姚超明

（廣州檢驗檢測認(rèn)證集團有限公司，廣東廣州 511447）

紡織品色牢度是指有色織物在加工、測試、存放以及使用過程中，織物顏色對物理或化學(xué)作用的抵抗能力，通常包括耐洗、耐摩擦、耐汗?jié)n、耐日曬、耐光汗、耐氣候、耐氯漂、耐唾液、耐升華以及耐熨燙色牢度等［1-2］。其中，耐洗色牢度指紡織品顏色耐洗滌的能力，是衡量紡織品使用價值的一項重要指標(biāo)［3-5］。而紡織品的耐家庭和商業(yè)洗滌色牢度專指紡織品經(jīng)一般家庭洗滌或者商業(yè)洗滌后，織物顏色對洗滌作用的抵抗能力。隨著生活水平的日益提高，人們意識到紡織品色牢度的好壞對人體健康有很大影響，對紡織品耐家庭和商業(yè)洗滌色牢度的要求也越來越高［6］。因此，需要按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和市場需求來選擇合適的洗滌方法，以測試紡織品的耐家庭和商業(yè)洗滌色牢度，得出真實可靠的測試結(jié)果，以保障消費者的合法權(quán)益［7-8］。為了提高檢測紡織品耐家庭和商業(yè)洗滌色牢度的效率，本文著重介紹按照GB/T 12490—2014《紡織品色牢度試驗?zāi)图彝ズ蜕虡I(yè)洗滌色牢度》制備洗滌溶液，針對該標(biāo)準(zhǔn)中實驗編號首字母為C、D、E 的實驗，建立一種可快速調(diào)節(jié)洗滌溶液pH 至標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值（pH=10.5±0.1）的方法。

1 實驗

1.1 材料與儀器

材料：標(biāo)準(zhǔn)合成洗滌劑（不含熒光增白劑，上海白貓專用化學(xué)品有限公司，稱作國產(chǎn)ECE 含磷洗滌劑），B 型ECE 標(biāo)準(zhǔn)洗滌劑（不含熒光增白劑，SDC 企業(yè)有限公司，稱作進口ECE 含磷洗滌劑），無水碳酸鈉（分析純，質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于等于99.8%，廣州化學(xué)試劑廠），實驗用水采用GB/T 6682—2008《分析實驗室用水規(guī)格和試驗方法》規(guī)定的三級水。

儀器：SECURA513-1CN 型電子天平［賽多利斯科學(xué)儀器（北京）有限公司］，Seven Multi 型pH/電導(dǎo)率/離子綜合測試儀［梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司，讀數(shù)精度為0.05］，85-2 型數(shù)顯恒溫磁力攪拌器（金壇市大地自動化儀器廠）。

1.2 實驗過程

1.2.1 洗滌溶液的制備

稱?。?.0±0.1）g 國產(chǎn)ECE 含磷洗滌劑，加入裝有1 L 三級水的燒杯，在室溫下充分?jǐn)嚢瑁ㄗ钚∞D(zhuǎn)速為1 000 r/min），待洗滌劑粉末溶解后冷卻到（20±2）℃。

參照國產(chǎn)洗滌溶液的制備方法，稱?。?.0±0.1）g進口ECE 含磷洗滌劑制備符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的進口洗滌溶液。

1.2.2 洗滌溶液初始pH 的測定

首先打開pH/電導(dǎo)率/離子綜合測試儀并選擇其中的pH 模式，然后校正好pH 計備用。

在保持溫度為（20±2）℃、不加入碳酸鈉調(diào)節(jié)pH的前提下，用pH 計分別測定國產(chǎn)洗滌溶液和進口洗滌溶液的初始pH，每組實驗重復(fù)6次。

1.2.3 洗滌溶液的pH 調(diào)節(jié)

向每個已裝有1 L 國產(chǎn)洗滌溶液的燒杯里分別加入（0.15±0.01）、（0.30±0.01）、（0.35±0.01）、（0.50±0.01）、（0.80±0.01）g 無水碳酸鈉調(diào)節(jié)pH，每次都先充分?jǐn)嚢璨⒗鋮s到（20±2）℃，再用pH 計分別測試pH，每組實驗重復(fù)6次。

分別將（0.036±0.001）、（0.060±0.001）、（0.080±0.001）、（0.110±0.001）、（0.150±0.001）g 無水碳酸鈉加入到每個已裝有1 L 進口洗滌溶液的燒杯里調(diào)節(jié)pH，每次都先充分?jǐn)嚢璨⒗鋮s到（20±2）℃，再用pH計分別測試pH，每組實驗重復(fù)6次。

2 結(jié)果與討論

2.1 洗滌劑種類、用量的選擇

GB/T 12490—2014 中明確規(guī)定了實驗可以選用ECE 含磷洗滌劑的組成（如表1 所示）。本實驗選購的兩種常用且符合標(biāo)準(zhǔn)的洗滌劑組成與表1 相同，且各成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)都符合表1要求。

表1 ECE 含磷洗滌劑的組成

由表1 可知，ECE 含磷洗滌劑是含有多種化學(xué)物質(zhì)的混合物，主要成分是三聚磷酸鈉，因此含有磷，但不含泡沫抑制劑硅樹脂、熒光增白劑。由于ECE 含磷洗滌劑是復(fù)雜的混合物，因此GB/T 12490—2014規(guī)定，實驗時應(yīng)至少制備1 L 洗滌溶液，以防洗滌劑粉末不均勻。從與標(biāo)準(zhǔn)保持一致以及節(jié)約洗滌劑角度考慮，本實驗選擇洗滌溶液用量為1 L。

2.2 洗滌溫度的選擇

在表述制備洗滌溶液的操作時，GB/T 12490—2014 規(guī)定：溶液溫度冷卻到20 ℃后，用已經(jīng)校正過的pH 計測試pH，實驗編號首字母為A、B 時不需要調(diào)節(jié)pH［9］。但GB/T 12490—2014 只規(guī)定了pH 計的讀數(shù)精度為0.05，并沒有直接給出溫度的允差，而GB/T 6151—2016《紡織品 色牢度試驗 試驗通則》［10］在“操作程序”中明確規(guī)定：溫度以攝氏度（℃）表示，一般有±2 ℃的允差。因此，在測定pH 時，本實驗選擇將洗滌溶液溫度冷卻到（20±2）℃。

2.3 無水碳酸鈉對國產(chǎn)洗滌溶液pH 的影響

由圖1 可知，隨著每升洗滌溶液中無水碳酸鈉質(zhì)量的增加，國產(chǎn)洗滌溶液的pH 明顯增大；當(dāng)無水碳酸鈉質(zhì)量從0 g 逐漸增加到0.80 g 時，pH 由10.10 增大到10.64；無水碳酸鈉質(zhì)量約為0.35 g 時，pH 接近10.50。由此可知，每升國產(chǎn)洗滌溶液所需無水碳酸鈉的參考質(zhì)量為（0.35±0.05）g。

圖1 無水碳酸鈉質(zhì)量對應(yīng)國產(chǎn)洗滌溶液pH 的關(guān)系圖

2.4 無水碳酸鈉對進口洗滌溶液pH 的影響

由圖2 可知，隨著每升洗滌溶液中無水碳酸鈉質(zhì)量的增加，進口洗滌溶液的pH 也有一定程度的增大；當(dāng)無水碳酸鈉質(zhì)量從0 g 緩慢增加到0.15 g時，pH由10.30 增大到10.63；當(dāng)無水碳酸鈉質(zhì)量約為0.08 g時，pH 接近10.50。由此可知，每升進口洗滌溶液所需無水碳酸鈉的參考質(zhì)量為（0.08±0.02）g。

圖2 無水碳酸鈉質(zhì)量對應(yīng)進口洗滌溶液pH 的關(guān)系圖

2.5 快速調(diào)節(jié)pH 的實際應(yīng)用

在GB/T 12490—2014 中僅提到“每升溶液中加入約1 g 碳酸鈉調(diào)節(jié)pH”，并沒有明確指出由ECE 含磷洗滌劑制成的洗滌溶液在調(diào)節(jié)pH 時所需無水碳酸鈉的具體質(zhì)量。若按照該標(biāo)準(zhǔn)的方法來調(diào)節(jié)洗滌溶液pH，在實際操作過程中就需要多次嘗試加入適量的無水碳酸鈉。若所測得的pH 超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的最大值10.60，則需要重新制備洗滌溶液以調(diào)節(jié)pH。上述調(diào)節(jié)pH 的方法既復(fù)雜又耗時，還可能會造成洗滌劑的浪費。

在制備1 L 國產(chǎn)洗滌溶液時，直接加入?yún)⒖假|(zhì)量為（0.35±0.05）g 的無水碳酸鈉，待溶液溫度冷卻到（20±2）℃后，測得該國產(chǎn)洗滌溶液的pH 為10.50～10.56（重復(fù)實驗3 次）；在制備1 L 進口洗滌溶液時，直接加入?yún)⒖假|(zhì)量為（0.08±0.02）g 的無水碳酸鈉，待溶液溫度冷卻到（20±2）℃后，測得該進口洗滌溶液的pH 為10.43～10.53（重復(fù)實驗3 次）。對于編號首字母為C、D、E 的實驗，根據(jù)無水碳酸鈉的參考質(zhì)量，即可快速調(diào)節(jié)洗滌溶液pH 至符合標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定值。此方法可以有效縮短日常檢測中調(diào)節(jié)洗滌溶液pH 的時間，提高檢測效率。

3 結(jié)論

在保持溶液溫度為（20±2）℃不變的情況下，每升國產(chǎn)洗滌溶液所需要無水碳酸鈉的參考質(zhì)量為（0.35±0.05）g；每升進口洗滌溶液所需要無水碳酸鈉的參考質(zhì)量為（0.08±0.02）g。通過控制每升洗滌溶液中無水碳酸鈉的質(zhì)量，在編號首字母為C、D、E 的實驗中，可快速調(diào)節(jié)洗滌溶液pH 至標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定值，提高了檢測紡織品耐家庭和商業(yè)洗滌色牢度的效率。