耐汗渍色牢度影响因素研究

2021-03-02赵艳艳张明礼

生物化工 2021年1期

赵艳艳，张明礼

（江苏省纺织产品质量监督检验研究院，江苏南京 210000）

耐汗渍色牢度是指纺织品在汗液中的颜色保持程度，是各类纺织品的主要测试项目之一，也是强制性国家标准GB18401-2010《国家纺织产品基本安全技术规范》规定的考核指标。在我国境内生产、销售和使用的服用和装饰用纺织品，必须符合GB18401-2010的要求。此外，耐汗渍色牢度也是GB/T18885-2002《生态纺织品技术要求》规定的测试项目之一。

耐汗渍色牢度是用加速方式模拟获得染色织物在人为长期作用下的效果。其原理是将纺织品与标准规定的贴衬织物缝合在一起作为组合试样，放在含有组氨酸的两种不同pH值的试液中，完全浸渍处理一定时间，放在两块具有规定压力的平板之间，于某一温度的烘箱内恒温处理一段时间后取出，将试样和贴衬织物分别干燥。用灰色样卡评定试样的变色和贴衬织物的沾色。原样变色和贴衬沾色均是9档5级，5级最好，1级最差。目前，我国使用的纺织品耐汗渍色牢度标准为GB/T3922-1995《纺织品耐汗渍色牢度实验方法》，此标准与英国、德国和法国所采用的耐汗渍色牢度标准均与国际标准ISO 105-E04：1994等效。

美国染化家协会标准AATCC 15-2002《耐汗渍色牢度》与GB/T3922-1995、ISO 105-E04：1994在各项参数选择上有较大差异，潘葵等人[1]对两个标准的差异进行了具体的研究，指出在汗液组分、pH值、浴比、烘箱温度、恒温时间和贴衬织物选择上两标准有较大差异；刘妍等人[2]针对我国GB/T3922-1995、美国AATCC 15-2002、日本JIS L 0848-2004三种耐汗渍色牢度的方法进行了对比，分析了3种方法的测试原理、测试仪器、测试条件、操作程序以及结果评定，并通过实验发现了3种测试方法所测得的结果有差异。

恒温时间、贴衬种类和酸碱试液的pH值是有可能对耐汗渍色牢度产生显著性影响的因素，通过这3项指标不同水平的试验，验证各项因素对最终实验结果的影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料

面料试样：尼丝纺，纤维成分为100%锦纶；锦涤化纤面料，纤维成分为锦纶涤纶；锦氨化纤面料,以上面料均采购于吴江市东呈聚纺织有限公司吴江市东呈聚纺织有限公司。

多纤贴衬：DW型多纤贴衬，由宽度1.5 cm的6种含量的纤维条组成，分别是精梳羊毛纤维、聚丙烯腈纤维、聚酯纤维、聚酰胺纤维、漂白棉和醋酯纤维；

单纤贴衬：聚酯，上海市纺织工业技术监督所，符合GB/T7568.4-2002聚酯标准贴衬织物规格的要求；羊毛，上海市纺织工业技术监督所，符合GB/T7568.1-2002毛标准贴衬织物规格的要求；锦纶，上海市纺织工业技术监督所，符合GB/T7568.3-2002聚酰胺标准贴衬织物规格的要求。

1.2 试剂与仪器

L-组氨酸盐酸盐一水合物，国药集团化学试剂有限公司；氯化钠，西陇科学股份有限公司；磷酸氢二钠十二水合物、磷酸二氢钠二水合物，南京化学试剂股份有限公司；氢氧化钠，西陇化工股份有限公司。所用试剂均为化学纯。

YG631耐汗渍色牢度仪，南通宏大实验仪器有限公司；UFE500恒温烘箱，MEMMERT；Datacolor800色牢度评级仪器台式分光光度仪，美国Datacolor公司；PHS-3E pH计，上海仪电科学仪器股份有限公司。

1.3 浸渍溶液配制

1.3.1 碱性汗渍模拟溶液

取L-组氨酸盐酸盐一水合物0.5 g、氯化钠5.0 g、磷酸氢二钠十二水合物5.0 g溶解至1 L蒸馏水中，用0.1 mol/L的氢氧化钠溶液调节pH值至8.0。

1.3.2 酸性汗渍模拟溶液

取L-组氨酸盐酸盐一水合物0.5 g、氯化钠5.0 g、磷酸二氢钠二水合物2.2 g溶解至1 L蒸馏水中，用0.1 mol/L的氢氧化钠溶液调节pH值至5.5。

1.4 试验方法

将试样（尼丝纺A、锦涤化纤面料B、锦氨化纤面料C）裁成4 cm×10 cm的长方形，如表1所示，在3种试样正面覆一层多纤贴衬或正反两面各覆一层单纤贴衬，沿短边缝合组成组合试样。将组合试样放在平底容器中，注入碱性或酸性试液，以一定的浴比将试样完全浸透，并在室温下放置30 min后倒去残液，去除试样上过多的试液，用两块树脂板夹持试样，放入已预热到试验温度的试验装置内，压强（12.5±0.9）kPa，然后再放入恒温烘箱内处理，最后取出试样，自然干燥，并对试样本身的变色和贴衬织物的沾色程度进行评级。

表1 贴衬种类设计

根据GB/T3922—1995耐汗渍色牢度测试标准的技术条件参数，耐酸碱汗渍的影响因素有pH值、浴比、恒温时间、在试液中的浸渍时间、贴衬的种类以及在恒温烘箱内的放置方式。通过对比试验研究筛选出有可能产生显著性影响的因素有恒温时间、贴衬种类和酸碱试液的pH值3项指标，并针对其不同水平设计了如表2所示的实验方案。

表2 耐酸、碱汗渍色牢度试验设计

2 结果与分析

2.1 耐汗渍色牢度结果

根据表1和表2进行试验并进行评级，试验样品自身变色不明显，贴衬的沾色以锦纶的沾色最为严重。因此，以影响样品合格与否的锦纶贴衬的沾色作为最终结果，试验结果见表3，对表3数据进行多因素方差分析。

表3 3种试样耐汗渍色牢度试验结果

2.2 多因素方差分析

从表4可知，利用多因素方差分析研究恒温时间、pH、贴衬种类共3项对于尼丝纺耐酸汗渍色牢度的差异关系，模型R2为0.921，意味着恒温时间、pH、贴衬种类可以解释尼丝纺92.1%的变化原因，且pH会对其产生极显著性差异影响（P＜0.01）。

表4 试样A耐酸汗渍色牢度多因素方差分析

从表5可知，利用多因素方差分析研究恒温时间、pH、贴衬种类共3项对于尼丝纺耐碱汗渍色牢度的差异关系，模型R2为0.930，意味着恒温时间、pH、贴衬种类可以解释尼丝纺93.0%的变化原因，且pH会对其产生极显著性差异影响（P＜0.01）。

表5 试样A耐碱汗渍色牢度多因素方差分析

从表6可知，利用多因素方差分析研究恒温时间、pH、贴衬种类共3项对于锦涤化纤面料耐酸汗渍色牢度的差异关系，模型R2为0.964，意味着恒温时间、pH、贴衬种类可以解释锦涤化纤面料96.4%的变化原因，且恒温时间、pH会对锦涤化纤面料产生极显著性差异影响（P＜0.01）。

表6 试样B耐酸汗渍色牢度多因素方差分析

从表7可知，利用多因素方差分析研究恒温时间、pH、贴衬种类共3项对于锦涤化纤面料耐碱汗渍色牢度的差异关系，模型R2为0.512，意味着恒温时间、pH、贴衬种类可以解释锦涤化纤面料51.2%的变化原因。

表7 试样B耐碱汗渍色牢度多因素方差分析

从表8可知，利用多因素方差分析研究恒温时间、pH、贴衬种类共3项对于锦氨化纤面料耐酸汗渍色牢度的差异关系，模型R2为0.842，意味着恒温时间、pH、贴衬种类可以解释锦氨化纤面料84.2%的变化原因，且pH会对其产生显著性差异影响（P=0.01），建议进一步使用方差（单因素方差）或者事后多重比较进一步进行研究。