纺织品黄变机理与质量控制

王宜满

摘要：

根据现有纺织品的黄变质量问题对黄变问题进行了分类，同时对各种黄变质量问题产生的原因进行了分析，重点分析和研究了氧化黄变原因和现行质量控制方法标准的缺陷，引入了可实施的非标检测方法，并给出了控制黄变的技术指标和预防措施的建议。

关键词：纺织品；黄变机理；测试

黄变是纺织服装产品常见的一种质量问题。一般是指纺织服装产品受外界条件的影响下，如光、化学药品、温湿度变化等作用而在纺织服装表面发生的颜色泛黄现象。黄变质量问题在白色或浅色明亮的纺织品、漂白或增白纺织品、牛仔服装和水洗整理服装产品上出现的几率较大。黄变现象产生于纺织服装加工使用的各道过程中，如加工、储存运输、销售使用等过程，由于黄变问题不仅仅对纺织服装产品的外观质量产生严重的影响，而且会导致纺织服装产品使用性能下降、寿命降低，造成黄变导致的质量投诉问题呈现逐年上升的态势。因此如何在前期生产过程中发现纺织服装产品可能出现的黄变质量问题，并提前预防和规避该质量问题一直是行业研究的热点。有关纺织服装产品黄变问题的检测方法标准近两年相继出台，对控制纺织服装的黄变质量问题提供了参考，但由于黄变问题产生的原因复杂，产生的原理各不相同，因而相关质量控制标准和方法需要系统归纳和完善。

本文通过日常质量管理工作中所发现的黄变问题，对纺织品的黄变进行了分类，归纳总结了纺织品黄变产生的机理，探讨每种类型黄变合适的检测方法，为纺织服装企业提前预防黄变质量问题提供参考。

1 黄变分类

由于纺织服装产品生产和销售涉及到的工序多、流程长，黄变问题出现的位置各不相同。根据纺织品服装上黄变特征及产生的原因，本文将黄变大致分为五类：光黄变、酚黄变、柔软剂黄变、增白剂黄变和氧化黄变。

纺织服装产品的光黄变、酚黄变现有的研究较为集中，李璐[1]指出纺织品常见黄变是光黄变和酚黄变两种，并对每种黄变进行了系统的描述，提出了改善或防止黄变的措施；周爱晖等人[2]采用氙弧灯照法、太阳光照法、酚黄变法三种检测方法的比较，分析棉针织物黄变、真丝黄变、聚酰胺纤维织物黄变产生的原因；杨闯[3]给出了酚黄变、BHT（2，6-二叔丁基对甲酚）黄变、NOX黄变等判断识别方法。纺织服装产品的氧化黄变、增白剂黄变、柔软剂黄变的研究较少，相关文献资料未见报道。

2 黄变产生的机理及质量控制标准

2.1 光黄变

光黄变是指由太阳光或紫外光照射而引起的纺织品表面颜色泛黄现象，常见于漂白织物、增白织物、浅色明亮织物。光黄变产生的主要原因是光氧化裂解作用。在高能量光的作用下，上染后的织物上染料吸收光能致染料共轭体系发生改变，蓝色或蓝紫色减弱或消失，从而呈现黄色；杨丹等人[4]发现，可见光和紫外光均会引起光褪色。对于偶氮类染料上染的纺织服装产品，可见光是主要因素；对于酞菁类染料上染的纺织服装产品，紫外光是主要因素。

对于漂白织物，生产上一般采用了氯漂、氧漂或氯氧联漂的加工，纤维上残留的天然黄色素被氧化，黄色减弱或消失，但这个过程是不稳定或可逆的，一旦受到温湿度、光照作用或时间的延长，部分黄色素又被还原再现。一般深色织物发生光黄变问题概率小一些。

关于光照引起黄变的测试方法，归纳为两类，一类是自然光（测试时均采用模拟光源）照射引起的黄变，另一类是紫外光照射引起的黄变；这些方法归纳如表1，根据需要合理选择采用。

2.2 酚黄变

纺织服装产品的酚黄变是由氧化氮或酚类化合物所引起的纺织品表面泛黄，通常通过包装材料或其他方式（如物流）接触转移引起。一般包装材料（如聚乙烯薄膜）含有抗氧化剂，其中应用较为广泛的为BHT（此种物质可延长薄膜的使用寿命），这种物质转移到织物上遇到大气中的氮氧化合物发生化学反应，引起织物发黄。

NOx + BHT → 醌甲基化合物（黄色物质）

一些纤维材料本身，如锦纶及其混纺织物易产生酚黄变，锦纶合成时的原材料TDI（甲苯二异氰酸酯）往往会加入BHT，防止使用和储存过程中的光老化，但带来的负面影响就是BHT游离到纤维表面易引发黄变。由于锦纶原料在纺织服装领域的广泛应用，且包装运输是纺织服装产品生产销售中不可缺失的环节，所以酚黄变产生的质量问题较为广泛，其质量控制的检测方法标准主要有如下几种：

（1）GB/T 29778—2013 《纺织品 色牢度试验 潜在酚黄变的评估》；

（2）SN/T 2468—2010 《进出口纺织品酚黄变试验方法》；

（3）ISO 105-X18：2007《纺织品 色牢度试验 第X18部分：材料苯酚发黄可能性评估》。

2.3 氧化黄变

纺织服装产品的氧化黄变多发生在牛仔服和水洗整理过的织物上，其产生的机理主要是由大气污染物中氧化性气体（如臭氧、氮氧化合物等）对纺织面料上的染化料氧化而产生。

2.3.1 氧化黄变原因分析

地球气候变化、工业废气和车辆尾气的排放等环境污染原因，大气中存在着大量的污染物和氧化性物质，导致有色织物变色或褪色，同时，织物上存在的后整理助剂有时也会加剧织物变色或褪色；牛仔面料大多采用一种还原染料——靛蓝染料染色，而靛蓝染料易受大气中氧化性气体（臭氧是典型的代表）的氧化作用进而生成一种黄色物质。

对于水洗整理剂残留泛黄，无论牛仔裤还是其他水洗整理服装，都要经过水洗风格处理，水洗整理剂使用不当或残留过多（大多含还原性物质和酸性物质），储存一段时间缓慢氧化发黄，尤其折痕位置表现明显。

2.3.2 测试方法

国内外关于氧化黄变的质量控制测试方法较多，然而也存在一定的缺陷。

（1） ISO 105-GO3 《纺织品 色牢度试验 耐大气臭氧色牢度》；

（2）GB/T 11039.3 《纺织品 色牢度试验 耐大气臭氧色牢度》；

（3）AATCC 109 《低相对湿度下耐大气臭氧色牢度》；

（4）AATCC 129 《高相对湿度下耐大气臭氧色牢度》；

（5）JIS L0890 《耐大气臭氧色牢度试验方法》。

这些方法标准在实施过程中都会用到控制标样和褪色标样，质量控制中出现的主要问题有以下几种：

（1）控制标样和褪色标样国内无生产，不易采购，部分外资实验室也因无控制标样和褪色标样而停止相关业务，导致目前有标准，无标样，无法开展测试的尴尬局面。

（2）即使有控制标样，在使用过程和标样的管理过程中，工作人员无法正确评价标样的有效性，而不能很好地控制试验终点。

（3）使用控制标样来控制终点，夹杂了较多的人为因素，致使偶然误差变大，检测结果的一致性和再现性低。

福建省纤维检验局承担的国家质检总局的一项科研项目《纺织品耐大气中氧化性物质色牢度测试方法研究》，较好地解决了这个难题。可用来检测纺织品臭氧黄变问题。笔者经过两年多的检测，测试了近3000份样品，该方法稳定可靠。

2.3.3 氧化黄变质量控制的建议

由于纺织服装产品因氧化黄变出现而导致的质量投诉呈现较大的上升趋势，企业需要加大对该问题的重视程度。笔者根据自己多年的研究成果，建议如下：

（1）增加牛仔服装、水洗整理服装耐臭氧色牢度考核，指标要求不低于4级；

（2）加强染色工艺控制，筛选合适的染料和工艺；优选半成品或产品洗水时优化酵洗工艺；增加抗黄变整理，可延缓或减弱黄变程度。这些可以从源头上控制氧化黄变，减少纺织服装产生氧化黄变的可能性。

2.4 增白剂黄变

纺织服装产品的增白剂黄变多发生在通过增白的浅色织物上，其产生的机理主要是增白剂中一种或者几种染料发生改变而导致面料表面出现黄色。天然纤维，如棉、麻带有天然的色素，

常规煮练漂白所能达到的白度有时不满足需求，需要上染增白剂进行增白处理。此外， 化纤织物，如涤纶、锦纶、腈纶等织物，需要明亮荧光白时，需要增白上蓝。一般增白效果随增白剂用量增加而递增，到达一定量（泛黄点）时，白度最佳，超过泛黄点白度反而下降[3]。通常各类织物泛黄点：棉用荧光增白剂VBL 0.5%；涤纶用荧光增白剂DT 0.8%；腈纶用荧光增白剂DCB 0.8%；当局部受潮受热或长时间运输、储存不当等引发增白剂迁移而造成局部增白剂浓度超过泛黄点，从而引发布面发黄。

增白剂黄变目前没有公开的检测方法来检测评价。

2.5 柔软剂黄变

一些织物后整理使用的柔软剂，特别是阳离子型柔软剂，受到环境变化受热、光照、潮湿等气候影响或储存时间过长，引起的织物发黄。纺织服装产品因添加柔软剂而导致的黄变问题屡见不鲜。

目前还没有公开的检测方法来检测评价，相关的研究还需要进一步深入。

6 结语

黄变问题是纺织服装产品普遍存在的问题，尤其牛仔服装和水洗整理服装出现的概率较高。黄变产生的原因多种多样，通过分析黄变产生的原因，对黄变进行判断，采取针对性的措施防止黄变产生，才能更好地提高产品的质量水平和使用性能。

参考文献：

[1] 李璐. 纺织品黄变的原因及防止黄变措施的研究[J]. 轻工科技，2012，（10）：83，105.

[2] 周爱晖，张华春. 纺织品黄变的测试与分析[J]. 针织工业，2010，（07）：62-64.

[3] 杨闯.纺织品黄变产生的原因及其判断、防黄变方法措施的探讨[J].中国纤检，2014，（1）：84-85.

[4] 杨丹，瞿建刚，何瑾馨. 抗紫外整理剂提高活性染料耐光汗复合色牢度的研究[J]. 染料与染色，2013，（04）：33-36.

[作者单位：福建省纤维检验局，福建省纺织产品检测技术重点实验室，国家纺织服装产品质量监督检验中心（福建）]