李治恩¹，孫杏蕾²，張恒²

1中國紡織科學研究院測試中心； 2美國科潘諾實驗設備公司上海代表處

摘要：本文是GB/T8427-2008標準解讀的第二部分。通過計算和試驗方法來分析旋轉式與平板式氙燈日曬機的測試均勻性。研究表明，無論是旋轉式氙燈日曬機還是平板式氙燈日曬機的測試條件都存在不均勻問題，關鍵看是否符合相關測試標準的要求。

關鍵詞：GB/T 8427；ISO 105 B02；旋轉式氙燈日曬機；平板式氙燈日曬機；均勻性

1. ISO 105 B02:1994標準的廣泛性和局限性

GB/T 8427-2008《紡織品色牢度試驗耐人造光色牢度氙弧》是修改采用ISO 105 B02:1994標準[1]及其修改單對GB/T 8427-1998進行修訂后產(chǎn)生的。

ISO 105 B02:1994《紡織品色牢度試驗B02部分：耐人造光色牢度：氙燈》是紡織行業(yè)一個應用非常廣泛的國際標準，標準利用氙燈光源來加速測試紡織品因光照、溫度、濕度等因素共同作用而產(chǎn)生的褪色和變色特性。除GB/T 8427之外，還有很多國標也采用或引用了該標準，如GB/T 8431-1998[2]、GB 11189.1-89[3]、GB 11189.2-89[4]、GB/T 14576-93[5]及GB/T16991-1997[6]等。

但ISO 105 B02:1994在某些方面也存在一定的局限性，如該標準中要求樣品架是旋轉式的，這是很明顯的硬件特性。這違背了ISO組織有關標準應盡可能以性能為基礎的基本導則，所以有必要對它進行修改。2007年7月ISO/TC 38國際紡織品技術委員會在美國拉斯維加斯召開的年會上，中國、英國、印度等國家已經(jīng)提出了重新修訂ISO 105 B02:1994的提議并且獲得通過。委員會已授權英國小組來負責修訂標準。

同樣應用廣泛的AATCC TM16標準已于2003年作了修訂，刪除標準原有的旋轉樣品架的要求。 

2. 旋轉式與平板式氙燈日曬機測試均勻性的研究

以上部分已經(jīng)提到，ISO105 B02:1994標準中要求樣品架是旋轉的。這一要求往往給人們造成一種誤解，認為只有旋轉式樣品架才能用于ISO紡織日曬測試。其實在ISO 105 B02:1994中要求樣品架旋轉是由歷史原因及當時的技術局限性造成的，并不能說明旋轉式樣品架的測試均勻性一定好于平板式的。下面就通過計算和試驗來研究兩種氙燈日曬機的測試均勻性。

    2.1 旋轉式氙燈日曬機測試結果均勻性的研究

日曬設備均勻性的研究，需要從光照、溫度、濕度等方面來考慮。但本文對于旋轉式氙燈日曬機，首先僅從輻照均勻性角度，用計算的方法來進行研究。

以市場上較為常見的某進口水冷旋轉式氙燈日曬機為例來進行研究。日曬機試驗箱的中間是一根水冷式燈管，實驗中樣品架圍繞燈管為軸轉動，所圍成的空間近似是圓柱形，如下面圖1所示。

圖4 Q-Sun Xe-3中藍羊毛標樣的位置

測試結果顯示，19塊SDC 4號藍羊毛標樣的△E*值的標準偏差除以平均值為4％。

上述結果表明，Q-Lab公司的Q-Sun Xe-3型風冷平板式氙燈日曬機在試驗中表現(xiàn)出極好的褪色均勻性。在平板式日曬機中的不同位置的試樣的試驗結果非常相近。經(jīng)計算，SDC 4號藍羊毛每個試樣的△E*值的最大值、最小值與平均值之間的差的百分比也只有+6.32%和-7.97%。而這一差異包含了測量誤差，樣品溫度、濕度誤差等在內。

3 結論

在ISO 105 B02:1994進行修改的同時，GB/T 8427也進行了修改，并且GB/T8427-2008標準中已經(jīng)加入了平板式氙燈日曬機的描述。本文關于平板式日曬機的以上試驗結果為國標的修改提供了佐證。這就表明不但旋轉式日曬機符合GB/T 8427-2008的要求，新型的平板式日曬機也可以符合要求。

本文通過計算和試驗的方法研究了旋轉式日曬機和平板式日曬機測試均勻性的問題。通過研究進一步證明了平板式日曬機符合GB/T 8427-2008標準對測試均勻性的要求。同時也指出，旋轉式樣品架不同位置的測試條件也存在差異并最終導致測試結果之間出現(xiàn)差異。

無論是旋轉式日曬機還是新型的平板式日曬機，不同位置的樣品架上不可能得到完全一致的測試結果，都會存在一定的差異。但只要這些差異控制在標準規(guī)定的范圍內，就會符合新型GB/T 8427-2008標準及其它相關標準的要求。

參考文獻：

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

2. GB/T8431-1998《紡織品色牢度試驗光致變色的檢驗和評定》

3. GB 11189.1-89《非金屬材料曝露試驗用的有水和無水光曝露設備（氙弧型）及實施方法》

4. GB 11189.2-89《非金屬材料曝露試驗用的有水和無水光曝露設備（碳弧型）及實施方法》

5. GB/T 14576-93《紡織品耐光、汗復合色牢度試驗方法》

6. GB/T 16991-1997《紡織品色牢度試驗高溫耐光色牢度：氙弧》