文/刘惠珊 刘慧渊 黄圆圆
现市面上常用的染料大都是有色的有机化合物,能溶于水或其他介质制成染液或分散液,并能直接或经媒染剂间接作用使织物着色。纺织品色牢度是纺织品常规检测项目,色牢度是指染色纺织品在使用或加工过程中,经受外部因素(反复摩擦、水洗、日晒、雨淋、唾液、水渍、汗渍等)作用下的褪色程度,是织物性能的一项重要指标。纺织品的染色牢度直接影响消费者穿着使用,色牢度差的纺织品不仅穿着体验感差,在穿着过程中,雨水、日晒、汗水、唾液会导致染料脱落褪色,而且其中染料分子和重金属离子等有可能通过皮肤被人体吸收,而且对人体会产生一定危害,特别是对于婴幼儿而言,危害更大。虽然纺织品色牢度检测项目简单,但重要性不言而喻。
本试验采用直径为(16±0.1)mm圆形摩擦头的耐色牢度摩擦仪,施以向下的压力为(9±0.2)N,直线往复动程为(104±3)mm;电子天平精确度为0.0001g。
本研究共收集本实验室日常检测面料30块,根据面料同种类大致分为针织休闲面料、机织休闲面料、牛仔裤面料、灯芯绒休闲面料、呢子面料、西裤面料共6组。每组面料含5块样品,每块样品按摩擦布含水量80%~125%,含水率间隔设定为5%进行试验,每个间隔测试两次,取两次结果平均值,每组共测试20次。
将摩擦布放置在标准大气条件下调湿24h,调湿后使用电子天平称量摩擦布,精确至0.0001g,两块摩擦布为称量单位,将其完全浸入三级水,通过压轮和滤纸来控制摩擦布的含水率,再次称量摩擦布浸湿后的重量,确保摩擦布的含水率在所要求的80%~125%;将摩擦布装入圆形摩擦头进行试验,摩擦结束后取出摩擦布,放置在标准大气条件下干燥并调湿;最后在标准D65灯源下对摩擦结果评级,并取两次结果平均值。
湿的摩擦布应立即试验,以免试验时间过长导致摩擦布水分蒸发,影响摩擦布最终含水率;试验样品采用同一方向试验,以免面料经纬向或直横向造成测试结果差异。
一般休闲面料的主要成分为纤维素纤维,以棉为主,棉纤维是量大面广的天然植物纤维,它的纺织产品吸湿性好,透气、舒适,但强力不高,缩水较大,易起皱。棉纤维染色所用的染料大都是离子型水溶性染料,在湿摩擦试验过程中,染料溶于水,通过摩擦作用将颜色沾染到白色摩擦布上。
本次试验针织休闲面料、机织休闲面料、灯芯绒休闲面料各5组,其中一组机织面料测试结果最大评级差为半级,此块面料织物组织结构比较紧密,面料比较光滑,吸水性相对针织面料差,当摩擦布含水率在110%及以上时,水起到一定的润滑作用,摩擦布与面料之间的摩擦力减小,造成测试结果较含水率低的偏轻。
测试结果表明针织面料较机织面料,摩擦布含水率对针织面料影响小于机织面料,造成测试差异主要由于织物组织结构不同,面料的吸水性不同。
本试验中呢子面料及西裤面料选用含有动物纤维的面料,在自然界的动物中可以作为纺织原料的以羊毛为最佳,它的纺织产品染色所用的染料主要是酸性染料、酸性媒染染料、酸性含媒染料及活性染料;其中酸性染料能溶于水,活性染料大部分溶于水,但羊毛纤维吸水性差,具有一定的拒水性,所以在湿摩擦试验过程中染料沾染到湿摩擦布上会相对较轻。
牛仔面料目前常用的染料是靛蓝染料,靛蓝染料属于还原染料,不溶于水,不能直接用于染色,需在碱性条件下,用还原剂将其还原成可溶的隐色体,隐色体再上染到纤维上,染色后染料被空气氧化,重新形成不溶性的靛蓝色粒附着在纱线上,靛蓝染料这种上染方式属于物理性固着于纤维内部,靛蓝染料染色浓度高,浮色通常比较多,所以通常牛仔面料湿摩擦效果差。
表1 针织休闲面料、机织休闲面料及灯芯绒休闲面料耐湿摩擦沾色评级结果
表2 呢子面料及西裤面料耐湿摩擦沾色评级结果
表3 牛仔面料耐湿摩擦沾色评级结果
本次试样数为6组,面料种类不够全面,特殊面料不排除可能还存在差异。由于120%、125%含水率大,称量和试验的过程中,存在部分液态水粘连在电子天平和手上,实际含水率可能小于设定含水率。
4.1 本次试验含水率范围为80%~125%,测试范围比较大,其中一组测试结果最大评级差为半级,其他组测试结果最大评级差半级以内,级差小,在GB/T 3920—2008标准中要求摩擦布含水率为95%~100%,在这个范围±5%含水率,测试结果几乎无差,试验整体表明摩擦布含水率对试验结果不占主要影响因素;
4.2 织物组织结构不同,面料的吸水性不同,当含水率差异大时,对摩擦结果有可能造成影响;
4.3 织物的摩擦牢度主要取决于染料的种类、面料浮色的多少、染料与纤维的结合情况和染料渗透的均匀度,一般染料固着于纤维内部分为化学性固着和物理性固着,如果染料与纤维发生共价键结合属化学固着,则它的耐摩擦牢度就较高;相反,染色时所用染料染色浓度高,物理性固着于纤维内部,浮色多,则耐摩擦牢度低。