薛鳳娟
[通標標準技術服務(上海)有限公司,上海200033]
對于T恤衫和針織運動服類產品而言,耐光汗復合色牢度是反映產品顏色在服用過程中抵御人體汗液和日光侵蝕能力的重要指標[1-2]。產品的耐光汗復合色牢度不合格,極易出現紡織品褪色甚至引起沾色的問題。為保障產品質量,加強對生產企業的技術監管,我國制定了紡織品耐光汗復合色牢度測試標準操作方案[3]。但是,在對測試標準的長期執行情況進行分析后發現,即使送檢同樣的測試面料,并嚴格按GB/T 14576─2009《紡織品色牢度試驗耐光、汗復合色牢度》(以下簡稱GB/T 14576)進行操作,也會因檢測機構不同或操作人員的不同得到差異較大的耐光汗復合色牢度測試結果。這一現象無論是對生產企業,還是對檢測機構來說,都是亟待解決的技術問題。
本文通過分析商業操作和標準操作之間存在的差異,對影響測試結果的因素進行分析,同時通過對比試驗,對影響結果的關鍵因素進行研究,希望研究結果可為紡織品檢測實驗室的日常操作提供強有力的參考。
1.1.1 儀器設備
Q-Sun氙弧光照機、天平(精度為0.01g)和pH計(精度為0.01)。
1.1.2 耗材
藍色羊毛標樣,符合GB/T 730—2008《紡織品色牢度試驗藍色羊毛標樣1~7級的品質控制》的規定;灰色樣卡,符合GB/T 250—2008《紡織品色牢度試驗評定變色用灰色樣卡》的規定;人工汗液,配方見GB/T 14576—2009《紡織品色牢度試驗耐光、汗復合色牢度》(以下簡稱GB/T 14576)5.2和5.3條款;不含熒光增白的防水白板;三級水,符合GB/T 6682—2008《分析實驗室用水規格和試驗方法》的規定。
1.1.3 試樣材料
兩塊純棉素色面料,尺寸規格為45 mm×10 mm。
試驗時,參照GB/T 14576《紡織品色牢度試驗耐光、汗復合色牢度》方法標準執行,詳細的操作步驟為:將45 mm×10 mm的試樣完全浸沒于汗液中,室溫下浸泡30 min,控制試樣的帶液率為100%;將浸泡過汗液的試樣固定在防水板上,不要遮蓋試樣,同時將藍色羊毛標樣固定在另一塊白板上;將固定好的試樣和藍色羊毛標樣的白板分別裝在試樣架上;將裝有試樣和藍色羊毛標樣的試樣架置于光照機內,連續曝曬,直至藍色羊毛4的變色達到灰色樣卡4~5級(或各方預先商定的褪色等級);取出試樣,用室溫三級水清洗1 min,然后懸掛在≤60℃的空氣中晾干;用灰色樣卡或儀器評定試樣的變色等級。
表1列出了某機構商業操作和標準操作兩種方法的測試對比,兩種方法均按同一標準執行。根據表1中的測試方案,為了更好地確認影響測試結果的因素,可從標準操作與商業操作、不同檢測機構對同一樣品的測試結果及同一檢測機構對不同測試時長(光照時間)的羊毛和樣品變色程度等3個方面進行分析。
參照GB/T 14576《紡織品色牢度試驗耐光、汗復合色牢度》執行。

表1 商業操作和標準操作方案對比
在對相同樣品的測試中,設備均采用Q-Sun氙弧光照機,樣品的帶液率為(100±5)%,pH值按標準要求進行設定,其中:酸性pH值為5.5±0.2,堿性pH值為8.0±0.2。測試結果見表2。表中的評級方式采用與未遮蓋部分進行比較來評級(若與原樣進行比較,結果可提高0.5級)。
為了滿足市場的需求,實驗室在遵循標準規定的操作規范上實行商業化,但這種商業化并不會改變所用溶液的具體配方和操作方式,因而對最終結果無實質性的影響。表2中所列的測試結果也驗證了這一結論。
由5家不同的檢驗檢測機構對相同樣品的耐光汗復合色牢度進行檢測,并對影響試樣的耐光汗復合色牢度測試結果的因素進行分析。所選設備參數和測試結果詳見表3。

表2 標準操作和商業操作測試結果比對(光照14 h)

表3 多個測試機構對同一試樣的測試結果比對
由表3可知:目前各檢測機構對紡織品耐光汗復合色牢度測試所用設備和參數設置基本相同,但在操作方面卻存在明顯的差異,這就導致試樣耐光汗復合色牢度的測試結果出現了0.5~1級的差異。結果出現這種差異與試樣光照的設置方法及光照終點(光照時間)的判定兩個方面密切相關。
在對試樣進行光照的時候,測試樣裝在光照架上雖并未遮蓋,但在光照架四周卻有一圈用于固定樣品的壓條,這會使樣品兩邊產生明顯的亮度分界線,這個分界線對評級人員的視覺產生很大的影響。根據表3中的測試結果可知,測試樣與遮蓋處比較評級的結果要比與原樣比較評級的結果差0.5級。
在設備和參數設置近乎相同的情況下,不同檢測機構對于光照終點(光照時間)的判斷存在差異。國標方法判定測試終點的依據為:藍色羊毛標準4的變色達到灰色樣卡4~5級,但這個標準值在灰色樣卡上是介于4級和5級之間的一個區間,并不是一個精確值。由于評級人員需要依據個人經驗進行判斷,最終會導致結果產生0.5級的差異。
在上述測試差異分析的基礎上,進一步研究最佳光照時間。試樣在進行光照測試的過程中需要嚴格按照標準要求進行操作,放進光照機時不要遮蓋試樣。等光照結束后對試樣的耐光汗復合色牢度進行評級,評級需與原樣進行比對,盡量避免人為因素的影響。
為了確認最佳光照時間,相同的測試樣(經堿性汗液處理后)經不同光照時間后對試樣的耐光汗復合色牢度進行評級,并對測試結果進行比對分析,評級結果詳見表4。

表4 不同光照時間后所得試樣的耐光汗復合色牢度
由表4可知相同的測試試樣經不同的光照時長后所測得的耐光汗復合色牢度不同:羊毛在經8、10、12、14和17h光照后的變色均可被評為4~5級;但光照8 h和10 h后的評級等級偏于5級,光照17 h的評級等級偏于4級;光照12 h和14 h后的評級結果最接近4~5級。因此,可以判斷經堿性汗液處理過的試樣光照12~14 h后進行耐光汗復合色牢度的評級是比較合適的測試終點(光照時間)。
(1)紡織品光汗復合色牢度的測試操作雖可參照國家標準,但在執行時仍會出現相同試樣在多次測試中出現不同結果的現象。通過國家標準操作和商業機構操作的數據比對,發現測試結果與試樣光照時的設置方法及光照時間的確定密切相關。
(2)在進行光照測試時,試樣架是否遮蓋對測試結果影響并不明顯,但遮蓋后會使測試樣上產生明顯的亮度分割線,會對評級人員的視覺產生干擾。因此,建議將未遮蓋的試樣架放進光照機進行曝曬試驗。
(3)在對試樣進行耐光汗復合色牢度測試評級時,應與原樣比較,不可和遮蓋部位比較。
(4)參照GB/T 14576─2009《紡織品色牢度試驗耐光、汗復合色牢度》對試樣的耐光汗復合色牢度進行測試時,光照試驗的測試終點應選在12~14 h較為合適。