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GB/T 8427耐人造光色牢度標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法解讀系列Ⅲ

已閱讀 0 2019-07-05 12:14

李治恩1,孫杏蕾2,張恒2

1中國(guó)紡織科學(xué)研究院測(cè)試中心,2美國(guó)科潘諾實(shí)驗(yàn)設(shè)備公司上海代表處

 

摘要:本文是新版GB/T 8427標(biāo)準(zhǔn)解讀系列文章的第三部分。通過(guò)表格形式列舉了標(biāo)準(zhǔn)中的5種測(cè)試方法的核心內(nèi)容,分析各種測(cè)試方法的適用范圍,以及它們之間的關(guān)聯(lián)性,并列出新標(biāo)準(zhǔn)與ISO 105 B02:1994中測(cè)試方法的差異,目前標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)測(cè)試方法存在的爭(zhēng)議及今后的發(fā)展方向等。

關(guān)鍵詞:GB/T 8427;ISO 105 B02;藍(lán)色羊毛標(biāo)樣;灰色樣卡;日曬色牢度

 

1. 前言

GB/T 8427-2008[1]《紡織品 色牢度試驗(yàn) 耐人造光色牢度 氙弧》是紡織行業(yè)一個(gè)應(yīng)用非常廣泛的標(biāo)準(zhǔn),它是修改采用ISO 105 B02:1994[2]標(biāo)準(zhǔn)及其修改單對(duì)GB/T 8427-1998進(jìn)行修訂后產(chǎn)生的。同時(shí)GB/T 8427-2008也是一個(gè)內(nèi)容比較復(fù)雜的標(biāo)準(zhǔn)。說(shuō)它復(fù)雜,是因?yàn)樗坏峁┝?種試驗(yàn)方法,而且還包含了5個(gè)附錄,這在紡織標(biāo)準(zhǔn)中是不多見(jiàn)的。而且在實(shí)際使用中,使用者也遇到了一些這樣或那樣的問(wèn)題。為了幫助大家特別是初學(xué)者更好地了解和掌握標(biāo)準(zhǔn)的要點(diǎn),提高標(biāo)準(zhǔn)的適用性和可操作性,我們撰寫(xiě)了《新版GB/T 8427標(biāo)準(zhǔn)方法解讀》的系列文章[3, 4]。本文是第三部分,將詳細(xì)介紹GB/T8427-2008中的測(cè)試方法,并對(duì)每個(gè)方法進(jìn)行點(diǎn)評(píng),指出它們之間的關(guān)聯(lián)性,以及方法的使用原則等供大家參考。

2. GB/T 8427-2008中測(cè)試方法的解析

因?yàn)镚B/T 8427-2008標(biāo)準(zhǔn)中的測(cè)試方法較多,需要注意及存在爭(zhēng)議的地方也很多,容易使使用者混淆不清,難于理解。這部分先以表格的形式對(duì)比分析各種測(cè)試方法,然后再找出它們之間的關(guān)聯(lián)性、測(cè)試方法存在的一些疑問(wèn)及發(fā)展方向。幫助大家更好地理解執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。

      2.1 各種測(cè)試方法之間的對(duì)比

通過(guò)表格形式列舉5種測(cè)試方法的核心內(nèi)容,便于大家進(jìn)行的直觀的比較,詳細(xì)內(nèi)容見(jiàn)表1。

表1 各種測(cè)試方法之間的對(duì)比


方法1

方法2

方法3

方法4

方法5

曝曬周期的控制方式

通過(guò)檢查試樣的褪色程度來(lái)控制曝曬周期

通過(guò)檢查藍(lán)色羊毛標(biāo)樣的褪色程度來(lái)控制曝曬周期

通過(guò)檢查藍(lán)色羊毛標(biāo)樣的褪色程度來(lái)控制曝曬周期

通過(guò)檢查參比樣的褪色程度來(lái)控制曝曬周期

通過(guò)測(cè)定輻照能量來(lái)控制曝曬周期

藍(lán)標(biāo)的使用

1-8或L2-L9藍(lán)色羊毛標(biāo)樣

1-8或L2-L9藍(lán)色羊毛標(biāo)樣

允許試樣只與兩塊藍(lán)色羊毛標(biāo)樣一起曝曬

不使用藍(lán)色羊毛標(biāo)樣;而是參比樣

可單獨(dú)將試樣曝曬,或與藍(lán)羊毛一起曝曬

遮蓋物的使用

二個(gè)遮蓋物

三個(gè)遮蓋物

一個(gè)遮蓋物

一個(gè)遮蓋物

可用也可不用

 

 

曝曬周期的控制

初評(píng)

無(wú)

藍(lán)色羊毛標(biāo)樣2的變色等于灰色樣卡3級(jí)或L2的變色等于灰色樣卡4級(jí)

無(wú)

無(wú)

無(wú)

階段1

試樣的曝曬和未曝曬部分間的色差等于灰色樣卡4級(jí)a)

藍(lán)色羊毛標(biāo)樣4或L3的變色與灰色樣卡4級(jí)相同

最低允許牢度的藍(lán)色羊毛標(biāo)樣的分段面上等于灰色樣卡4級(jí)的色差

參比樣上等于灰色樣卡4級(jí)的色差

直至達(dá)到規(guī)定輻照量為止

階段2

試樣的曝曬和未曝曬部分的色差等于灰色樣卡3級(jí)b)

藍(lán)色羊毛標(biāo)樣6或L4的變色等于灰色樣卡4級(jí)

最低允許牢度的藍(lán)色羊毛標(biāo)樣的分段面上等于灰色樣卡3級(jí)的色差f)

參比樣上等于灰色樣卡3級(jí)的色差g)

無(wú)

階段3

無(wú)

藍(lán)色羊毛標(biāo)樣7或L7上產(chǎn)生的色差等于灰色樣卡4級(jí)e)

無(wú)

無(wú)

無(wú)

色牢度評(píng)定

在試樣的色差等于灰色樣卡3級(jí)的基礎(chǔ)上,作出耐光色牢度級(jí)數(shù)的最后評(píng)定c)

在合適的照明下比較試樣和藍(lán)色羊毛標(biāo)樣的相應(yīng)變色

對(duì)試樣和藍(lán)色羊毛標(biāo)樣的變色進(jìn)行比較和評(píng)級(jí),報(bào)告“符合”或“不符合”

對(duì)試樣和參比樣的變色進(jìn)行比較和評(píng)級(jí),報(bào)告“符合”或“不符合”

GB/T 250變色用灰色樣卡對(duì)比或用藍(lán)色羊毛標(biāo)樣對(duì)比

試驗(yàn)報(bào)告

1-8或L2-L9藍(lán)色羊毛標(biāo)樣的級(jí)數(shù)來(lái)表示試樣的耐光色牢度級(jí)數(shù)d)

1-8或L2-L9藍(lán)色羊毛標(biāo)樣的級(jí)數(shù)來(lái)表示試樣的耐光色牢度級(jí)數(shù)d)

報(bào)告“符合”或“不符合”,并注明所用藍(lán)色羊毛標(biāo)樣

報(bào)告“符合”或“不符合”,并注明所用參比樣

用藍(lán)羊毛級(jí)數(shù)來(lái)表示試樣的耐光色牢度級(jí)數(shù)或用變色用灰色樣卡對(duì)比評(píng)出級(jí)數(shù)

注:

a) 此時(shí),注意光致變色的可能性(見(jiàn)GB/T 8431)。如試樣是白色(漂白或熒光增白)紡織品即可終止曝曬。

b) 如果藍(lán)色羊毛標(biāo)樣7或L7的褪色比試樣先達(dá)到灰色樣卡4級(jí),此時(shí)曝曬即可終止。

c) 白色紡織品(漂白或熒光增白),在試樣的曝曬與未曝曬部分間的色差達(dá)到灰色樣卡4級(jí)的基礎(chǔ)上,作出耐光色牢度級(jí)數(shù)的最后評(píng)定。

d) 如級(jí)數(shù)等于或高于4或L3而初評(píng)等于或低于3或L2級(jí),報(bào)告后者數(shù)字于括號(hào)內(nèi)。如試樣具有光致變色性,則色牢度后應(yīng)加一括號(hào),其內(nèi)寫(xiě)上一個(gè)P字和光致變色試驗(yàn)的級(jí)數(shù),例如,6(P3-4)級(jí)。

e) 或在最耐光的試樣上產(chǎn)生的色差等于灰色樣卡3級(jí);或者對(duì)于白色紡織品(漂白或熒光增白),在最耐光的試樣上產(chǎn)生的色差等于灰色樣卡4級(jí)。這兩種情況有可能發(fā)生在曝曬階段1或曝曬階段2之前。

f) 白色紡織品(漂白或熒光增白)曬至最低允許牢度的藍(lán)色羊毛標(biāo)樣分段面上等于灰色樣卡4級(jí)。

g) 白色紡織品(漂白或熒光增白)曬至參比樣等于灰色樣卡4級(jí)。

      2.2 測(cè)試方法之間的關(guān)聯(lián)性

表1給出了各種測(cè)試方法之間的對(duì)比分析,不難發(fā)現(xiàn)它們之間存在關(guān)聯(lián)性。測(cè)試方法1通過(guò)檢查試樣來(lái)控制曝曬時(shí)間,每塊試樣需配備一套藍(lán)色羊毛標(biāo)樣,因此曝曬時(shí)間不確定,隨著試樣耐光性的不同而變化。其它測(cè)試方法的曝曬時(shí)間都是確定的。方法2通過(guò)檢查藍(lán)色羊毛標(biāo)樣來(lái)控制曝曬周期,用一套藍(lán)色羊毛標(biāo)樣對(duì)一批具有不同耐光色牢度的試樣試驗(yàn)。而方法3在方法2的基礎(chǔ)上進(jìn)行簡(jiǎn)化,也是通過(guò)檢查藍(lán)色羊毛標(biāo)樣來(lái)控制曝曬周期,不過(guò)允許試樣只與兩塊藍(lán)色羊毛標(biāo)樣一起曝曬,一塊按規(guī)定為最低允許牢度的藍(lán)色羊毛標(biāo)樣和另一塊更低的藍(lán)色羊毛標(biāo)樣。方法4比方法3更簡(jiǎn)化,不用曝曬藍(lán)色羊毛標(biāo)樣,而是同試樣一起曝曬參比樣,通過(guò)檢查參比樣來(lái)控制曝曬時(shí)間。方法5也是方法3的簡(jiǎn)化,是通過(guò)達(dá)到規(guī)定輻照量來(lái)控制曝曬時(shí)間,可以單獨(dú)將試樣曝曬或與某個(gè)級(jí)別的藍(lán)色羊毛標(biāo)樣一起曝曬。

      2.3 各種測(cè)試方法的適用范圍

測(cè)試方法1被認(rèn)為是最精確的,是其它方法的基準(zhǔn),在評(píng)級(jí)有爭(zhēng)議時(shí)應(yīng)予采用。適用于產(chǎn)品質(zhì)量鑒定、合同爭(zhēng)議及質(zhì)量糾紛仲裁等。缺點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)成本較高、過(guò)程較繁瑣,且曝曬周期不易控制。

測(cè)試方法2可同時(shí)測(cè)試大量具有不同耐光色牢度的樣品,4個(gè)曝曬階段(包括初評(píng))可將不同耐光色牢度等級(jí)的樣品區(qū)分開(kāi)來(lái)并準(zhǔn)確測(cè)定。適用于各種不同質(zhì)量的樣品同時(shí)測(cè)定,適用范圍廣、容量大。缺點(diǎn)是曝曬周期太長(zhǎng),一個(gè)完整的周期在300h以上;增加了實(shí)驗(yàn)成本且過(guò)程繁瑣。

測(cè)試方法3經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)潔,藍(lán)標(biāo)使用少,曝曬周期可長(zhǎng)可短,適用于驗(yàn)證產(chǎn)品是否達(dá)到某個(gè)規(guī)定指標(biāo)。但由于只使用2塊藍(lán)標(biāo),對(duì)于某些樣品只能給出一個(gè)范圍值,如大于或小于某級(jí)。因此有局限性。

測(cè)試方法4特點(diǎn)及適用范圍基本同方法3,只是不使用藍(lán)標(biāo),適用范圍受到限制。

測(cè)試方法5特點(diǎn)及適用范圍基本同方法3,突出特點(diǎn)是通過(guò)測(cè)定輻照能量來(lái)控制曝曬周期,手段更科學(xué),實(shí)驗(yàn)重現(xiàn)性好。

從全方位的角度來(lái)看,方法1雖然精確,但一個(gè)試樣配備一套藍(lán)標(biāo)的做法似乎有些奢侈,而使用檢查樣品的顏色變化的方式控制曝曬周期的做法更是由于個(gè)體樣品耐光牢度的千變?nèi)f化而難以及時(shí)準(zhǔn)確的控制。因此,不到萬(wàn)不得已檢測(cè)機(jī)構(gòu)一般是不會(huì)使用此方法的。再看方法2,雖然是一批試樣使用一套藍(lán)標(biāo),但超長(zhǎng)的曝曬周期限制了方法的使用。現(xiàn)在委托檢驗(yàn)的客戶一般都要求盡可能快地拿到檢測(cè)結(jié)果,而方法2動(dòng)輒幾百小時(shí)的實(shí)驗(yàn)周期和過(guò)高的測(cè)試費(fèi)用顯然是讓客戶無(wú)法接受。說(shuō)到方法3,與前面兩個(gè)方法相比,該方法的優(yōu)勢(shì)明顯。首先是藍(lán)標(biāo)使用少,曝曬周期可長(zhǎng)可短靈活控制,這些無(wú)疑都較低了測(cè)試成本;其次整個(gè)曝曬周期只有兩個(gè)階段,操作比較簡(jiǎn)單、方便。但正如前面講到的,該方法只使用2塊藍(lán)標(biāo),對(duì)于某些樣品只能給出一個(gè)范圍值,如符合或不符合某級(jí),無(wú)法給出一個(gè)確切值,因此也有其局限性。至于方法4和方法5,這兩種方法在實(shí)際檢測(cè)中使用較少,在此不再贅述。 

      2.4 關(guān)于測(cè)試方法的選用

我國(guó)毛紡行業(yè)一直以來(lái)使用方法3來(lái)測(cè)定毛紡織品的耐光色牢度,其產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定深、淺色樣品的最低允許牢度分別為4級(jí)和3級(jí),整個(gè)曝曬周期最多四十幾個(gè)小時(shí),比較方便快捷。其它行業(yè)如服裝、針織等(其產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的耐光色牢度指標(biāo)一般為4級(jí))也使用該方法,各紡織檢測(cè)機(jī)構(gòu)也正是看中其周期短的特點(diǎn),采用該方法檢測(cè)各類(lèi)紡織品的耐光色牢度。但對(duì)于那些耐光色牢度要求較高的產(chǎn)品,如軍用、警用或特種紡織品,其耐光色牢度指標(biāo)在6級(jí)左右,這類(lèi)產(chǎn)品如果參照毛紡行業(yè)的方法顯然是不合適的,選來(lái)選去似乎只有方法2比較合適。當(dāng)然也可以按照方法3去曬,假如最低允許牢度為6級(jí),按照方法3的規(guī)定需要6級(jí)和5級(jí)藍(lán)標(biāo)進(jìn)行試驗(yàn),曝曬周期為6級(jí)藍(lán)標(biāo)曬至灰卡4級(jí)及灰卡3級(jí),這樣一來(lái)試驗(yàn)周期已經(jīng)與方法2無(wú)異。在此還要指出的是,某些產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定產(chǎn)品的最低允許牢度指標(biāo)為3-4級(jí),并聲稱(chēng)按照方法3進(jìn)行試驗(yàn)。這顯然是錯(cuò)誤的,因?yàn)樵囼?yàn)者無(wú)法選擇試驗(yàn)用藍(lán)標(biāo)。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定產(chǎn)品的最低允許牢度指標(biāo)為3-4級(jí),若選4級(jí),則高于標(biāo)準(zhǔn)半級(jí);若選3級(jí),則低于標(biāo)準(zhǔn)半級(jí)。是產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的制定者對(duì)方法3缺乏了解,導(dǎo)致了標(biāo)準(zhǔn)使用者的困難和不解。這個(gè)例子說(shuō)明,有些時(shí)候是其它的因素造成了方法使用的障礙,而非方法本身的問(wèn)題。

因此,我們選用曝曬方法的基本原則是,不能一味地考慮周期和成本,還要考慮方法和樣品的特性及產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,在保證數(shù)據(jù)科學(xué)準(zhǔn)確的前提下,選擇最優(yōu)化和最合理的試驗(yàn)方法。


灰色樣卡等級(jí)

圖1 灰色樣卡對(duì)應(yīng)的△E*的值

       2.5 藍(lán)色羊毛標(biāo)樣曝曬時(shí)間的確定

人們一般選擇藍(lán)色羊毛標(biāo)樣或樣品的曝曬與未曝曬部分之間的顏色變化等于灰色樣卡4級(jí)和3級(jí)作為控制曝曬時(shí)間的基準(zhǔn)。之所以選擇灰色樣卡4級(jí)和3級(jí)是因?yàn)槿搜鄹杏X(jué)顏色差別達(dá)到灰色樣卡3級(jí)時(shí)較明顯,此時(shí)進(jìn)行評(píng)級(jí)較為科學(xué)。另外,藍(lán)色羊毛標(biāo)樣在這個(gè)區(qū)間代表顏色變化的△E*與時(shí)間之間的曲線接近線性(見(jiàn)圖1),其結(jié)果更具有一致性。而在GB250-1995[5]中,也指出灰色樣卡4級(jí)對(duì)應(yīng)△E*的值是1.7±0.3,而灰色樣卡3級(jí)對(duì)應(yīng)△E*的值是3.4±0.4。

      2.6 GB/T 8427-2008與ISO 105 B02:1994的差異

新版GB/T 8427-2008標(biāo)準(zhǔn)中不但增加了附錄B“測(cè)定耐光色牢度用空冷式氙弧燈設(shè)備(平板型)”,而且還糾正了ISO 105B02:1994標(biāo)準(zhǔn)中的一些筆誤,如將ISO標(biāo)準(zhǔn)中的“注4:a)和b)有可能發(fā)生在7.2.2.3或7.2.2.4之前”改為GB/T 8427-2008中的“注4:b)和c)有可能發(fā)生在7.2.3.3或7.2.3.4之前”。這是因?yàn)镮SO 105 B02:1994標(biāo)準(zhǔn)中7.2.2.5節(jié)中a)的曝曬階段不可能發(fā)生在7.2.2.3或7.2.2.4之前,這是一個(gè)明顯的筆誤。

      2.7 測(cè)試方法目前存在的問(wèn)題及今后的發(fā)展

在新版GB/T 8427-2008中,也存在一些疑問(wèn)或值得商榷的地方,如以下幾點(diǎn):

在7.2.2節(jié)的方法1中沒(méi)有提到初評(píng),但是在第9節(jié)的試驗(yàn)報(bào)告中卻提到初評(píng),好像有些前后不一致。本文作者覺(jué)得如果以后再對(duì)GB/T 8427-2008進(jìn)行修訂,可在方法1中加入初評(píng)。

在8.8節(jié)中,針對(duì)方法3和方法4,試樣的耐光色牢度只評(píng)定為“符合”或“不符合”,而沒(méi)有計(jì)算出色牢度級(jí)數(shù),本文作者建議在評(píng)定時(shí)也要計(jì)算出色牢度級(jí)數(shù)。

3. 總結(jié)

本文對(duì)比分析了GB/T 8427-2008中的5種測(cè)試方法。并指出每種測(cè)試方法的適用范圍及它們之間的關(guān)聯(lián)性。同時(shí)說(shuō)明藍(lán)色羊毛標(biāo)樣曝曬時(shí)間的確定、GB/T 8427-2008與ISO 105 B02:1994的差異及GB/T 8427-2008中目前存在的問(wèn)題和今后的發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

1. GB/T 8427-2008,紡織品色牢度試驗(yàn)?zāi)腿嗽旃馍味龋弘?/span>

2. ISO 105 B02:1994,紡織品色牢度試驗(yàn)B02部分:耐人造光色牢度:氙燈

3. 新版國(guó)標(biāo)中的歐美曝曬條件-GB/T 8427-2008解讀系列(一),《紡織標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量》,2008年第6期

4. 旋轉(zhuǎn)式與平板式氙燈日曬機(jī)測(cè)試均勻性的研究-GB/T 8427-2008解讀系列(二),《紡織標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量》,2009年第3期

5. GB 250-1995,評(píng)定變色用灰色樣卡


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