩擦后會造成面料上的染料脫落。染料若含有重金屬，則重金屬離子可能會經過皮膚被人體吸收而危害人體健康，造成重金屬中毒等皮膚過敏癥狀，損傷人體免疫力。因此紡織品色牢度測試已經成為紡織品質量控制中的一項重要檢測項目。

與紡織品染色牢度有關的主要因素如下：

（1）染化料的選擇對色牢度起到極其重要的作用。必須依據纖維特性、染料自身的色牢度等級、顏色深淺、染料之間的配伍性，以及染料對纖維的上染速率來選擇正確的染料，保證染料和纖維之間的牢固結合，降低產品在使用過程中產生的影響。

（2）確定用于染色的染料品種后，還需要選擇合適的染料助劑。一般選擇與染料配套的助劑，盡量減少緩染劑的用量。為了提高染料的染色牢度，還可使用固色劑。一般來說，使用固色劑后，色牢度可以提高半級到1級。挑選固色劑要注意綜合考慮染料的各項色牢度指標。另外，必須進行充分的皂洗和水洗，注意水洗溫度和時間，不同的時間和溫度對染料的附著性能影響不同，盡可能地去除織物表面的浮色。柔軟劑是染色工序中比較重要的一道工序，使用柔軟處理時，柔軟劑的用量要恰當，不可影響產品的顏色和手感。因為染料和柔軟劑發生進一步反應時，有可能會降低染色牢度，尤其是有些柔軟劑，在進行柔軟處理時甚至會褪掉部分染料，使顏色稍有變淺。

（3）制定染色工藝時，一定要兼顧產品和染料的特性來確定升溫速率、染色時間和保溫時間，使纖維和染料充分結合，達到較好地固色作用。

2 色牢度的測試與分析

2.1 熒光面料色牢度的測試

對于服裝用熒光面料，主要測試其水漬色牢度、摩擦色牢度和水洗色牢度。以下是對幾種常見熒光面料色牢度的測試結果，見表1。

國標GB18401—2010中對水洗色牢度的要求為A類3～4級，B類、C類3級；對干摩擦色牢度的要求為A類4級，B類、C類3級。由表1可見，熒光面料的水漬色牢度、摩擦色牢度和水洗色牢度基本達到常規使用要求。

但在實際應用中，熒光面料的光照色牢度相對于常規顏色有偏差。某熒光紫牛仔褲（98%棉2%氨綸斜紋布），在產前樣水漬色牢度、摩擦色牢度和水洗色牢度都是合格的（見表1），但樣品放置一段時間后，發現光照處有明顯的褪色現象，樣品褪色后出現顏色不均的現象。經測試這塊面料的光照色牢度僅為1級。經工廠改進染整工藝后，光照色牢度也僅為2～3級。

我們同時對表1中的面料進行光照色牢度測試，見表2。

可見，有些熒光面料的光照色牢度經改進后，也僅能達到2～3級。這是由于不同種類染料與纖維的結合方式不同，結合鍵的穩固程度也不同，而且不同染料的耐光色牢度不同。所以，對于熒光色，我們往往會使用棉滌混紡面料取代全棉面料以改善其色牢度。

2.2 光照色牢度分析

一般將在近紫外區有強烈吸收，并在可見光的遠藍光到紫光區發射熒光的染料稱為熒光染料。實驗室鑒別時就是把熒光織物放在燈箱里，在UV光下照射，觀察其是否有熒光效果。

表1 熒光面料色牢度測試結果

在吸收紫外線或可見光后，熒光染料能把短波長的光轉變為波長較長的可見光波而反射出來，呈現閃亮的鮮艷色彩。例如，酸性曙紅、熒光黃、紅汞以及某些分散染料等。它們大多是含有苯環或雜環并帶有共軛雙鍵的化合物。熒光染料可以單獨使用，也可組合為復合熒光染料使用。其中復合熒光染料是利用熒光共振能量轉移技術合成的熒光染料，由距離非常近、能量可以在彼此間傳遞的一個供體和一個受體熒光物分子所組成。復合染料在受體分子的激發波長被激發，在供體分子的發射波長發射光子。

從染料結構方面分析，在光照過程中，在光線作用下，特別是紫外光，染料中的化學鍵發生變化，甚至斷裂，染料的立體結構也會發生變化，致使顏色發生變化，產生色變；同時染料中的助色基團和發色基團結構也可能遭到破壞而失去顏色，即褪色[2]。

光氧化是染料光褪色的主要原因之一，一般認為光氧化過程需經歷以下幾個階段：敏化劑受光激發成三重態，處于三重態的敏化劑和氧反應生成單重態，單重態氧和染料進行氧化反應。其中，敏化劑可以是染料本身，也可以是其他化合物，如丁二酮或亞甲基藍。熒光染料中大多屬于蒽醌類染料。蒽醌類染料的母體蒽醌環自身具有高度的熱穩定性，此類染料的光穩定性在很大程度上取決于蒽醌環上的取代基。對于常見的羥基和氨基取代的蒽醌染料而言，分子取代基中的O或N原子的LU?MO前線軌道（分子的最低空軌道）的電荷密度是決定染料光氧化穩定性的關鍵因素，其電荷密度越高，越容易受氧的進攻，染料的牢度值越低。

可見，熒光面料的光照色牢度較差的根源在于染料本身的結構。

其次，熒光面料因為其色彩艷麗，飽和度大，特別是一些特殊色（如熒光紫、孔雀綠）多采用三只以上的染料拼色，染料之間的配伍性就會較差，容易出現競染現象或者染花。不同染料之間出現競染現象時，其中一種染料提前上染到纖維的染座，導致其他染料只能上染在該染料或者纖維的表面，不能牢固的與纖維形成強結合鍵，所以在日常使用或后道工序中，在一些外界因素的作用下，往往首先被破壞。因而出現有些顏色褪色后呈現出與原來顏色截然不同的色系。同時，染料不能充分與纖維結合，造成染色牢度差。而且在拼色時，各組分染料的耐光色牢度不完全一致，其中一種染料耐光色牢度不好，就會使整個混合色的色牢度受到影響。

表2 熒光面料光照色牢度測試結果

3 應用與建議

通過以上分析，為了減少客戶投訴的風險，對染整和服裝生產商及銷售商有以下建議：

（1）由于影響織物耐光色牢度的主要因素是染料本身，因此，要提高織物的耐光色牢度，應首選耐光色牢度高的染料。同時，固色劑對活性染料的耐光色牢度有十分顯著的影響，常用的三種固色劑（非表面活性劑銨鹽型固色劑、陽離子表面活性固色劑和反應型固色劑）中，陽離子表面活性固色劑有時會導致耐光色牢度下降，應盡量避免選用。此外，染色過程中，應保證充分水洗、皂洗，以去除浮色和減少水解染料，制定合理的染色工藝，從而提高織物的耐光色牢度。在織物后處理條件已經完成(如染色、固色等步驟已經完成)的情況下，可以選擇紫外線吸收劑或耐光色牢度增進劑，防止染料被光氧化破壞。

（2）光照色牢度在國標GB18401—2010和歐洲環保紡織品中都不做要求，但在實際應用中卻時常出現問題，并且一旦發生，就很難改善。所以與客戶協商合理的測試標準，特別是光照色牢度的標準就很重要。

表3是澳洲某著名國外零售商對紡織品色牢度方面的要求，比較合理。

（3）色度和染色深度對染料耐光色牢度的影響非常明顯，較高或較低的染色深度都會提高染料的耐光牢度。同時設計時盡量避免一些特殊的顏色如熒光紫、孔雀綠等，選擇相似色或替代色。[3]

表3 澳洲紡織品色牢度要求

（4）設計必要的警示標志，給消費者正確的信息。比如：COLOUR LOSS AND FADING IS CHAR?ACTERISTIC OF THIS FABRIC AFTER REPEAT?ED WASHING AND EXPOSURE TO LIGHT.FOL?LOW CARE INSTRUCTIONS（經多次洗滌和光照以后，此面料可能會掉色或褪色，請按洗滌指示保養。）

[1]任華.影響紡織品色牢度的幾個因素[J].中國纖檢，2011，1：82-83.

[2]朱華.淺談活性染料耐日曬色牢度的影響因素[J].印染助劑，2008，25（3）：5-8.

[3]黃昊飛,唐炳濤,張淑芬等.環境因素對染料日曬牢度的影響[J].染料與染色，2009，46（1）：31-36.

Colorfastness offluorescentgarmentfabric

Huang Xue-cai
(TüV SüD Certification and Testing(China)Co.,Ltd.Shang haiBra nch,Shanghai201108,China)

The color fastness of some common fluorescent garment fabric are tested and analyzed.The causes for the reduction of color fastness of common fluorescent fabric are analyzed,including the se?lection of dyes and chemicals,rational use of agents,and system of dyeing process.The cautions in practicalproduction are pointed out.

color fastness,light,fluorescent fabric

TS107

A

1001-7046（2015）02-0008-04

2015-10-10

黃學才（1970—），男，工程師，從事實驗室管理和紡織品檢測。