W przemyśle tekstylnym trwałość kolorów jest jednym z kluczowych wskaźników jakości tekstyliów, bezpośrednio wpływającym na trwałość, bezpieczeństwo i konkurencyjność produktu na rynku. Typowe skargi konsumentów, takie jak „blaknięcie ubrań po kilkukrotnej ekspozycji na słońce” lub „plamienie skóry po spoceniu się”, są w zasadzie problemami spowodowanymi przez nieodpowiednią trwałość kolorów. Spośród nich, testy odporności na światło i pot – jako dwa testy najbardziej zbliżone do rzeczywistych warunków użytkowania – są kluczowymi obszarami zainteresowania firm tekstylnych w zakresie kontroli jakości i testów zgodności.

I. Definicje testów odporności na światło i pot

Istota trwałości koloru tkwi w kompleksowej zdolności tkaniny do zachowania pierwotnej stabilności koloru pod wpływem czynników fizycznych, chemicznych i środowiskowych. Nie chodzi tylko o to, czy kolor „blaknie”, czy nie; odzwierciedla ona raczej standardy kontroli jakości w całym łańcuchu dostaw, w tym procesy barwienia i wykańczania, strukturę włókien oraz skład substancji pomocniczych. Testy odporności na światło i pot dotyczą w szczególności dwóch podstawowych scenariuszy użytkowania: „ekspozycji na światło zewnętrzne” i „erozji przez kontakt ze skórą”.

1. Badanie odporności na światło

Odporność na światło (znana również jako odporność na światło) symuluje warunki użytkowania tekstyliów w świetle naturalnym, oceniając stabilność barwników po wystawieniu na działanie światła (zwłaszcza promieniowania ultrafioletowego), aby określić, czy tekstylia wyblakną, zżółkną lub odbarwią się po długotrwałym narażeniu na działanie promieni słonecznych. Niezależnie od tego, czy chodzi o odzież wierzchnią, zasłony, namioty, czy tkaniny do wnętrz samochodowych, wszystkie one są narażone na długotrwałe działanie promieni słonecznych.

Logika testowania jest następująca: poprzez sztuczną symulację widma słonecznego przyspiesza się efekt starzenia się tkanin pod wpływem światła. Zmiany koloru tkanin przed i po testowaniu są porównywane w celu określenia ich odporności na blaknięcie pod wpływem światła. Warto zauważyć, że różne włókna i barwniki wykazują znaczne różnice w odporności na światło. Na przykład tkaniny syntetyczne charakteryzują się zazwyczaj lepszą odpornością na światło niż tkaniny bawełniane, a barwniki antrachinonowe wykazują znacznie większą odporność na światło niż niektóre barwniki azowe.

2. Test odporności na pot

Odporność na pot (znana również jako odporność na pot) koncentruje się na korozyjnym wpływie ludzkiego potu na tekstylia. Symuluje ona reakcje chemiczne zachodzące podczas noszenia bezpośrednio na skórze, w których sole, białka oraz substancje kwasowe lub zasadowe zawarte w pocie wchodzą w interakcje z barwnikami tekstylnymi, co prowadzi do blaknięcia i problemów z przenoszeniem kolorów. W przypadku tekstyliów intymnych, takich jak bielizna, odzież sportowa i skarpetki, odporność na pot wpływa nie tylko na komfort użytkowania, ale również na bezpieczeństwo – gdy trwałość kolorów jest niewystarczająca, cząsteczki barwnika mogą być wchłaniane przez skórę, co stanowi zagrożenie dla zdrowia.

Metodologia badań polega na moczeniu tekstyliów w sztucznie przygotowanych roztworach kwaśnych i zasadowych potu (symulujących skład ludzkiego potu w różnych warunkach fizjologicznych), pozostawieniu ich w symulowanej temperaturze i ciśnieniu ciała, a następnie ocenie stopnia odbarwienia samego materiału oraz stopnia migracji barwnika na sąsiednie tkaniny. Proces ten określa odporność materiału na degradację indukowaną potem.

II. Zasady testowania, standardy i kluczowe punkty operacyjne

Chociaż oba testy należą do kategorii testów trwałości kolorów, różnią się one znacząco pod względem zasad testowania, obowiązujących norm i procedur operacyjnych. Dokładne zrozumienie tych szczegółów jest kluczowe dla zapewnienia dokładnych i zgodnych z wymaganiami wyników testów.

(I) Badanie odporności na światło

1. Zasada testowania

Do symulacji naturalnego światła słonecznego (standardowe źródło światła D65) używana jest lampa ksenonowa. Szkodliwe promieniowanie ultrafioletowe o długości fali krótszej niż 310 nm jest usuwane przez system filtrów, a parametry takie jak natężenie promieniowania, temperatura i wilgotność są precyzyjnie kontrolowane, aby symulować natężenie światła w różnych warunkach użytkowania. Próbki tekstyliów do badań umieszczane są obok standardowych próbek niebieskiej wełny (klasy 1–8). Po określonym czasie sztucznego naświetlania, zmiany koloru w próbkach testowych są porównywane ze zmianami koloru w próbkach standardowych w celu określenia stopnia odporności na światło – im wyższy stopień, tym większa odporność na blaknięcie pod wpływem światła.

2. Standardy

(1) GB/T 8427-2019 „Tekstylia — Testy trwałości kolorów —Trwałość kolorów w świetle sztucznym: „Xenon Arc” jasno określa wymagania dotyczące jednorodności temperatury barwowej i natężenia oświetlenia lamp ksenonowych;

(2) Norma ISO 105-B02 „Tekstylia — Badania trwałości kolorów — Część B02: Odporność na światło sztuczne: Lampa ksenonowa” ma zastosowanie do produktów eksportowanych do UE, Azji Południowo-Wschodniej i innych regionów;

(3) Norma AATCC TM16 „Badanie odporności na światło” kładzie nacisk na dokładność kalibracji sprzętu oświetleniowego i stanowi podstawę eksportu na rynek amerykański.

3. Wytyczne operacyjne

(1) Wymagania sprzętowe: Temperatura barwowa lampy łukowej ksenonowej musi być utrzymywana w zakresie od 5500 K do 6500 K, a równomierność natężenia oświetlenia ≤ ±10%. Regularnie kalibruj czujnik natężenia oświetlenia i wymieniaj lampę ksenonową co 500 godzin, aby zapobiec wpływowi degradacji źródła światła na wyniki testów.

(2) Przygotowanie próbek: Wytnij próbki do badań o wymiarach nie mniejszych niż 10 mm × 8 mm i umieść je na białych kartach papieru niezawierających środków fluorescencyjnych. Przędza lub luźne włókna muszą być ułożone równomiernie. W przypadku grubszych próbek dostosuj wysokość niebieskiego wzorca wełnianego, aby zapewnić stałą odległość od źródła światła;

(3) Kontrola parametrów: Dostosuj natężenie promieniowania zgodnie z zamierzonym scenariuszem użytkowania produktu; utrzymuj wilgotność na poziomie 40±5%; precyzyjnie kontroluj temperaturę czarnego panelu z dokładnością do ±3°C, aby zapobiec odchyleniom koloru spowodowanym wahaniami temperatury i wilgotności;

(4) Ocena wyników: Porównaj stopień zmiany koloru w próbkach testowych z wykresem skali szarości, aby określić ostateczną ocenę odporności na światło.

(II) Badanie odporności na pot

1. Zasada testowania

Symulując skład i środowisko ludzkiego potu, próbkę materiału tekstylnego przykleja się do standardowej tkaniny podkładowej i zanurza w sztucznie przygotowanym pocie o odczynie kwaśnym (pH 5,5) lub zasadowym (pH 8,0). Następnie próbkę pozostawia się na 4 godziny w temperaturze 37 ± 2°C (symulującej temperaturę ciała) i ciśnieniu 12,5 kPa. Następnie próbki suszy się na powietrzu w temperaturze nieprzekraczającej 60°C. Na koniec ocenia się stopień zmiany koloru próbki oraz stopień przeniesienia koloru na tkaninę podkładową, przy czym oba wskaźniki służą do oceny odporności koloru na pot.

2. Standardy

(1) GB/T 3922-2013 „Tekstylia — Badania trwałości kolorów — Odporność na pot”, w której określono skład roztworów potu o odczynie kwaśnym i zasadowym;

(2) ISO 105-E04 „Tekstylia — Badania trwałości kolorów — Część E04: Odporność na pot”, stosowana na większości rynków światowych;

(3) JIS L 0844 „Metoda badania odporności na pot”, która nakłada bardziej rygorystyczne wymagania na wytrzymałość jonową potu i ma zastosowanie do produktów eksportowanych do Japonii.

3. Kluczowe punkty operacyjne

(1) Przygotowanie roztworu potowego: Przygotować roztwory potowe o odczynie kwaśnym i zasadowym ściśle według standardowych receptur. Ilości odczynników, takich jak chlorowodorek L-histydyny i chlorek sodu, muszą być precyzyjne. Roztwory potowe należy przygotować bezpośrednio przed użyciem, aby uniknąć zmian w składzie spowodowanych długotrwałym przechowywaniem.

(2) Przygotowanie próbki: Próbki testowe nie mogą mieć wymiarów mniejszych niż 40 mm × 100 mm i muszą być całkowicie przyklejone do standardowego materiału podkładowego. Podczas zanurzania należy upewnić się, że próbka jest całkowicie nasycona potem, bez pęcherzyków powietrza, aby zapobiec unieważnieniu testu z powodu miejscowego braku kontaktu z potem;

(3) Kontrola środowiskowa: Badania należy przeprowadzać w standardowych warunkach atmosferycznych. Temperatura w komorze stałotemperaturowej musi być utrzymywana na poziomie 37 ± 2°C, a ciśnienie musi być kontrolowane na poziomie 12,5 kPa. Czas utrzymywania statycznego musi ściśle przestrzegać 4 godzin; nie wolno go skracać ani wydłużać.

(4) Ocena wyników: Użyj karty w skali szarości do oceny próbek w standardowych warunkach oświetleniowych. Zapisz wyniki testów zarówno dla roztworów kwaśnych, jak i zasadowych; nie wolno pominąć żadnego wskaźnika.

III. Powszechne błędne przekonania

1. Scenariusze zastosowań

(1) Produkty przeznaczone do użytku na zewnątrz (np. namioty, markizy): Należy zwrócić uwagę na testy odporności na światło, które muszą osiągnąć wynik 4 lub wyższy, aby mieć pewność, że produkt nie wyblaknie ani nie straci kształtu po dłuższym narażeniu na działanie promieni słonecznych; ponadto należy przeprowadzić podstawowe testy odporności na pot, aby uwzględnić kwestię pocenia się na zewnątrz;

(2) Produkty bielizny osobistej (np. odzież dla niemowląt i małych dzieci, odzież sportowa): Należy priorytetowo traktować odporność na pot, przy czym testy kwasowe i zasadowe muszą uzyskać wynik 3–4 lub wyższy (ubrania dla niemowląt i małych dzieci muszą mieć wynik ≥4), aby wyeliminować zagrożenia dla bezpieczeństwa spowodowane migracją barwnika; jednocześnie należy zapewnić podstawową odporność na światło, aby zapobiec blaknięciu pod wpływem codziennego narażenia na działanie promieni słonecznych;

(3) Produkty wysokiej klasy (np. tekstylia domowe klasy premium, odzież markowa): muszą spełniać wysokie wymagania w obu testach – odporność na światło ≥ stopień 5 i odporność na pot ≥ stopień 4 – aby zwiększyć konkurencyjność produktu i reputację marki.

2. Jak rozwiązywać problemy, jeśli wyniki testów nie spełniają standardów?

(1) Niewłaściwy dobór barwników: Na przykład stosowanie barwników azotowych o słabej odporności na światło w przypadku produktów przeznaczonych do użytku na zewnątrz lub barwników o niewystarczającej odporności na kwasy i zasady w przypadku bielizny osobistej, co skutkuje niewystarczającą trwałością koloru;

(2) Wady procesu utrwalania barwnika: Niedostateczne stosowanie środków utrwalających barwnik w przypadku tkanin bawełnianych lub temperatura utwardzania niezgodna z normami, powodujące osłabienie wiązania między barwnikiem a włóknem, co z kolei powoduje łatwe blaknięcie barwnika pod wpływem światła lub potu;

(3) Konflikty z obróbką końcową: Powłoki funkcjonalne, takie jak powłoki wodoodporne lub szybkoschnące, reagują z barwnikami, zmniejszając stabilność warstwy koloru i powodując spadek odporności na światło lub pot;

(4) Pozostałości z wstępnej obróbki: Niepełne odklejenie pozostawia substancje takie jak skrobia, które tworzą kompleksy z barwnikami, przyspieszając wypłukiwanie barwników i wpływając na trwałość koloru.

E-mail: hello@utstesters.com

Bezpośrednio: + 86 152 6060 5085

Tel.: +86-596-7686689

Sieć: www.utstesters.com