任务三 测定耐光色牢度
一、任务描述
根据送检产品的用途或客户对耐光色牢度(colour fastness to light)的要求,选择表4-22中合适的测试方法测定耐光色牢度,并分析影响耐光色牢度的因素。
表4-22 测试方法

二、实验准备
1.仪器设备 耐光色牢度仪(氙弧灯)、评级用光源箱、评定变色用灰色样卡等。
2.实验材料 蓝色羊毛标样、待测试样(偶氮结构、蒽醌结构染料染色织物)。
三、方法原理
耐光色牢度是把试样与一组蓝色羊毛标准样(按褪色程度分为8级,1级褪色最严重,8级最不易褪色)同时放在相当于日光(D65)的人造光源下,按规定条件进行曝晒,通过比较试样与蓝色羊毛标样的变色情况,评定试样的耐光色牢度等级。
四、操作步骤
1.试样准备 按试样数量和设备的试样夹形状和尺寸来确定。
(1)若采用空冷式设备,在同一块试样上进行逐段分期曝晒,通常使用的试样面积不小于45mm×10mm,每一曝晒面积不应小于10mm×8mm。将待测试样紧附于硬卡上。若为纱线,则将纱线紧密卷绕在硬卡上,或平行排列固定于硬卡上。若为散纤维,将其梳压整理成均匀薄层固定于硬卡上。为了便于操作,可将一块或几块试样和相同尺寸的蓝色羊毛标样按装样图1(图4-7)或装样图2(图4-8)排列,置于一块或多块硬卡上。

图4-7 装样图1
AB—第一遮盖物(在X—X处可成折页,使它能在原处从试样和蓝色羊毛标样上提起和复位)CD—第二遮盖物

图4-8 装样图2
AB—第一遮盖物(在X—X处可成折页,使它能在原处从试样和蓝色羊毛标样上提起和复位)CD—第二遮盖物 EF—第三遮盖物(https://www.daowen.com)
(2)若采用水冷式设备,试样夹宜放置约70mm×120mm的试样。不同尺寸的试样可选用与试样相配的试样夹。如果需要,试样可放在白纸卡上,蓝色羊毛标样必须放在白纸卡背衬上进行曝晒。遮板必须与试样和蓝色羊毛标样的未曝晒面紧密接触,使曝晒和未曝晒部分界限分明。试样的尺寸和形状应与蓝色羊毛标样相同,以免出现评级误差。
(3)试验绒头织物时,可在蓝色羊毛标样下垫衬硬卡,以使光源至蓝色羊毛标样的距离与光源至绒头织物表面的距离相同。但必须避免遮盖物将试样未曝晒部分的表面压平。绒头织物的曝晒面积应不小于50mm×40mm或更大。
2.牢度测定
(1)将装好的试样夹安放于设备的试样架上,呈垂直状排列。试样架上所有的空档,都要用没有试样而装着硬卡的试样夹全部填满。
(2)开启氙灯,在预定条件下,对试样和蓝色羊毛标样同时进行曝晒。方法和时间以能否对照蓝色羊毛标样完全评出每块试样的耐光色牢度为准。四种方法具体如下:
①方法一。将试样和蓝色羊毛标样按图4-7排列,将遮盖物AB放在试样和蓝色羊毛标样的中段三分之一处。在规定条件下曝晒,不时提起遮盖物AB,检查试样的光照效果,直至试样的曝晒和未曝晒部分之间的色差达到灰色样卡4级。用另一个遮盖物(图4-7中的CD)遮盖试样和蓝色羊毛标样的左侧三分之一处,继续曝晒,直至试样的曝晒和未曝晒部分的色差达到灰色样卡3级。
如果蓝色羊毛标样7的褪色比试样先达到灰色样卡4级,此时曝晒即可终止。因为当试样具有等于或高于7级耐光色牢度时,则需要很长的时间曝晒才能达到灰色样卡3级的色差。再者,当耐光色牢度为8级时,这样的色差就不可能测得。所以,当蓝色羊毛标样7以上产生的色差等于灰色样卡4级时,即可在蓝色羊毛标样7~8级的范围内进行评定。
②方法二。将试样和蓝色羊毛标样按图4-8排列。用遮盖物AB遮盖试样和蓝色羊毛标样总长的1/5,按规定条件进行曝晒。不时提起遮盖物检查蓝色羊毛标样的光照效果。当能观察出蓝色羊毛标样2的变色达到灰色样卡3级时,对照在蓝色羊毛标样1、标样2、标样3上所呈现的变色情况,初评试样的耐光色牢度。
将遮盖物AB重新准确地放在原先位置上继续曝晒,直至蓝色羊毛标样4上的变色与灰色样卡4级相同。再按图4-8上所示位置放上另一遮盖物CD,重叠盖在第一个遮盖物AB上继续曝晒,直至蓝色羊毛标样6的变色达到灰色样卡4级为止。然后按图4-8所示位置放上遮盖物EF,其他遮盖物仍保留原处,继续曝晒,直至下列任一种情况出现为止:
在蓝色羊毛标样7上产生的色差达到灰色样卡4级。
在最耐光的试样上产生的色差达到灰色样卡3级。
③方法三。试样与两块蓝色羊毛标样一起曝晒,直至牢度较低的一块蓝色羊毛标样的分段面上达到灰色样卡4级(第一阶段)和3级(第二阶段)的色差为止。
④方法四。试样与特定参比样一起曝晒,直至参比样上达到灰色样卡4级和(或)3级的色差为止。
(3)移开所有遮盖物,试样和蓝色羊毛标样露出试验后的两个或三个分段面(其中有的已曝晒过多次,且至少一处未受到曝晒),在标样光源箱中比较试样和蓝色羊毛标样的相应变色。
(4)试样的耐光色牢度评定等级为显示相似变色蓝色羊毛标样的号数。
如果试样所显示的变色在两个相邻蓝色羊毛标样的中间,而不是近于两个相邻蓝色标样中的一个,则应评判为中间级数,如4~5级等。如果不同阶段的色差上得出了不同的评定,则可取其算术平均值作为试样耐光色牢度,以最接近的半级或整级来表示。当级数的算术平均值为1/4或3/4时,则评定应取其邻近的高半级或一级。如果试样颜色比蓝色羊毛标样1更易褪色,则评为1级。
五、注意事项
(1)为了避免由于光致变色而造成对耐光色牢度发生错误评价,在评定前,应将试样放在暗处室温条件下平衡24h。
(2)除了可用我国的蓝色羊毛标样1~8来测定耐光色牢度外,还可采用美国的蓝色羊毛标样L2~L9。
(3)若测定白色(漂白或荧光增白)纺织品时,将试样的白度变化与蓝色羊毛标样对比,评定色牢度。
(4)实际应用中,还可将染物置于规定条件下曝晒一定时间,用灰色样卡评定原样的日晒变(褪)色牢度。
六、实验报告(表4-23)
表4-23 实验报告
