纺织品耐光、汗复合色牢度影响因素的探讨

文/王丹 刘育 毛竹

1 引言

耐光、汗复合色牢度是纺织品服装抵抗光照和人体汗液共同作用下变色的能力。夏季服装在日常穿着过程中，受到阳光、汗液、高温的影响，会产生褪色或发红等现象，如图1所示。穿着过程中因光、汗褪色是消费者的一大投诉热点，给企业造成了较大的经济损失和社会不良影响[1]。我国很多国家标准、行业标准也将耐光、汗复合色牢度纳入考核范围，因此对耐光、汗复合色牢度的原理及影响因素分析，对产品的生产及质量提升有着重要意义。

图1 光汗变色现象

2 耐光、汗复合色牢度标准及技术要求

2.1 原理

目前，国内纺织品的耐光、汗复合色牢度通常采用GB/T 14576—2009《纺织品 色牢度试验 耐光、汗复合色牢度》标准，其原理是：将经过人工汗液处理后的试样与蓝色羊毛标样同时放在耐光试验机中，并在规定条件下曝晒。当蓝色羊毛标样的褪色达到终点后，取出试样，用灰色样卡或仪器评定其变色级数。

其中人工汗液分为酸性汗液和碱性汗液，其组分如表1所示。

2.2 标准要求

随着消费者对耐光、汗复合色牢度越来越重视，很多国家标准、行业标准将耐光、汗复合色牢度纳入考核指标，其具体技术要求如表2所示。

从表中可以看出，国内标准对耐光、汗复合色牢度的考核以碱性为多，且大多考核的是直接接触皮肤的针织产品；而对于中小学生校服来说，不管是针织还是机织产品，只要产品为夏装，均需考核耐光、汗复合色牢度；此外，标准间的技术要求也有差异，生产企业可参照各标准的技术要求，有针对性地对产品耐光、汗复合色牢度进行控制。

3 耐光、汗复合色牢度的影响因素

耐光、汗复合色牢度不好的产品，在穿着过程中，受阳光和汗液等因素的影响，会出现服装面料变色、褪色等情况，影响使用寿命，同时，染料还有可能从服装面料转移到人体皮肤上，对人体造成伤害。影响服装耐光、汗复合色牢度的因素主要有以下几点：

表1 人工汗液每升组分

表2 耐光、汗复合色牢度技术要求

（1）纺织材料。耐光、汗复合色牢度不好的产品以棉、桑蚕丝、麻、毛等天然原料为主，而疏水性化纤产品的耐光、汗复合色牢度则相对较好。这是因为棉纤维等天然纤维吸水性较好，具有良好的亲水性，含水率的增加一定程度上会使染料的褪色速率增加。研究表明[2]，耐光、汗复合色牢度还与织物类型有关，染料配方相同、织物类型不同的耐光、汗复合色牢度结果会有差异，全棉布耐光、汗复合色牢度比棉拉架布要好半级左右；织物的厚薄与耐光、汗复合色牢度也有关系，较厚的产品体现出相对较差的耐光、汗复合色牢度。

（2）染料。①染料种类。活性染料因其价格便宜，色泽鲜艳，湿摩擦牢度好，扩散性和匀染性好，被广泛用于纤维素纤维织物染色加工中。但活性染料容易出现光致褪色现象，其反应主要涉及光异构化反应、光氧化反应、光还原反应等[3]；还原染料的耐光、汗复合色牢度较高，还原染料分子中没有水溶性基团，少有极性基团，同时，还有庞大的闭合共轭体系，使得还原染料体现出较高的耐光、汗复合色牢度。②染料浓度。研究表明[4]，在一定范围内，耐光、汗复合色牢度随染料用量的增加而有所提高。其原因可能是染料浓度越大，分布在纤维外层的染料分子越多，每个染料分子分担的光照就越少，从而提高了对内层染料的保护作用，使得产品整体耐光、汗复合色牢度有所提高。③染料拼色。若织物使用了拼色染料，其耐光、汗复合色牢度通常由牢度差的染料决定，不耐光、汗的染料变色后引起染色织物整体变色，体现出较差的耐光、汗复合色牢度[5]。研究表明[4]，耐光、汗复合色牢度效果比较好的染料进行拼色染色时，体现出较好的耐光、汗复合色牢度，如金黄R-4RFN和红R-2BF配比；而当加入耐光、汗复合色牢度效果比较差的蓝C-R和翠蓝G后，织物的耐光、汗复合色牢度明显变差。常见的活性染料中，其耐光、汗复合色牢度的优良顺序通常是：黄原色染料＞红原色染料＞青原色染料，染料三原色是染料拼色的基础，企业可根据需要筛选合适的三原色染料。

（3）人体汗液。汗液成分可分为无机和有机成分两类，其中98%～99%的成分主要是水，还有少量钠、钾、钙、尿素、乳酸、氨基酸等物质，对染料起作用的主要是汗液的有机成分，其中，氨基酸会对金属络合染料中的金属离子作用，降低其色牢度，导致褪色；汗液中的乳酸等具有还原性，在日光照射下，使染料中的N=N、络合金属键断开，引起染料颜色发生复杂的光还原反应，导致织物褪色[6]。

4 耐光、汗复合色牢度的提升

耐光、汗复合色牢度的提升是一个综合问题，企业可根据自身技术条件及产品要求，对产品进行有效的质量控制。

选用色牢度较高的活性染料品种，或用还原染料，有利于提高产品的耐光、汗复合色牢度，但是，还原染料的成本高于活性染料，染色工艺控制要求较高，因此，只有在对产品耐光、汗复合色牢度要求高的情况下，可用来替代部分活性染料；在拼色染色过程中，染料三原色是染色拼色的基础，选择耐光、汗复合色牢度好的三原色染料，综合考虑其配伍性，使染料染色均匀，有助于提高产品耐光、汗复合色牢度[7]。

通过对染色织物进行抗紫外线整理，切断光致氧化还原反应的能量来源，使染料的发色基团得到有效保护而不致快速变色[2]，以此提高产品的耐光、汗复合色牢度。

合理地控制染色工艺，使染料与纤维充分结合，提高染料在纤维内部的渗透程度，通过提高染料的固着率来提高产品的耐光、汗复合色牢度。

5 结语

耐光、汗复合色牢度越来越受到企业和消费者的重视，寻找提高耐光、汗复合色牢度的方法具有重要的实用意义。耐光汗复合色牢度与产品的纺织材料、染料、汗液以及环境等因素有关，如何提升产品耐光、汗复合色牢度是一个综合问题，企业应当加强质控意识，结合织物、染料、色牢度要求、生产成本和技术等多方面因素做出合理选择，严格控制工艺，有的放矢，以提高产品的质量，减少产品在穿着过程中出现问题的几率，提升产品质量及消费者对产品的认可度。