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纺织品日晒色牢度相干性研讨

2017-01-10 22:04:28 苏州众盈彩票科技无限公司 阅读

1 媒介

针对纺织品日晒色牢度实验的实行室减速测试办法许多,如ISO 105B02[1]、AATCC TM16[2]、GB/T 8427[3]和SAE J2412[4]等。不外实行室减速测试几多小时相称于户外曝晒几多天,或许说实行室减速测试及格的产物,在户外能包管运用多久。该题目不断是各人广泛关怀的题目,也便是实行室减速测试与户外曝晒之间的相干性。

本文将针对以上题目,展开实行室减速测试与户外曝晒比照实验,以找出两者之间的相干性。

 

2 实验

2.1 目标与方案

2.1.1  目标

经过展开实行室减速测试与户外曝晒比照实验研讨纺织品日晒色牢度的相干性。

2.1.2  方案

对4种SDC蓝色羊毛标样和23种纺织样品,方案展开实行室氙灯减速测试80 h,Florida户外曝晒21 d,找出两者之间的相干性。

 

2.2 办法

在实行室减速测试与户外曝晒比照实验中,实行室氙灯减速测试依照ISO 105 B02规范停止实验;户外曝晒选择在美国Q-Lab公司的Florida曝晒场。

 

2.3 试样

实验样品为23种纺织样品和4种SDC蓝色羊毛标样。这23种纺织样品辨别为活性染料,疏散染料,酸性染料和复原染料。这4种SDC蓝色羊毛标样辨别是:蓝色羊毛标样3,蓝色羊毛标样4,蓝色羊毛标样5和蓝色羊毛标样6,推销自英国SDC染料和染色协会。每种实验样品制备2个反复样,此中一个用于实行室氙灯减速测试,另一个用于户外曝晒。

 

2.4 仪器

实验仪器:Q-SUN Xe-2氙灯实验箱(美国Q-Lab公司);

滤光器:Window IR窗玻璃滤光器(美国Q-Lab公司);

测色计:CM-5分光测色计(柯尼卡美能达)。

 

2.5 实验条件

户外曝晒在美国Q-Lab公司的Florida曝晒场停止。Florida曝晒场,属典范的亚寒带天气条件。它位于北纬25°27′,海压低度2.4 m。它的年辐射总量为6 588 MJ/m2,年均降雨量为1 400 mm,年均绝对湿度为80%,年均匀气温为24 ℃,月均匀最高气温为28℃(7月)。

 

详细曝晒条件见表1:

表1 Florida户外曝晒

曝晒所在

Florida

曝晒角度

45° 朝南

曝晒方法

玻璃框下曝晒

曝晒工夫(d)

21

评价项目(△E*)

色差

评价周期(d)

1、3、7、14、21

 

实行室氙灯减速测试依照ISO 105 B02规范停止。ISO 105 B02规范是纺织行业停止日晒色牢度实验普遍使用的测试条件,详细实验条件见表2:

 

表2 实行室氙灯减速测试

实验规范

ISO 105 B02

实验仪器

Q-SUN Xe-2氙灯实验箱

滤光器

Window  IR窗玻璃滤光器

辐照度(W/m2@420nm)

1.10

黑标温度(℃)

50

箱体氛围温度(℃)

44

绝对湿度(%)

50

实验工夫(h)

80

评价项目(△E*)

色差

评价周期(h)

10、20、40、60、80

 

2.6 操纵进程

将4种SDC蓝色羊毛标样(蓝色羊毛标样3、蓝色羊毛标样4、蓝色羊毛标样5及蓝色羊毛标样6)和23种纺织样品辨别依照表1和表2中的实验条件停止户外曝晒和实行室氙灯减速测试。

 

户外曝晒一共测试21 d,辨别按1、3、7、14和21 d对样品停止颜色丈量。实行室氙灯减速测试一共测试80 h,辨别按10、20、40、60和80 h对样品停止颜色丈量。

 

样品的颜色变革参照ASTM D2244[5],选用CIE L*a*b*色空间,D65光源,10°察看者,镜面反射包括条件停止测定。测色计的型号为柯尼卡美能达(KONICA MINOLTA)CM-5分光测色计。

 

3 后果与讨论

3.1 Florida户外曝晒实验后果

在户外曝晒中,随着曝晒工夫添加,样品的颜色变革,即△E*的值变大。4种SDC蓝色羊毛标样和23种纺织样品的实验后果见图1和图2。

 

从图1和图2发明,曝晒1 d后,SDC蓝色羊毛标样和纺织样品的颜色变革,即△E*的值较小,随着曝晒工夫添加,样品的颜色变革在变大;曝晒21 d后,大局部样品的颜色变革的△E*的值大于10。

 

在23种纺织样品中,有的样品日晒色牢度较好,有的较差。图3表现了日晒色牢度辨别为好、中、差的3种纺织样品的Florida户外曝晒后果。此中,22#的日晒色牢度较好,4#的日晒色牢度较差,19#的日晒色牢度居中。


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图1 SDC蓝色羊毛标样Florida户外曝晒后果

 

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图2 纺织样品Florida户外曝晒后果

 

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图3 差别级别日晒色牢度纺织样品的Florida户外曝晒后果

 

3.2 实行室氙灯减速测尝尝验后果

在实行室氙灯减速测试中,随着实验工夫添加,样品的颜色变革,即△E*的值也在变大。4种SDC蓝色羊毛标样和23种纺织样品的实验后果见图4和图5。

 

从图4和图5发明,测试10 h后,SDC蓝色羊毛标样和纺织样品的颜色变革,即△E*的值较小,随着实验工夫添加,样品的颜色变革在变大;测试80 h后,大局部样品的颜色变革的△E*的值大于5。

 

同Florida户外曝晒一样,图6表现了日晒色牢度辨别为好、中、差的3种纺织样品的实行室氙灯减速测尝尝验后果。此中,22#的日晒色牢度较好,4#的日晒色牢度较差,19#的日晒色牢度居中。

 

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图4 SDC蓝色羊毛标样氙灯减速测尝尝验后果

 

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图5 纺织样品氙灯减速测尝尝验后果

 


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图6 差别级别日晒色牢度纺织样品的氙灯减速测尝尝验后果

 

3.3 剖析与讨论

以上局部剖析了户外曝晒和实行室氙灯减速测试的实验后果,上面剖析一下实行室氙灯减速测试与户外曝晒之间的相干性。相干性研讨参考ASTM G169[6]中的spearman排序办法,相干系数rs指的是应用两种差别的测试办法对一组样品停止测试,所得实行后果之间的相干性。相干系数rs的盘算公式为:rs=1-6∑di2/[n(n2-1)],此中n指的是样品的个数,di指的是两列排序中每组排位数之间的差值。

 

3.3.1         蓝色羊毛标样

关于户外曝晒实验数据和实行室氙灯减速测尝尝验数据,依照样品颜色变革△E*的巨细辨别停止排序。4种SDC蓝色羊毛标样的氙灯实验与户外曝晒之间的相干系数见表3:

表3 蓝色羊毛标样的氙灯实验与户外曝晒之间的相干系数

相干系数rs

氙灯(20 h)

氙灯(40 h)

氙灯(60 h)

氙灯(80 h)

Florida-3 d

1.00

1.00

1.00

0.95

Florida-7 d

1.00

1.00

1.00

0.95

Florida-14 d

1.00

1.00

1.00

0.95

Florida-21 d

1.00

1.00

1.00

0.95

从表3发明,关于4种SDC蓝色羊毛标样,氙灯实验与户外曝晒之间的相干系数都十分好。上面的图7表现的是这4种SDC蓝色羊毛标样在Florida户外曝晒7、14 d和氙灯实验测试80h的后果。从图7可以发明,氙灯实验测试80h样品的颜色变革大约介于Florida户外曝晒7 d和14 d样品的颜色变革之间。以是得出结论,关于这4种SDC蓝色羊毛标样,氙灯实验测试80 h后的结果大约相称于Florida户外曝晒10 d。


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图7 SDC蓝色羊毛标样-氙灯实验80h大约相称于Florida曝晒10天

 

3.3.2纺织样品

关于23种纺织样品,氙灯实验与户外曝晒之间的相干系数见表4:

 

表4 纺织样品的氙灯实验与户外曝晒之间的相干系数

相干系数rs

氙灯-20h

氙灯-40h

氙灯-60h

氙灯-80h

Florida-3天

0.55

0.76

0.81

0.73

Florida-7天

0.76

0.88

0.91

0.89

Florida-14天

0.84

0.90

0.91

0.93

Florida-21天

0.82

0.91

0.92

0.94

从表4发明,关于23种纺织样品,氙灯实验与户外曝晒之间的相干系数也都很好。上面的图8表现的是这23种纺织样品在Florida户外曝晒7、14、21 d和氙灯实验测试80h的后果。从图8可以发明,氙灯实验测试80h样品的颜色变革简直和Florida户外曝晒14 d天样品的颜色变革相反。以是得出结论,关于这23种纺织样品,氙灯实验测试80h大约相称于Florida户外曝晒14 d。

 

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图8 纺织样品-氙灯实验80h大约相称于Florida曝晒14 d

 

4 结论

本文经过实行室氙灯减速测试与Florida户外曝晒比照实验,研讨了4种SDC蓝色羊毛标样和23种纺织样品的日晒色牢度相干性。实验后果标明,实行室氙灯减速测试与Florida户外曝晒之间的相干性很好。4种SDC蓝色羊毛标样的日晒色牢度,氙灯测试80 h后的结果大约相称于Florida户外曝晒10 d的;23种纺织样品的日晒色牢度,氙灯测试80 h后的结果大约相称于Florida户外曝晒14 d的。

别的,值得留意的是,差别样品实行室氙灯减速测试与Florida户外曝晒之间的相干性差别。本文的相干性研讨后果只针对停止比照实验的这些样品,其他资料或产物不克不及间接套用这些后果。如要理解其他资料或产物的日晒色牢度相干性,也应展开实行室减速测试和户外曝晒比照实验,而不克不及靠猜想。

 

参考文献:

[1] ISO105 B02 纺织品色牢度实验B02局部:耐天然光色牢度:氙灯

[2] AATCCTM16 日晒色牢度测试

[3] GB/T8427 纺织品 色牢度实验 耐天然光色牢度:氙弧

[4] SAEJ2412 使用可控辐照度氙灯安装对汽车内饰件停止减速表露的实验办法

[5] ASTMD2244 用仪器测定颜色坐标法盘算颜色容差和色差的规范标准

[6] ASTMG169 情况实验根本统计办法使用指南

 

第一作者简介:祝曙升(1983-),男,研讨偏向:纺织品的日晒色牢度。

收稿日期:2014年1月22日。

罗中科技(亚洲)无限公司 项目司理,担任美国Q-Lab公司耐候老化测试设置装备摆设的使用和推行。东华大学,硕士学位。

E-mail: tech1@roachelab.com

 

 

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