纺织品耐光色牢度指标选择对测试结果的影响探究

文/李莹

1 引言

国标GB/T 8427—2008和国际标准ISO 105-B02：2014都规定了5种耐光色牢度检测方法，这5种方法各有侧重，其结果不可替代。其中方法3是各检验机构及工厂质检中心最常用的方法。方法3这样规定：本方法适用于核对与某种性能规格是否一致，允许试样只与两块蓝色羊毛标样一起暴晒，一块按规定为最低允许牢度的蓝色羊毛标样和另一块更低的蓝色羊毛标样。连续暴晒，直到最低允许牢度的蓝色羊毛标样的分段面上等于灰色样卡4级（第一阶段）和3级（第二阶段）的色差。标准中提到的“最低允许牢度的蓝色羊毛标样”即为耐光色牢度指标。本文主要探究方法3中规定的不同耐光色牢度指标的暴晒方法对于纺织品耐光色牢度测试结果的影响。

2 试验部分

2.1 原理

按照GB/T 8427—2008方法3条件对试样进行暴晒。当蓝色羊毛标样褪色达到暴晒终点时，取出试样，根据暴晒后的蓝色羊毛标样或仪器评定级数。

2.2 试验设备

Atlas Ci3000+ Weather-Ometer 日晒色牢度测试仪；Verivide CAC 120标准光源箱；DigiEye D413A数码测色系统。

2.3 标准物质

评定变色灰色样卡参照GB/T 250—2008《纺织品 色牢度试验 评定变色用灰色样卡》；1～5级蓝色羊毛标样（英国染色工作者协会SDC）。

2.4 试样

随机选取30个不同颜色不同成分的织物作为试验样品。这些样品在日常耐光色牢度检测中的结果涵盖了所有的耐光级数。

2.5 耐光色牢度试验过程

2.5.1 测试条件

按照GB/T 8427—2008《纺织品色牢度试验 耐人造光色牢度：氙弧》中的规定。以辐照度1.1w/m2（420nm）、黑标温度50℃、中等有效湿度条件进行暴晒。

2.5.2 暴晒终点

日常检测中产品标准要求的纺织品耐光色牢度以≥3级、≥3～4级、≥4级这三个等级为主，因此试验将试样按照≥3级和≥4级耐光色牢度指标进行暴晒，即耐光色牢度指标为4级的暴晒终点为：将4级蓝色羊毛标样暴晒至分段面上等于灰色样卡4级（第一阶段）和3级（第二阶段）的色差，称作按照4级蓝标控制；耐光色牢度指标为3级的暴晒终点为：将3级蓝色羊毛标样暴晒至分段面上等于灰色样卡4级（第一阶段）和3级（第二阶段）的色差，称作按照3级蓝标控制。

2.6 耐光色牢度的评定

将暴晒至终点的试样取出，放置在暗处，在室温下保持24h，根据暴晒后的蓝色羊毛标样或仪器评定其耐光色牢度级数。

2.6.1 人工评级

由7名专业色牢度评级人员在D65标准光源下进行评级，取中位值为最终结果。

2.6.2 仪器评定蓝标及试样的变褪色

采用测色系统可直接得到试样色差等级，也可依据GB/T 8424.3—2001《纺织品 色牢度试验 色差计算》中的计算方法，测量和计算不同暴晒终点的蓝标与试后样的CIELAB值的明度L*、色度指数a*和b*、CIELAB彩度指数Cab*、CIELAB色调指数hab*、CIELAB色差值△Eab*及CMC色差值△Ecmc（2:1）。其中，GS值与转换为变色灰卡级数（GSc值）的对应关系参照标准FZ/T 01024—1993《试验变色程度的仪器评级方法》中的公式计算，如（1）、（2）所示，其中的下标F是用来表示特殊的总色差值，以区分在CIELAB下计算所得通用的总色差值。

3 结果与讨论

GB/T 8427中耐光色牢度评定的表述为，当试样与规定的蓝色羊毛标样一起暴晒，对比试样和蓝色羊毛标样的变色进行比较和评级，如试样的变色不大于规定的蓝色羊毛标样，则耐光色牢度定为“符合”，如试样的变色大于蓝色羊毛标样，则耐光色牢度定为“不符合”。按照上述评定规则，将同一样品分别按照3级指标和4级指标进行暴晒，采用相同的测试条件，得到表1的测试结果。

通过表1结果统计，采用仪器评级时，30个样品中有两个样品得到不同的测试结果，均为用3级指标控制时得到“符合”判定，用4级指标控制时得到“不符合”判定；采用人工评级时，30个样品中有两个样品得到不同的测试结果，均为用3级指标控制时得到“符合”判定，用4级指标控制时得到“不符合”判定。当严格按照GB/T 8427方法3进行测试和评级时，选择的耐光色牢度指标不同会造成蓝色羊毛标样在暴晒终点的变色程度不同，虽然按照4级指标暴晒的测试时间比3级更长，但蓝色羊毛标样的变色程度也更明显，不能简单地认为耐光色牢度4级指标比3级指标更加严格。不论是仪器评级还是人工评级，仅在少数情况下，采用3级蓝标控制的测试较4级蓝标更加宽松，而在多数情况下，采用两种指标得到的检测结果是一致的。作者认为GB/T 8427—2008方法3规定的按照纺织品最低允许牢度蓝标进行暴晒的目的在于，对于耐日晒牢度较差的纺织品，较短的暴晒时间即可达到一定的变色程度，选择低等级的蓝标作为参照可以缩短测试时间，而对于耐日晒牢度较好的纺织品，选择相应高等级蓝标，通过更长时间的暴晒才能够产生变色从而得出检测结果，因此耐光色牢度测试结果等级并不能直接反映样品耐光色牢度好坏，而是要结合测试指标进行判定。

日常的生产检测中，浅色纺织品的耐光色牢度一般较低，这是由染料结构、染料在纺织品表面分布密度等多种因素复合决定的。按照本文结论，对于检测中常用的产品标准理解会产生新的角度，如FZ/T 73020—2012 针织休闲服装标准中一等品的耐光色牢度为：深色≥4级；浅色≥3级，而浅色试样按照3级指标控制的测试结果并不一定会优于按照4级指标控制的测试结果。作者建议，在标准制定中若需对浅色纺织品耐光色牢度放宽指标，可以增加如“浅色纺织品耐光色牢度评级降半级考核”等要求，以避免产生检测方法选择上的歧义。

4 结论与不足

当采用GB/T 8427方法3进行检测时，纺织品耐光色牢度指标与其他色牢度指标不同，不仅代表了耐光色牢度要求，还代表了不同的暴晒终点，最终报出的耐光色牢度等级需结合选择的指标进行判定。

在需要对某一样品降低其耐光色牢度质量要求时，更好的方式是注明“耐光色牢度评级降半级考核”。

纺织品耐光色牢度的测试方法与原理一直以来都是色牢度检测项目中较复杂的部分。本文作为耐光色牢度测试方法3的初步探究，仍然存在一些不足。在今后的工作研究中，作者将继续完善试验方法、增加试验样本数量，以及考虑光致变色样品的特殊性等，为纺织品耐光色牢度检测研究提供更多的试验数据。

表1 仪器评级耐光色牢度测试结果