汗渍|水洗|摩擦|日晒色牢度测试仪器—上海千实

当前位置:主页 > 行业资讯 >

耐摩擦色牢度标准和仪器比较及趋势预测

 
  摘要:耐摩擦色牢度是重要纺织品染色性能测试方法之一,仪器原理简单,测试耗时少,在各国面料生产和进出口贸易所需检测中广泛采用,本文就各国现行的测试标准进行了对比分析,并针对我国对应国家标准的历次修订内容进行总结,得到耐摩擦色牢度测试的发展趋势以及国内仪器的改进方向。
  关键词:耐摩擦色牢度,测试方法,测试标准,耐摩擦色牢度仪器
  色牢度是指染色织物在使用或加工过程中受到外界环境或机械作用的影响,发生颜色变化或转移的程度,是表征织物染色性能的重要指标。目前的ISO国际标准对耐洗、耐光、耐摩擦、耐汗渍、耐氯漂等做出了测试方法标准。从1959年ISO组织第一次颁布有关色牢度的标准开始,耐摩擦色牢度就一直是色牢度测试标准的重要组成部分。耐摩擦色牢度测试主要是模拟织物在使用过程中织物与织物间的机械作用(依照织物长期在穿着或使用过程中,相互间或者是与其他物体进行摩擦),衡量其对织物色牢度的影响。具体方法是在规定的条件下将一块白色摩擦布放在待测试样(干燥或湿润)上往复摩擦,使其颜色转移到白色摩擦布上,通过和沾色灰卡的比较来评定色牢度等级。目前针对纺织品这一性能的测试方法主要有平面往复式摩擦法(ISO 105 X12等)、旋转垂直摩擦仪法(AATCC 116)、学振型摩擦测试法(JIS L0849-Ⅱ)三种以及以他们为基础的衍生标准。本文将就这些标准,结合国内纺织行业现状进行横向比较及纵向分析。
  1标准测试方法对比横向对比:各国的主要标准差异
  但从测试方法来看,国内外现行的几个重要的耐磨擦色牢度标准方法比较结果如表1所示,从表格中可以发现下述一些特点:
  1) 平面摩擦为国际主流,但出口日本需要满足日本工业标准特殊的弧面摩擦色牢度要求。
  2) 弧面摩擦压力小、往复次数多。
  3) 美标的湿润摩擦的织物含水率较小。在最新的GB中
  日本一直是我国纺织品的重要出口国。依据日本纤维输入组合汇总之衣料类产品(针织衣料、纺织衣料及附属品)的进口快报值显示,2015年1-2月日本进口数量为16万8,440公吨,比上一年同期增加10.9%,进口金额为5,836亿4,500万日元,增加19.7%,较上一年同期量值呈现大幅增加[1]。中国长期以来在日本纺织品进口总量的数量和金额百分比均占70%以上,尤其是2013年数量上达到日本进口总数的80%。
  从上世纪七十年代,日本就已经提出不同于当时各国标准的学振型仪器测试色牢度的标准,与当时国际广泛采用的平面摩擦标准并列,至今已经被日本国内各大面料进口商广泛采用。笔者从国内几个具有影响力的第三方检测机构了解到,出口日本的各种服用及装饰用面料一般需要提供JIS L0849中方法二的检测评级报告,达到标准要求,才能够出口日本市场。
  张秀平等人经过试验对比[2],分别按JIS 0849方法二、AATCC 8以及GB/T 3920的规定进行试验,分析得出同一织物在不同标准方法的测试结果有所不同:由于摩擦次数和方式的不同,JIS的弧面摩擦的沾色等级最严重、其次是AATCC 8,与ISO接近的国标的测试方法沾色最轻。经过三种主要方法的摩擦强度,日标弧面摩擦、美标垂直旋转、根据ISO修订的测试方法。
  表1 耐磨擦色牢度标准方法比较 
 
国家 日本 美国 国际 中国
标准 JIS L0849-2013
耐磨擦色牢度试验方法(Ⅰ型)
JIS L0849-2013
耐磨擦色牢度试验方法(Ⅱ型)
AATCC 8 耐摩擦色牢度测试方法 AATCC 116 耐摩擦色牢度:垂直旋转摩擦仪 ISO 105/X12-2001 纺织-色牢度标准-Part X12:耐摩擦色牢度标准 GB/T 3920-2008
耐摩擦色牢度标准
项目 试样台 平面 200mm曲率半径曲面 平面 平面 平面 平面
压力 9N(推荐重量918g±20g) 2N 9±10% 11.1±10% 9±0.2 9±0.2
行程 100mm 120mm 104±3mm —— 104±3mm 104±3mm
速度 60cpm 30cpm 60cpm —— 60cpm 60cpm
终止条件 10次 100次 10 40个往复 10 10
摩擦头 圆形平面,直径16mm±1mm 曲面半径为45mm,曲面长度约20mm,宽度约20mm,耐腐蚀金属材料制成, 16±0.1mm 16±0.1mm 19×25.4mm 19×25.4mm
测试面积 140mm×110mm(研磨纸)140mm×50mm(试样) 织物或纱线,220×30, 50×50 25×25(适用较小面积) (25±2)×(100±2) (25±2)×(100±2)
湿润摩擦 试样浸湿后轧除多余水份
评价时风干沾色布水分
试样浸湿后轧除多余水份
评价时风干沾色布水分
65±5 65±5 95-100 95-100
  2纵向对比:我国标准历次修订版主要差异
  我国纺织品国家标准在1956年首次提出,包括耐摩擦等色牢度试验标准8个,范围特制纯棉印染布,在1978年进行了一次范围扩大,除棉纤维纯纺外还可以适用棉及化纤混纺。经过几十年的发展,我国以ISO相关标准为参考,先后修订出台了55个测试标准。我国GB/T 3920耐摩擦色牢度最新的三次修订内容如表2所示:
  表2 耐磨擦色牢度国家标准历次修订比较 
项目 GB/T 3920-1983 GB/T 3920-1997 GB/T 3920-2008
引用文件 ISO 105 X12-1959 ISO 105 X12-1993 ISO 105 X12-2001
摩擦头 通用摩擦头 增加绒类专用摩擦头 增加摩擦布、摩擦头、压力允差
摩擦头尺寸/mm 19×25 —— 摩擦头变大19×25.4
行程/mm 100 —— 104±3
测试面积/mm ≥50×200 —— 50×140
取样区域 摩擦布与试样经纬成45° 取消摩擦布与试样经纬成45°的规定,采用经纬两向测试 经纬向可成一定角度
小面积印花 无特别说明 无特别说明 增加小面积印花试样的描述
固定用砂纸 无特别说明 无特别说明 增加细砂纸或金属网的使用
湿摩擦含水率 95%-105% 95%-105% 95%-100%,可根据情况采用65%含水率
湿润操作 增加试验用水、轧液装置的规定 —— 改轧液装置为注
调湿 —— —— 增加试样调湿
 
  从上表可以看出:
  我国标准一致与ISO保持较高一致性,并紧随ISO的修订做出相应修改。摩擦行程和摩擦头均有所变大,摩擦强度有一定变化。
  适用范围的扩大,考虑到不同测试对象,提出针对不同情况的特殊要求活可变要求。
  对不对测试方法产生关键影响,实现方法革新较快的仪器(如轧液装置不再做硬性要求)
  3标准及仪器发展趋势
  3.1标准要求的发展趋势
  纵观耐摩擦色牢度测试的发展,不难发现以下特点:
  标准细节规定更加具体,评级更加严格。
  仪器的规格从最初不带允差范围的绝对数值逐渐变为带有允差范围的规定,看似要求宽松,实则是更具体的规范了测试工具的尺寸误差范围。以日本标准JIS L0849方法1为例,2013年最新修订的标准中规定了摩擦头的重量精度是±20g。
  多种测试方法,符合实际使用。
  摩擦测试大部分是根据ISO的平面式往复摩擦的方法,美国和日本也有较为成熟的其他测试方法,可供应用和参考,且这些标准通常带有更强的模拟实际使用的色彩。如AATCC 116,模拟了使用过程冲非直线往复摩擦的摩擦过程,JIS 0849方法二模拟了织物在曲面间的低压力长时间的摩擦过程,更加贴近某些服用场合的情况。
  评级人工与仪器并存。
  人工评级会因为测试人的主观因素产生较大误差,不能保证试验结果的完全客观,但限于技术的发展,以往大多数色牢度不得不采用人工方式对测试结果进行评价。但随着高精度和高灵敏性的比色器出现,色牢度的客观评价方式也在逐步探索中,以JIS L0849为例,在2013最新版中增加了原先2004版没有的仪器法评级说明,虽然只是作为可选项没有详细说明,但已经证明了用仪器取代人工评级的可行性。
  在我国纺织品市场,国标依然是最主要的检测标准
  我国是纺织品生产大国,在出口各国的同时,内需生产也是我国纺织品的一大方向。虽然我国有大量出口国外的纺织品,但对于摩擦色牢度,在国内的第三方检测机构中,国标仪器的使用率依然远远高于日标、美标,主要原因包括以下两点:第一,欧美和日韩市场的隐性贸易壁垒还是存在,对进口的纺织品要求通常比较高,国内很多小型企业没有相应生产能力;第二,纺织加工行业属于劳动密集型产业,但我国的劳动力成本优势已经非常不明显,相比之下,东南亚及拉美地区国家由于劳动力优势上升,加速了我国的面料生产往东南亚和拉美地区方向转移。
  3.2纺织品色牢度检测仪器发展
  除AATCC标准以标准仪器做出规定外,绝大多数耐摩擦色牢度试验方法标准通常都对仪器的机械特点做出了明确具体的规定,这也刺激了相关测试仪器行业的发展。国内的仪器生产厂家对于国标机器的生产较为成熟,但依然存在机器存在影响操作体验的缺陷等问题,对于美标、日标等于国标方法差距较大的标准就更加无法与当地生产商比较。除了当地生产商接触本国标准较多,对于标准细节更加了解外,一些欧美国家及日本在产品设计中更加注重仪器外观、操作体验等标准未规定的方面,优势明显,如自动化程度高、用户体验好、控制面板设计合理、产品维护说明详细、售后服务规范等。
  纵观耐摩擦色牢度的仪器,待实现的革新趋势主要有以下几点:
  1)配合标准,同时利用可选配件实现一台机器严格满足多种标准,同时能满足多种非标准检测。
  2)非标准测试从简单到复杂,更贴近实际使用状态,对比评价结果更具有参考性。
  3)应用传感技术、微电子技术等高科技。
  4)保证测试稳定性的同时实现一台多测,效率高,大容量。
  4结论
  耐摩擦色牢度作为纺织品特别是服用和装饰用纺织品的重要测试项目,各国都对试验方法和实现仪器做出了具体规定,细节要求更加具体、重视利用最新技术避免人工评级误差、更加贴近实际使用中的摩擦方式和强度。与此同时,目前市面上能够实现国标、美标、日标的相关仪器种类虽然多,但在用户操作方面的不够重视导致我国测试仪器在国际上的竞争能力较弱。
  文章来源:上海千实精密机电科技有限公司
联系我们
  • 上海千实精密机电科技有限公司
  • 电 话:021-64200566
  • 传 真:021-67801892-810
  • 邮 箱:info@qinsun-lab.com
  • 咨 询QQ:846490659
  • 地址:上海市闵行区顾戴路2578号

返回顶部

点击这里给我发消息