黃學(xué)才

流行服裝用熒光色面料的色牢度

黃學(xué)才

[TüV南德認(rèn)證檢測（中國）有限公司上海分公司，上海201108]

測試和分析了常用幾種流行服裝用熒光面料的色牢度，對(duì)造成熒光色面料日常服用中產(chǎn)生色牢度下降的原因進(jìn)行了分析，包括染化料的選擇、助劑的合理使用，以及染色工藝的制度，并指出了實(shí)際生產(chǎn)中的注意事項(xiàng)。

色牢度；光照；熒光色面料

0 引言

熒光是指外界光照下人眼見到的一些較亮的顏色，如綠色、橘黃色、黃色，也常稱為霓虹光。熒光色曾在20世紀(jì)90年代風(fēng)靡一時(shí)。2011年，一些崇尚古裝風(fēng)格的設(shè)計(jì)師重新賦予熒光色生命，使之橫掃T臺(tái)以及大街小巷。2013年，亮粉、橘色以及綠色等艷麗的熒光色仍主導(dǎo)流行趨勢。

然而，在應(yīng)用中，人們發(fā)現(xiàn)熒光色面料的色牢度相對(duì)于常規(guī)色略差，尤其是耐日曬色牢度。因此，對(duì)于服裝從業(yè)人員來說，必須關(guān)注熒光色面料的色牢度指標(biāo)，盡量避免因色牢度問題而造成的投訴和退單。

1 色牢度的影響因素【1】

色牢度（Color fastness）又稱染色牢度、染色堅(jiān)牢度，是指紡織品上的各種顏色對(duì)在生產(chǎn)過程中和使用過程中對(duì)各種外力影響的抵抗能力。實(shí)際應(yīng)用中一般根據(jù)產(chǎn)品的變色和附加貼襯織物的沾色情況來評(píng)定產(chǎn)品的色牢度變化等級(jí)。服裝等產(chǎn)品在其生產(chǎn)和使用過程當(dāng)中，可能會(huì)受到太陽光照射、洗滌、摩擦、熨燙、人體出汗和化學(xué)試劑等各種外界因素的影響，有些產(chǎn)品還經(jīng)過特殊的后整理加工，如阻燃整理、柔軟整理、砂洗和水洗等，都會(huì)對(duì)紡織品的染色牢度造成一定的影響。

色牢度會(huì)影響到織物美觀，也會(huì)影響人體的健康安全。比如：色牢度差的產(chǎn)品在使用時(shí)，如果遭遇汗水、雨水，皮膚直接接觸產(chǎn)生摩擦后會(huì)造成面料上的染料脫落。染料若含有重金屬，則重金屬離子可能會(huì)經(jīng)過皮膚被人體吸收而危害人體健康，造成重金屬中毒等皮膚過敏癥狀，損傷人體免疫力。因此紡織品色牢度測試已經(jīng)成為紡織品質(zhì)量控制中的一項(xiàng)重要檢測項(xiàng)目。

與紡織品染色牢度有關(guān)的主要因素如下：

（1）染化料的選擇對(duì)色牢度起到極其重要的作用。必須依據(jù)纖維特性、染料自身的色牢度等級(jí)、顏色深淺、染料之間的配伍性，以及染料對(duì)纖維的上染速率來選擇正確的染料，保證染料和纖維之間的牢固結(jié)合，降低產(chǎn)品在使用過程中產(chǎn)生的影響。

（2）確定用于染色的染料品種后，還需要選擇合適的染料助劑。一般選擇與染料配套的助劑，盡量減少緩染劑的用量。為了提高染料的染色牢度，還可使用固色劑。一般來說，使用固色劑后，色牢度可以提高半級(jí)到1級(jí)。挑選固色劑要注意綜合考慮染料的各項(xiàng)色牢度指標(biāo)。另外，必須進(jìn)行充分的皂洗和水洗，注意水洗溫度和時(shí)間，不同的時(shí)間和溫度對(duì)染料的附著性能影響不同，盡可能地去除織物表面的浮色。柔軟劑是染色工序中比較重要的一道工序，使用柔軟處理時(shí)，柔軟劑的用量要恰當(dāng)，不可影響產(chǎn)品的顏色和手感。因?yàn)槿玖虾腿彳泟┌l(fā)生進(jìn)一步反應(yīng)時(shí)，有可能會(huì)降低染色牢度，尤其是有些柔軟劑，在進(jìn)行柔軟處理時(shí)甚至?xí)实舨糠秩玖?，使顏色稍有變淺。

（3）制定染色工藝時(shí)，一定要兼顧產(chǎn)品和染料的特性來確定升溫速率、染色時(shí)間和保溫時(shí)間，使纖維和染料充分結(jié)合，達(dá)到較好地固色作用。

2 色牢度的測試與分析

2.1 熒光面料色牢度的測試

對(duì)于服裝用熒光面料，主要測試其水漬色牢度、摩擦色牢度和水洗色牢度。以下是對(duì)幾種常見熒光面料色牢度的測試結(jié)果，見表1。

國標(biāo)GB18401—2010中對(duì)水洗色牢度的要求為A類3～4級(jí)，B類、C類3級(jí)；對(duì)干摩擦色牢度的要求為A類4級(jí)，B類、C類3級(jí)。由表1可見，熒光面料的水漬色牢度、摩擦色牢度和水洗色牢度基本達(dá)到常規(guī)使用要求。

但在實(shí)際應(yīng)用中，熒光面料的光照色牢度相對(duì)于常規(guī)顏色有偏差。某熒光紫牛仔褲（98%棉2%氨綸斜紋布），在產(chǎn)前樣水漬色牢度、摩擦色牢度和水洗色牢度都是合格的（見表1），但樣品放置一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)光照處有明顯的褪色現(xiàn)象，樣品褪色后出現(xiàn)顏色不均的現(xiàn)象。經(jīng)測試這塊面料的光照色牢度僅為1級(jí)。經(jīng)工廠改進(jìn)染整工藝后，光照色牢度也僅為2～3級(jí)。

我們同時(shí)對(duì)表1中的面料進(jìn)行光照色牢度測試，見表2。

可見，有些熒光面料的光照色牢度經(jīng)改進(jìn)后，也僅能達(dá)到2～3級(jí)。這是由于不同種類染料與纖維的結(jié)合方式不同，結(jié)合鍵的穩(wěn)固程度也不同，而且不同染料的耐光色牢度不同。所以，對(duì)于熒光色，我們往往會(huì)使用棉滌混紡面料取代全棉面料以改善其色牢度。

2.2 光照色牢度分析

一般將在近紫外區(qū)有強(qiáng)烈吸收，并在可見光的遠(yuǎn)藍(lán)光到紫光區(qū)發(fā)射熒光的染料稱為熒光染料。實(shí)驗(yàn)室鑒別時(shí)就是把熒光織物放在燈箱里，在UV光下照射，觀察其是否有熒光效果。

表1 熒光面料色牢度測試結(jié)果

在吸收紫外線或可見光后，熒光染料能把短波長的光轉(zhuǎn)變?yōu)椴ㄩL較長的可見光波而反射出來，呈現(xiàn)閃亮的鮮艷色彩。例如，酸性曙紅、熒光黃、紅汞以及某些分散染料等。它們大多是含有苯環(huán)或雜環(huán)并帶有共軛雙鍵的化合物。熒光染料可以單獨(dú)使用，也可組合為復(fù)合熒光染料使用。其中復(fù)合熒光染料是利用熒光共振能量轉(zhuǎn)移技術(shù)合成的熒光染料，由距離非常近、能量可以在彼此間傳遞的一個(gè)供體和一個(gè)受體熒光物分子所組成。復(fù)合染料在受體分子的激發(fā)波長被激發(fā)，在供體分子的發(fā)射波長發(fā)射光子。

從染料結(jié)構(gòu)方面分析，在光照過程中，在光線作用下，特別是紫外光，染料中的化學(xué)鍵發(fā)生變化，甚至斷裂，染料的立體結(jié)構(gòu)也會(huì)發(fā)生變化，致使顏色發(fā)生變化，產(chǎn)生色變；同時(shí)染料中的助色基團(tuán)和發(fā)色基團(tuán)結(jié)構(gòu)也可能遭到破壞而失去顏色，即褪色[2]。

光氧化是染料光褪色的主要原因之一，一般認(rèn)為光氧化過程需經(jīng)歷以下幾個(gè)階段：敏化劑受光激發(fā)成三重態(tài)，處于三重態(tài)的敏化劑和氧反應(yīng)生成單重態(tài)，單重態(tài)氧和染料進(jìn)行氧化反應(yīng)。其中，敏化劑可以是染料本身，也可以是其他化合物，如丁二酮或亞甲基藍(lán)。熒光染料中大多屬于蒽醌類染料。蒽醌類染料的母體蒽醌環(huán)自身具有高度的熱穩(wěn)定性，此類染料的光穩(wěn)定性在很大程度上取決于蒽醌環(huán)上的取代基。對(duì)于常見的羥基和氨基取代的蒽醌染料而言，分子取代基中的O或N原子的LU?MO前線軌道（分子的最低空軌道）的電荷密度是決定染料光氧化穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素，其電荷密度越高，越容易受氧的進(jìn)攻，染料的牢度值越低。

可見，熒光面料的光照色牢度較差的根源在于染料本身的結(jié)構(gòu)。

其次，熒光面料因?yàn)槠渖势G麗，飽和度大，特別是一些特殊色（如熒光紫、孔雀綠）多采用三只以上的染料拼色，染料之間的配伍性就會(huì)較差，容易出現(xiàn)競?cè)粳F(xiàn)象或者染花。不同染料之間出現(xiàn)競?cè)粳F(xiàn)象時(shí)，其中一種染料提前上染到纖維的染座，導(dǎo)致其他染料只能上染在該染料或者纖維的表面，不能牢固的與纖維形成強(qiáng)結(jié)合鍵，所以在日常使用或后道工序中，在一些外界因素的作用下，往往首先被破壞。因而出現(xiàn)有些顏色褪色后呈現(xiàn)出與原來顏色截然不同的色系。同時(shí)，染料不能充分與纖維結(jié)合，造成染色牢度差。而且在拼色時(shí)，各組分染料的耐光色牢度不完全一致，其中一種染料耐光色牢度不好，就會(huì)使整個(gè)混合色的色牢度受到影響。

表2 熒光面料光照色牢度測試結(jié)果

3 應(yīng)用與建議

通過以上分析，為了減少客戶投訴的風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)染整和服裝生產(chǎn)商及銷售商有以下建議：

（1）由于影響織物耐光色牢度的主要因素是染料本身，因此，要提高織物的耐光色牢度，應(yīng)首選耐光色牢度高的染料。同時(shí)，固色劑對(duì)活性染料的耐光色牢度有十分顯著的影響，常用的三種固色劑（非表面活性劑銨鹽型固色劑、陽離子表面活性固色劑和反應(yīng)型固色劑）中，陽離子表面活性固色劑有時(shí)會(huì)導(dǎo)致耐光色牢度下降，應(yīng)盡量避免選用。此外，染色過程中，應(yīng)保證充分水洗、皂洗，以去除浮色和減少水解染料，制定合理的染色工藝，從而提高織物的耐光色牢度。在織物后處理?xiàng)l件已經(jīng)完成(如染色、固色等步驟已經(jīng)完成)的情況下，可以選擇紫外線吸收劑或耐光色牢度增進(jìn)劑，防止染料被光氧化破壞。

（2）光照色牢度在國標(biāo)GB18401—2010和歐洲環(huán)保紡織品中都不做要求，但在實(shí)際應(yīng)用中卻時(shí)常出現(xiàn)問題，并且一旦發(fā)生，就很難改善。所以與客戶協(xié)商合理的測試標(biāo)準(zhǔn)，特別是光照色牢度的標(biāo)準(zhǔn)就很重要。

表3是澳洲某著名國外零售商對(duì)紡織品色牢度方面的要求，比較合理。

（3）色度和染色深度對(duì)染料耐光色牢度的影響非常明顯，較高或較低的染色深度都會(huì)提高染料的耐光牢度。同時(shí)設(shè)計(jì)時(shí)盡量避免一些特殊的顏色如熒光紫、孔雀綠等，選擇相似色或替代色。[3]

表3 澳洲紡織品色牢度要求

（4）設(shè)計(jì)必要的警示標(biāo)志，給消費(fèi)者正確的信息。比如：COLOUR LOSS AND FADING IS CHAR?ACTERISTIC OF THIS FABRIC AFTER REPEAT?ED WASHING AND EXPOSURE TO LIGHT.FOL?LOW CARE INSTRUCTIONS（經(jīng)多次洗滌和光照以后，此面料可能會(huì)掉色或褪色，請按洗滌指示保養(yǎng)。）

[1]任華.影響紡織品色牢度的幾個(gè)因素[J].中國纖檢，2011，1：82-83.

[2]朱華.淺談活性染料耐日曬色牢度的影響因素[J].印染助劑，2008，25（3）：5-8.

[3]黃昊飛,唐炳濤,張淑芬等.環(huán)境因素對(duì)染料日曬牢度的影響[J].染料與染色，2009，46（1）：31-36.

Colorfastness offluorescentgarmentfabric

Huang Xue-cai
(TüV SüD Certification and Testing(China)Co.,Ltd.Shang haiBra nch,Shanghai201108,China)

The color fastness of some common fluorescent garment fabric are tested and analyzed.The causes for the reduction of color fastness of common fluorescent fabric are analyzed,including the se?lection of dyes and chemicals,rational use of agents,and system of dyeing process.The cautions in practicalproduction are pointed out.

color fastness,light,fluorescent fabric

TS107

A

1001-7046（2015）02-0008-04

2015-10-10

黃學(xué)才（1970—），男，工程師，從事實(shí)驗(yàn)室管理和紡織品檢測。