锦纶及其混纺织物潜在酚黄变快速测试方法的研究
2019-04-13
锦纶及其混纺织物在贮存过程中易发生酚黄变,造成经济损失,提前对纺织品进行潜在酚黄变评估测试并根据结果对织物做抗酚黄变处理可减少不必要的损失。国内外酚黄变测试标准有ISO 105-X18:2007《纺织材料色牢度试验 第 X18 部分:材料苯酚发黄可能性评估》和GB/T 29778—2013《纺织品 色牢度 潜在酚黄变的评估》,两个标准基本相同,测试原理都是在规定的压力下,将测试包放入50℃恒温箱或烘箱中16h,试纸上的苯酚升华转移到织物上,使织物泛黄,用评定沾色用灰色样卡评定试样的黄变级数,以此评估试样产生酚黄变的可能性。有研究表明,此方法如果采用60℃保温8 h的试验,与50℃保温16h的黄变程度接近,另据研究分析,50℃保温6h与40℃保温16h的黄变程度接近,根据阿累尼乌斯方程,温度每升10 K,化学反应速率加快1倍,可见酚黄变过程符合一般化学反应的时温关系,酚黄变试验可通过升高温度来缩短时间,达到快速测试的目的[1]。因此本文将探索快速测试锦纶及其混纺织物潜在酚黄变的方法。根据阿累尼乌斯方程,当温度升到150℃、180℃时,只需在60s内完成试验,熨烫升华色牢度测试仪可满足要求。
1 试验
1.1 仪器与材料
熨烫升华色牢度测试仪;烘箱,温度(50±3)℃;耐汗渍色牢度仪,压力(5±0.1) kg;含硝基苯酚的试纸;锦纶控制织物;玻璃片;不含 BHT 的聚乙烯薄膜;符合 ISO 105 A03 的沾色灰卡;测试样选择8种白色典型的不同组分的锦纶织物,见表1。
1.2 试验设计
按GB/T 29778—2013《纺织品 色牢度 潜在酚黄变的评估》进行试验,试验方法为:将被测试样与控制织物分别用含有苯酚的测试纸包裹之后夹在玻璃板中间,用三层不含BHT的聚乙烯片紧紧包住,并用胶带密封形成组合式样,将组合试样放在汗渍架中,加重5kg,将汗渍架放在烘箱中50℃条件下保持16h,然后打开组合试样,半小时内用评定沾色用灰色样卡评定试样黄变程度。测试结果见表2。
在熨烫升华色牢度测试仪上进行测试。首先将控制织物与苯酚试纸放于熨烫升华测色仪上测试,控制织物沾色均达到小于3级,保障试纸的有效性;将每个测试样单独放在熨烫升华色牢度测试仪不同温度不同时间熨烫,均未发生黄变,说明本文试验黄变不是熨烫所致。然后将各试样和控制织物分别置于覆盖在羊毛法兰绒衬垫的苯酚试纸上,放下加热装置的上平板,使其分别在150℃、180℃下受压15s、30s、60s,取下试样,半小时内用评定沾色用变色灰卡评定试样黄变程度。测试结果见表2。
2 结果分析
表2显示用熨烫升华色牢度测色仪测试锦纶及其混纺织物潜在酚黄变,试样8用国标测试3-4级,用本方法测试基本没有变色,只有在180℃,1min稍有变色,与国标不吻合;试样3用国标测试没有变色,用本方法测试也没有变色;其他试样在两种温度3个时间下均发生不同程度的黄变,并且 180℃、30s测试结果只有试样1比国标结果重0.25级,其余与国标结果一致。除试样8,其余试样用此方法180℃、30s测试与国标测试结果高度吻合。因此选择180℃、30s为快速测试方法的测试条件。
表1 试验样品
表2 测试结果
另外选择一批锦纶及其混纺织物进行验证:
(1)180℃,30s出现酚黄变<4级的试样用GB/T 29778—2013测试酚黄变<4级,两种方法吻合;
(2)180℃,30s酚黄变≥4级的试样用GB/T 29778—2013测试可能会出现两种结果:一是≥4级,出现比例较高,两种方法吻合;二是<4级,出现比例较小,两种方法不吻合。
因此用熨烫升华色牢度测试仪测试锦纶及其混纺织物潜在酚黄变,测试结果<4级可以判定不合格,测试结果≥4级需用GB/T 29778—2013复测最终得到结果。
3 总结
酚黄变试验可通过升高温度来缩短时间,达到快速测试的目的,用熨烫升华色牢度仪测试锦纶及其混纺织物潜在酚黄变是可行的。
180℃、30s热压熨烫可有效测试锦纶织物潜在酚黄变,与16h相比,大大缩短了试验时间。
不是所有锦纶及其混纺织物都适用此快速方法,因此测试锦纶及其混纺织物潜在酚黄变,先用快速方法测试,测试结果<4级可以判定不合格,测试结果≥4级用GB/T 29778—2013复测最终得到结果。