毛 竹,李紅梅,陳 嬌,田 繪

（四川省纖維檢驗(yàn)局,四川 成都610015）

服飾用皮革的耐熱程度與制品的耐用性直接相關(guān),由于服飾在穿著、使用過程中,總會(huì)受到各種熱源的影響,承受不同的熱度（人體的溫度、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的熱量、太陽光照射等）。服飾用皮革制品在長期與各種熱源的接觸過程中,制品的色澤、形態(tài)等會(huì)發(fā)生改變,久而久之就會(huì)產(chǎn)生褪色甚至變形等現(xiàn)象,在多次重復(fù)使用情況下,皮革制品會(huì)出現(xiàn)自然褪色、開裂現(xiàn)象。皮革制品在熱老化過程中的色澤及牢度的變化直接影響其美觀和使用性能,國內(nèi)外雖然提出了部分評價(jià)皮革耐熱老化的方法,但實(shí)用性強(qiáng)的專題并不多,也沒有相關(guān)的國家或行業(yè)檢測標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)合皮革服飾產(chǎn)品實(shí)際穿著使用過程中的受熱情況,設(shè)計(jì)試驗(yàn)方法,探究出一種適合于服飾用皮革的耐熱老化性能的測試方法,研究服飾用皮革耐熱老化色牢度的變化情況及影響因素。

1 國內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)情況

我國現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中,有以下幾個(gè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn):

GB 13767-1992《紡織品 耐熱性能的測定方法》[1],該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了紡織品耐熱性的試驗(yàn)方法,適用于測定各類紡織品在產(chǎn)生熔融、泛黃、膠粘等明顯損壞跡象之前織物對熱的耐受能力。該標(biāo)準(zhǔn)頒布時(shí)間較早,沒有織物顏色變化的說明,對紡織品耐熱后所產(chǎn)生的狀態(tài)描述較為模糊,沒有參照樣。

FZ/T 01008-2008《涂層織物 耐熱空氣老化性的測定》[2],該方法標(biāo)準(zhǔn)中,方法A、B、C、D試驗(yàn)均是對織物先進(jìn)行老化試驗(yàn),然后再進(jìn)行織物其他物理性能的測試,該方法缺少對老化后色牢度的評定方法。

QB/T 2703-2005《汽車裝飾用皮革》[3],該標(biāo)準(zhǔn)適用于汽車座椅套、坐墊、靠墊、頭枕、扶手、方向盤套、排擋頭、裝飾性襯板、里襯等裝飾用皮革。標(biāo)準(zhǔn)中6.1.7條規(guī)定了皮革耐熱老化的檢測方法。但是該方法僅用一句話簡單描述了樣品的大小、測試溫度和時(shí)間等信息,對于使用儀器的要求、最終結(jié)果的評定等沒有做詳細(xì)的規(guī)定,這將使試驗(yàn)員在實(shí)際操作的過程中可能出現(xiàn)因人而異的情況,而且存在適用范圍窄的弊端。

以上相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法雖然和檢測產(chǎn)品耐熱老化都有一定的關(guān)系,但產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法都只能滿足該特定類型的產(chǎn)品檢測,不適用于更多的產(chǎn)品,且部分方法由于描述太過簡單,部分關(guān)鍵操作點(diǎn)未明確,極容易造成試驗(yàn)結(jié)果的偏差。到目前為止沒有專門檢測皮革耐熱老化的相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)。

2 檢測方法

采用具有溫度控制裝置、空氣循環(huán)裝置的烘箱,將試樣放入烘箱,模擬耐熱過程,在規(guī)定的時(shí)間,按GB/T 250的規(guī)定,在標(biāo)準(zhǔn)光源下評定處理后樣品的變褪色等級。

2.1 試驗(yàn)溫度

紡織材料、紡織品耐受較高溫度的性能,多以在高溫下的強(qiáng)力、形態(tài)等方面發(fā)生顯著變化的程度來表示。服飾用皮革等在穿著使用過程中會(huì)產(chǎn)生皮革的自熱現(xiàn)象,比如人在自然行走過程中,皮鞋通過摩擦,鞋底皮革溫度往往高達(dá)70～75℃,如果進(jìn)行高頻率重復(fù)彎曲,鞋底革面溫度甚至?xí)哌_(dá)120～125℃;而汽車內(nèi)飾的情況更為多種多樣。汽車箱內(nèi)由于受到氣候、發(fā)動(dòng)機(jī)等多重組合溫度的影響,坐墊皮革溫度高達(dá)60～115℃,儀表盤、方向盤溫度為75～120℃。并且120℃可以快速測試皮革的外觀變化。因此我們將皮革耐熱老化的溫度設(shè)定為通常條件（70±2）℃、極限條件（120±2）℃兩檔。

2.2 試驗(yàn)時(shí)間

通過試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)除了溫度外,試驗(yàn)時(shí)間的長短也是影響試樣表面變化程度的關(guān)鍵。國內(nèi)外相似標(biāo)準(zhǔn)中,對時(shí)間也沒有絕對要求。VW大眾公司的耐熱試驗(yàn)要求放置6天,FORT福特公司要求放置7天[4]。且參照FZ/T 01008-2008《涂層織物 耐熱空氣老化性的測定》中通用方法B,將本次試驗(yàn)溫度設(shè)定為（70±2）℃和（120±5）℃兩檔,時(shí)間分別為24 h的倍數(shù)和4 h的倍數(shù)。

2.3 耐熱老化后的平衡

試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),試樣在120℃耐熱老化24 h后,將試樣常溫放置一定時(shí)間后,顏色會(huì)有光至變性,色差稍有反彈,試驗(yàn)數(shù)據(jù)如表1所示。

圖1和圖2為米白色皮革色牢度比較,平衡48 h后,樣品顏色變淺。表1可以看出,所有試樣在試驗(yàn)后色牢度評級最低,平衡48 h色牢度變化最大。因此試驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)對樣品進(jìn)行調(diào)濕平衡,放置一段時(shí)間后顏色會(huì)有光至變性。在國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 8427-2007《紡織品 色牢度試驗(yàn) 耐人造光色牢度 氙弧》和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QB/T 2925-2007《毛皮 耐日曬色牢度試驗(yàn)方法》中都提到評級時(shí),需要將試樣在暗處,室溫中放置[5-6],再進(jìn)行表面變色評估。

表1 不同平衡時(shí)間下耐熱老化后色牢度變化情況 單位:級

圖1 試驗(yàn)后變色對比（米白色皮革）

圖2 平衡48 h后變色對比（米白色皮革）

3 樣品試驗(yàn)數(shù)據(jù)

分別進(jìn)行了7個(gè)樣品在70℃、120℃和不同時(shí)間下的變色級數(shù)測試,平衡48 h后的測試數(shù)據(jù)見表2和表3。

通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,部分樣品在120℃條件下進(jìn)行加熱老化,4 h就開始出現(xiàn)較大的變色,120℃的高溫能加速樣品的耐熱老化色牢度變化。而在70℃條件加熱老化,需要經(jīng)過較長時(shí)間才會(huì)出現(xiàn)變色。樣品的耐熱老化色牢度與老化溫度、老化時(shí)間有著密不可分的關(guān)系,溫度使得樣品變色更為顯著。熱作用下,皮革材料的水分減失,結(jié)構(gòu)收縮,引起涂層染料皸裂、褪色,影響皮革表面著色劑的光學(xué)穩(wěn)定性,從而使得皮革色牢度發(fā)生變化。

表2 120℃測試條件下的變色級數(shù)單位:級

表3 70℃測試條件下的變色級數(shù)單位:級

4 結(jié)語

按照設(shè)計(jì)的耐熱老化檢測方法,針對7組不同類型的皮革材料進(jìn)行了耐熱老化色牢度測試,在70℃時(shí)變色較慢,7個(gè)樣品在不同時(shí)間段的變色都比較均勻,少數(shù)淺色皮革在120 h后,色牢度評級達(dá)到4-5級;在120℃時(shí)變色明顯,少數(shù)淺色皮革在4 h后,色牢度評級為4級,并且經(jīng)過24 h耐熱老化后,變色嚴(yán)重的可以評級3級。研究結(jié)果提示,在皮革的使用中,要盡量避免皮革飾品長期處于高溫狀態(tài),以增加皮革制品的使用壽命。本文設(shè)計(jì)的試驗(yàn)方法,對于皮革耐熱老化性能具有一定的研究價(jià)值。