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纺织品耐加速洗涤色牢度试验方法的探讨

2019-01-12姚超明

中国纤检 2019年1期
关键词:试液洗涤剂不锈钢

文/姚超明

1 引言

耐加速洗涤色牢度,是指纺织品在经受加速老化洗涤(频繁的家庭洗涤或商业洗涤)的操作程序后,织物的颜色对于加速洗涤作用的抵抗能力,它是评价纺织品理化性能的一项重要指标。目前,在国际上广泛用于测试纺织品耐加速洗涤色牢度的方法标准是AATCC TM 61—2013《耐洗涤色牢度:加速》。虽然美国纺织化学师与印染师协会标准AATCC TM 61自1950年制定以来已经历过多次的修订、编辑性修订和重审,但在采用现行标准AATCC TM 61—2013《耐洗涤色牢度:加速》检测纺织品耐加速洗涤色牢度的实践测试中仍存在着一些问题,例如洗涤溶液的配制问题、贴衬织物的选取问题、试样的制备问题等。以上问题会不同程度地影响到纺织品耐加速洗涤色牢度的检测效率、检测结果。因此,本文先对基于标准AATCC TM 61—2013《耐洗涤色牢度:加速》检测纺织品耐加速洗涤色牢度的试验方法进行介绍,再对其所存在的问题进行分析与探讨,最后提出笔者的建议。

2 纺织品耐加速洗涤色牢度的试验方法

方法标准AATCC TM 61—2013《耐洗涤色牢度:加速》[1]规定了加速性洗涤的试验方法,而其试验方法用来评估那些预计能够承受频繁洗涤的纺织品的耐加速洗涤色牢度。基于该标准检测纺织品耐加速洗涤色牢度的试验方法,通常包括配制试液、制备试样、量取试液、进机试验、出机洗样、干燥试样、评级报告等内容。

2.1 配制试液

试验所用的试剂要符合标准AATCC TM 61—2013《耐洗涤色牢度:加速》的要求[1],主要用到的试剂如表1所示。

根据表2的试验条件,配制试验所需的洗涤溶液:如果进行第1A和1B号试验时,在每升符合标准要求的蒸馏水(或者去离子水)中加入3.7g粉末状洗涤剂或者5.6g液体状洗涤剂以制备成洗涤溶液;如果进行第2A和3A号试验时,在每升符合标准要求的蒸馏水(或者去离子水)中加入1.5g粉末状洗涤剂或者2.3g液体状洗涤剂以制备成洗涤溶液;如果进行第4A号试验时,先用次氯酸钠漂白剂制备1500ppm的有效氯溶液,再往每个不锈钢容器中加入5mL的1500ppm有效氯溶液和45mL符合第2A和3A号试验的洗涤溶液以制备成总液量为50mL的洗涤溶液;如果进行第5A号试验时,先确定所要稀释的次氯酸钠漂白剂用量并将其加到有刻度的圆筒中,再往该圆筒中加入符合第2A和3A号试验的洗涤溶液以制备成总液量为150mL的洗涤溶液。标准AATCC TM 61—2013《耐洗涤色牢度:加速》[1]还要求对各试液进行预热,使其达到试验条件所规定的温度。

表1 试剂的要求

表2 试验条件

2.2 制备试样

在待检测织物上剪取试验所需尺寸的试样,尺寸的具体要求如下:对于第1A号试验,尺寸为50mm×100mm;对于第1 B 、2 A、3 A、4 A和5 A号试验,尺寸为50mm×150mm。每个待检测样品都只需测试一个试样,但标准AATCC TM 61—2013《耐洗涤色牢度:加速》[1]还建议进行重复性试验以提高试验的精确度。

根据待检测织物的纤维成分、试验方法的要求来选取贴衬织物,具体情况如下:在第1A和2A号试验中,若要评定沾色,则使用多纤维试验织物;在第3A号试验中,若要评定沾色,则可使用多纤维试验织物或者漂白棉试验织物,并建议采用热封边缘的多纤维测试织物,而所用多纤维试验织物是可选择的,但不用考虑醋纤、锦纶、涤纶和腈纶的沾色,除非在待检测织物或者已知成分的成品服装中含有上述纤维中任何一种纤维;第4A和5A号试验不要求评定沾色,即无需选取贴衬织物,如果在第4A和5A号试验中特定使用多纤维试验织物,则要在试验前去除多纤维试验织物中的羊毛以避免因羊毛可吸收试液中少量的有效氯而影响到试验结果。

将规定尺寸的试样织物与所选取的贴衬织物制备成组合试样,具体制备方法如下:若使用单个纤维条宽为8mm的多纤维试验织物或者漂白棉试验织物,则要将一块50mm的方形多纤维试验织物或者漂白棉试验织物(按要求)沿着试样织物的一个50mm边缘进行缝合、用订书钉订住或适当地贴附着,并要与织物表面接触,使得多纤维试验织物上的6种纤维条都与试样织物50mm长的边缘相连接,羊毛纤维条放在最右边,所有纤维条都与试样的纵向相平行;若使用单个纤维条宽为15mm的多纤维试验织物,则要将一块50mm×100mm的矩形多纤维试验织物沿着试样织物100mm或150mm边缘的中心进行缝合、用订书钉订住或适当地贴附着,并要与织物表面接触,使得6种纤维条都与试样的横向相平行,还要将羊毛纤维条固定在试样的顶部以避免纤维损失。

2.3 量取试液

根据表2的试验条件,将已配制好的试液预先加热至规定的试验温度±2℃,以备用。按照标准AATCC TM 61—2013《耐洗涤色牢度:加速》[1]的要求,第1A号试验需要用到容量为500mL的不锈钢容器(75mm×125mm);第1B 、2A、3A、4A和5A号试验均需用到容量为1200mL的不锈钢容器(90mm×200mm)。先将试验所需的不锈钢容器清洁干净并烘干,且规定每个不锈钢容器在每次试验中只能试验一个试样。再根据表2中总液量所对应的体积,准确量取所需体积的试液并将其加到对应的不锈钢容器内。然后将规定数量的不锈钢珠(直径为6 mm)或者白色合成橡胶球(直径为9 mm~10 mm)放进对应的不锈钢容器里。最后把盖子夹紧在不锈钢容器上(对于第4A和5A号试验,可在氯丁橡胶垫圈和每个容器罐顶之间加入Teflon氟碳垫圈,以防止氯丁橡胶污染试液),并将不锈钢容器预热至规定的试验温度±2℃。

2.4 进机试验

将洗涤试验机[可恒温控制水浴,以(40±2) rpm的转速带动不锈钢容器转动]预先设定到表2中相应的试验温度±2℃。先把上述准备的不锈钢容器松开盖子,再将已制备好的试样立即装进该不锈钢容器内并重新把盖子夹紧,然后把不锈钢容器紧固在洗涤试验机的旋转轴上,最后按照表2中的试验条件设定洗涤试验机在相应的试验温度下持续运行到规定的时间。

2.5 出机洗样

在洗涤试验机运行到规定的时间后,首先取出不锈钢容器并将其中的试样倒进烧杯里,使得每个试样单独放在一个烧杯里。然后将放在烧杯中的每个试样用温度为(40±3)℃的蒸馏水或去离子冲洗3次,时间为1分钟,其间要偶尔搅拌或手挤压。最后对试样进行离心、脱水,或者通过轧干机的压辊来挤压试样以除去多余的水。

2.6 干燥试样

根据标准AATCC TM 61—2013《耐洗涤色牢度:加速》[1]的规定,可在温度不超过71℃的通风烘箱中将试样烘干;或者先把试样装在一个尼龙网袋内,再将其放进自动滚筒式烘干机(排气温度为60℃~71℃)里,并采用标准操作周期把试样烘干;或者将试样放在空气中干燥。

2.7 评级报告

在评级前,先将试样放置在温度为(21±1)℃、相对湿度为(65±2)%的环境下调湿一个小时。然后对比原始试样,使用变色用灰色样卡(AATCC评级程序1)评定试样的变色;使用沾色用灰色样卡(AATCC评级程序2)、9级AATCC彩色转移样卡(AATCC评级程序8)或者仪器评定多纤维试验织物或者漂白棉试验织物的沾色。最后出具试验报告,其内容包括以下信息:试验编号;根据上述方法评定的变色级数,多纤维试验织物或者漂白棉试验织物的沾色级数;在评定沾色时所用样卡的类型;所用到的多纤维试验织物,是否使用漂白棉试验织物以避免针织物卷曲;用于测试变色和沾色结果的洗涤剂;所用到的洗涤试验机。

3 探讨试验方法存在的问题

基于标准AATCC TM 61—2013《耐洗涤色牢度:加速》检测纺织品耐加速洗涤色牢度的试验方法,在实践测试中存在着一些值得探讨的问题。

3.1 洗涤溶液的配制问题

根据表2的试验条件,若在配制洗涤溶液中选用AATCC 1993标准参考洗涤剂WOB 和AATCC 1993标准参考洗涤剂这两种粉末状洗涤剂,则难以配制出均匀的洗涤溶液,甚至在预热备用的过程中析出白色沉淀物,从而无法完成试液的配制。因此,需要探讨出该试验方法中洗涤溶液的配制方案。

在方法标准GB/T 12490—2014《纺织品 色牢度试验 耐家庭和商业洗涤色牢度》[2]中,可选用的洗涤剂包括AATCC 1993标准参考洗涤剂WOB。由于洗涤剂粉末可能不均匀,该标准明确规定了在试验时应至少制备1L洗涤剂溶液[2]。有相关的研究结果表明[3],使用机械搅拌器(最小转速为1000 r/min)可将洗涤剂充分溶解于温度为(20±2)℃的三级水中并可防止出现沉淀。也可以参考配制皂液的方法[4],通过控制水温和溶解时间,使得洗涤剂可充分溶解到三级水中。综上所述,可通过使用机械搅拌器配制至少1L的洗涤剂溶液,并对其水温和溶解时间加以控制,就能配制出均匀的洗涤溶液。

由笔者的工作经验可知,大部分的产品标准都会要求采用标准AATCC TM 61—2013《耐洗涤色牢度:加速》中的第1A号试验或者第2A号试验,使得检测机构通常都会批量配制第1A和2A号试验所需的洗涤溶液并将其预热到相应的试验温度±2℃以保证检验工作的顺利进行。因此,在日常的检测工作里,检测员应该批量配制第1A号试验所需的洗涤溶液并将其预热到(40±2)℃,批量配制第2A号试验所需的洗涤溶液并将其预热到(49±2)℃;若接到待检方法为第1B号试验的样品时,检测员只需取一定量第1A号试验所需的洗涤溶液预热到(31±2)℃即可完成其试液的配制;若接到待检方法为第3A号试验的样品时,检测员只需取一定量第2A号试验所需的洗涤溶液加热到(71±2)℃即可完成其试液的配制;但接到待检方法为第4A号试验或者第5A号试验的样品时,则需要现配现用洗涤溶液,以避免其有效氯含量受到影响。

3.2 贴衬织物的选取问题

当进行方法标准AATCC TM 61—2013《耐洗涤色牢度:加速》中第1B号试验时,存在着贴衬织物的选取问题,从而无法考核织物的沾色情况。因此,需要探讨出该试验方法中第1B号试验所选取的贴衬织物。

标准AATCC TM 61—2013《耐洗涤色牢度:加速》[1]的6.3仅规定了第1A、2A、3A、4A和5A号试验所选取的贴衬织物。除了温度、总液量,第1B号试验所需的洗涤溶液与第1A号试验相同,且都不含有效氯。因而参考第1A号试验,若在第1B号试验中要评定沾色,则可选取多纤维试验织物以考核其沾色情况。

根据笔者的工作经验可知,在实践测试中通常都不会选取单个纤维条宽为15mm的多纤维试验织物,而大多情况下都会选取单个纤维条宽为8mm的多纤维试验织物。这样既可完成试验中所需的沾色考核,又可控制好检测成本。

3.3 纤维条的松散问题

在基于标准AATCC TM 61—2013《耐洗涤色牢度:加速》检测纺织品耐加速洗涤色牢度的实践测试里,试后样中的多纤维试验织物因其试验的机械作用过于强烈而有可能出现结构松散的纤维条,从而影响到对多纤维试验织物的沾色评定。因此,需要探讨出该试验方法中纤维条松散的解决方案。

方法标准GB/T 12490—2014《纺织品 色牢度试验 耐家庭和商业洗涤色牢度》[2]在制作试样时规定了,可将样品与多纤维标准贴衬织物沿四边缝合以形成一个组合试样。参考上述方法,可通过将多纤维试验织物沿着其四边牢固地缝合到样品织物上以避免纤维松散、损失。

根据笔者的工作经验可知,在出机洗样的步骤应及时检查试后样是否出现结构松散的纤维条,以确定是否要重新取样试验并进行四边缝合,从而保证检测效率。

4 结论与建议

(1)在基于标准AATCC TM 61—2013《耐洗涤色牢度:加速》检测纺织品耐加速洗涤色牢度的试验方法里,存在着因选取粉末状洗涤剂而难以配制出均匀的洗涤溶液、因无法明确出第1B号试验所选取的贴衬织物而无法考核其沾色、因试后样出现松散纤维条而影响其沾色的评定等问题。

(2)建议对标准AATCC TM 61—2013《耐洗涤色牢度:加速》进行修订,在该标准的试验步骤中应建议使用机械搅拌器(最小转速为1000r/min)将粉末状洗涤剂充分溶解在预热到规定试验温度±2℃的三级水中,且至少制备1L洗涤剂溶液;在该标准的6.3中应对第1B号试验所选取的贴衬织物做出明确的规定;在该标准的6.4中应增加沿四边缝合的试样制备方法,可规定“若试后样出现松散纤维条时,重新取样试验并要将多纤维试验织物沿着其四边牢固地缝合到样品织物上”。

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