纺织品色牢度的检测分析

O 张高歧 赵春涛 王琛 陶先坤

（东北林业大学 黑龙江 150040）

纺织品色牢度的检测分析

O 张高歧 赵春涛 王琛 陶先坤

（东北林业大学 黑龙江 150040）

本文主要是对纺织品色牢度的定义、检测重要性、质量检测以及评级优差等进行一个详细的综述和分析。根据色牢度的质量检测标准，主要有：耐汗渍色牢度、耐水色牢度、耐光色牢度、耐洗色牢度、耐干摩擦色牢度、耐湿摩擦色牢度以及耐光汗色牢度的检测等，并介绍各个检测项目的原理及用到的实验仪器。为了确保实验结果的准确性，检验员必须通过对试样色泽变化的目测，再与同标准样卡进行比较。

色牢度；质量检测；稳定

前言

纺织品色牢度通常包括耐皂洗、耐摩擦、耐光照、耐漂白或耐氧化剂、还原剂等。这些色牢度中，耐皂洗、耐摩擦、耐光照、耐水等在实际生产和贸易中是一大部分买家关注度较高的几项色牢度指标。本文重点围绕这几项重要的色牢度指标讨论主要的测试方法标准及评级结果。

1.色牢度的综述

(1)色牢度简介

纺织品色牢度是指纺织品的颜色对在加工和使用过程中各种作用的抵抗力。

①色牢度测试类别

染色牢度通常可以用色状态变异的性质或程度来表示。纺织品的染色牢度与纤维的种类、纱线结构、印染方法、染料种类及外界作用力大小有关。色牢度的测试一般包括耐光色牢度、耐气候色牢度、耐洗色牢度、耐摩擦色牢度、耐汗渍色牢度等，有时根据不同的纺织品或不同的使用环境又有一些特殊要求的色牢度。

②染料分类

A．酸性染料：一般适用于尼龙纤维、蛋白质纤维及真丝等。它的特点有：色泽鲜艳、水洗牢度较差、干洗牢度很好。因此，酸性染料在天然染色中使用广泛。

B．碱性染料：一般适用于腈纶、涤纶、锦纶及蛋白质纤维。它的特点有：色泽鲜艳、适合人造纤维，但是在天然纤维素与蛋白质织品的应用上水洗与耐光色牢度差。

C．直接染料：一般适合于纤维素纤维织品，它的特点是水洗牢度比较差。

D．分散染料：适合于粘胶、腈纶、锦纶、涤纶等，水洗牢度不一，涤纶较好，粘胶较差。

E．偶氮燃料（纳夫妥染料）：适合于纤维素织品，色泽鲜艳，较适合于艳丽的色泽。

(2)比对目光的准确和稳定

①试样的处理

色牢度原始记录为白色纸张，将试样剪整齐，大小与样卡一致，要避开缝线的针脚。实验样品的正反面和经纬方向一定要注意原样品与实验样品两者的经纬方向、纹路方向以及花纹位置必须要对应一致 。

②评级环境应具备的条件

FZ/T 01047—1997《目测评定纺织品的色牢度用标准光源条件》中规定：标准光源箱中人造D65光源和天然光（晴北向昼光：上午9：00—下午3：00）为纺织品的色牢度评定光源最佳，评定时应避免外界环境的影响。

③评定的观察和分析

色牢度是对比样品在通过试验后发生的色泽变化与贴衬织物的沾色，把它们分别用GB250—1995和GB251—1995《评定沾色灰色样卡》进行对照，用标准样卡来评定级别，在评定原样和实验后样品后，比较沾色后贴衬织物与原衬织物之间的色差。

图1 检验无光泽纺织品时的照明与观察条件

图2 检验稍有光泽纺织品时的照明与观察条件

2.色牢度的检测

(1)耐汗渍色牢度检测

①原理

有色试样和机织物在仿制的酸性汗渍溶液浸泡后，再在一定的机械压力和溫度的环境中慢慢烘干，经过晾晒后评定有色试样颜色的变化的过程。

②仪器

汗渍色牢度仪器，pH计（精确到±0．01）。

③试剂及溶液的准备

表1 试剂准备

用三级水按照上表配置成1000ml溶液。

④试样准备

剪取40*100mm试样夹在两贴衬织物之间或与一块多纤维贴衬织物相贴合并沿一短边缝合形成一个组合样。需要两个组合样。印花织物试验时正面与二贴衬织物每块的一半相接触剪下其余一半交叉覆于背面缝合二短边。或与一块多纤维贴衬织物相贴合缝一短边。如不能包括全部颜色需用多个组合试样。

表2 织物组合表

⑤实验过程

在比例为50：1的酸、碱试液里进行操作，我们需要各放进一块组合试样，让它们完全润湿，然后在室温下放置30分钟，可以稍加掀压和拔动来保证试液可以均匀渗透。最后取出试样，把残液倒去，再用两根玻璃棒挤压组合样上过多的试液，将试样夹在两块塑料试样板中间。就这样取出所有实验样，在汗渍色牢度仪器下受压12．5kpa。然后放在恒温箱里，在37±2℃的温度下放置4h。4h后拆去组合实验样，使缝的贴衬和试样分离，用夹子夹住中间的试样，悬挂在温度不超过60℃的空气中干燥。最后用灰色样卡评定衬织物与试样接触一面的沾色程度。

(2)耐洗色牢度检测

①检测原理

耐洗色牢度试验是将纺织品试样与两块规定的贴村织物贴合，放于皂液中，在规定的时间和温度条件下，经机械搅拌，再经冲洗，干燥。然后用灰色样卡来评定试样的变色与贴衬织物的沾色。耐洗色牢度分为五个试验方法，除试验的温度和时间，实验方法都相同。

②检测方法

A．剪取试样:取40mm x 100mm大小的试样，用相同尺寸的贴衬织物与试样缝合，形成一个组合试样。

B．仪器:多个直径为75mm、高为125mm的密封容器，密封容器沿能沿着半径为45 mm、转速为 40r/min的仪器转动，并能在规定的时间和温度下进行机械式搅拌。

C．试验条件:五种试验方法的温度、时间和加料分别是：方法一：40℃，30min；方法二：50℃，30 min；方法三：60℃，30min；方法四：95℃，30min，加10粒不锈钢珠；方法五：95℃，240min，加10粒不锈钢珠。

D．试验过程:将组合试样放入规定的密封容器，在容器内放入与组合样质量比为50：1的洗涤试验液。将密封容器放入半径为45mm、转速为40r/min的卡槽内，按照规定时间和温度进行机械搅拌。试验结束后取出试样，用三级水清洗干净后，挤去水分。展开组合试样（类似耐汗渍色牢度），将试样悬挂于不高于60摄氏度的环境里干燥。再用变色用的灰色样卡来评定试样变色与否，用沾色用的灰色样卡来评定贴衬织物的沾色程度。

(3)耐光色牢度

①实验原理

将试样与八个蓝色羊毛标准一起，规定在不受雨淋的条件下进行日光曝晒，将试样与八个蓝色羊毛标准进行对比，评定耐光色牢度。

②试样准备

试样尺寸不小于10mm*60mm，以保证每个曝晒部分不小于10mm*20mm。

③实验过程

对于织物就将其直接紧附于硬卡上，如果是散纤维要先梳压整理均匀再附于硬卡上。如果是纱线，就直接卷绕于硬卡上就可以了。有一点要注意的是试样的尺寸要和蓝色羊毛标准一致，以便评级。

④仪器控制界面

A．选择测试标准的方法

在仪器内设置常用的标准，即含有多个AATCC测试选项与1个自设定选项，用户可以直接选用，也可以根据测试需要进行自行编辑条件。

B．设定测试参数的方法

用户可以自行编辑的测试条件有：标准黑板温度、黑板温度、翻转、明暗交替、淋雨的选择和设定以及实验时间、仓内温湿度、辐照度等参数。

C．实验监控-数字式

在测试过程中，实验人员可以自行调至到这个监控状态，这样就可以一目了然的观察到设定数值与实际检测数值，并且可以及时了解到仪器各个部件的工作状态是怎样的。

D．实验监控-曲线

调节电流：30*150mm试样每片90mA，10*50mm试样每片 10mA；调节电压:0.9Vt。按照图 1、图 2所示曲线进行升压，Tr+280秒时将试样上切口调节至和液面平齐，300秒时读取漏电流。测试结果见表3。

这个监控状态，就是仪器根据自动记录的黑板温度(℃)和辐照度(w/m2/420nm)数值绘制的全程监控曲线。

E．实验监控-曲线

此监控状态，仪器根据自动记录的实验仓内(℃)和湿度(%)数值绘制全程监控曲线。

F．实验监控-图例

此监控状态，仪器以动画的方式形象的表示试样的旋转以及试样夹的翻转状况，更可对每个试样夹分别计时，在不中止测试的情况下可对试样夹计时清零。

(4)耐摩擦色牢度

①预置式摩擦色牢度仪器

A．适用范围:用于棉、化纤、混纺等有色织物及皮革干、湿摩擦及刷洗色牢度测试。

B．实验用时标准参数:摩擦头压力：9N；摩擦头：标准刷；圆形∮16；长方形19×25mm；曲柄回转次数：60次/ min；自控往复次数：10次；摩擦头行程：104mm。

②评级

依据沾色色卡进行对比评级。

3.色牢度改进方法

(1)染化料的选择

对于产品的色牢度而言，一项很重要的事情就是染化料的选择。染化料如果选择合适就可以提高产品色牢度。如果没有选择合适的染化料，就算你拥有最好的染色助剂和最好的染色工艺，染出的色牢度质量都不会高。

(2)依据颜色的深浅选染料

工作人员在确定好染料的类别以后，就要根据所选择的染料颜色的色系与深度来确定染料。首先，要选择色光与所需颜色接近的染料，假如出现偏差，就应及时用别的染料调色；其次，工作人员在进行选料时，一定要选择自身色牢度高的染料。如果选择自身色牢度差的染料，这样只有通过工艺调节最多才可以提高半级色牢度；最后，工作人员要尽量选择上染率高的染料。如果染料上染率很低，那么即使经过加工能临时达到所需要的颜色，染料的结合也不会很牢固，在使用过程中也会脱色。

(3)染料与纤维上染速率的关系

染料不同，它们的上染速率不同；染色条件不同，同一染料的上染速率也是不同的。所以工作人员在选择染料的时候一定要考虑上染速率，否则在染料之间就会出现竞染现象。竞染现象就是：其中一只染料提前占据纤维的上染位置，致使别的染料只能上染在纤维的表面，从而在后道工序或日常使用中首先被破坏掉。这就是为什么掉色后，布料会呈现出与原来颜色大相径庭的色系。所以工作人员在选择染料时必须选用在同一条件下，对纤维上染速率相近的染料，这样就会对接下来的每一步的制作工艺很有帮助。

(4)助剂的选择和使用

①皂洗和水洗的注意事项

我们在进行皂洗与水洗时，首先要注意保证水洗的温度与时间，其次要注意洗的时间和洗的方面都要充分，否则，织物表面的浮色在就会在使用中褪掉。

②柔软剂的使用方法

柔软剂的加入使用，就是为了让产品能有更柔软的手感。柔软剂是染色工序结束后的最后一道工序，这个过程，很有可能会使染色牢度降低，尤其是在使用酸性染料染色后的产品时，又使用了机硅柔软剂。

在进行这样的柔软处理时，部分染料极有可能会脱掉，这样产品颜色就会变浅。所以，在使用柔软剂时，用量一定要适当，否则，不仅手感不好，而且会有色差。

总结

通过分析，我们了解到对纺织品染色牢度效果的影响因素有很多。其中内因是由于生产的各个工序有条不紊，这样能保证产品具有较高的色牢度指标，满足日常需要和再加工要求；外因就是一定要严格遵守产品的使用要求，尤其是注意洗涤剂、洗涤温度、洗涤方法以及暴晒时间、摩擦力度等。

[1]罗巨涛.合成纤维及混纺纤维制品的染整.中国纺织出版社.2002. 167-169．

[2]吴雄英,张晓明,张宁.纺织品耐摩擦色牢度试验方法的差异比较[J],常用JIS纺织品色牢度测试标准简介.印染,2002(3):30-33．

[3]GB/T 3922-1995纺织品色牢度耐汗渍色牢度,中华人民共和国质量监督检验检疫局中国国家标准化管理委员会1995-12-08发布,1996-0501实施．

[4]张雪清.纺织品耐洗色牢度检测方法比较及技术探讨[J].天津纺织科技,2010,(7)：29-30．

[5]郑玉玲.纺织品耐日晒色牢度测试标准和方法解读[J].标准与检测, 2010,32(7)．

[6]顾玲.提高印染布染色牢度的生产实践[J],染整技术.2005(3),13-18.

Detection Analysis of Textile Colour Fastness

Zhang Gaoqi, Zhao Chuntao, Wang Chen, Tao Xiankun
（Northeast Forestry University, Heilongjiang, 150040）

This article mainly takes a detailed summary and analysisis of the defi nition, detection signifi cance, quality detection and rating le vels of textile color fastness. According to the quality detection standard of the color fastness, mainly including: perspiration resistance color fastness , water resistance color fastness, light resistance color fastness, washing resistance color fastness, dry resistance color fastness, wet-rubbing resistanc e color fastness,and light perspiration and color resistance fastness etc., besides, it introduces the principle and used experimental apparatus of each detection project. In order to ensure the accuracy of experiment result,the inspectors must take the visual inspection of the sample color changes, and then compare with the standard sample card.

colour fastness；quality detection；stabilization

T

A

张高歧（1995～），男，东北林业大学，研究方向：化工材料。