簡介
日曬牢度也可稱之為光照牢度,是指紡織品經過染色或印花後,當其在陽光或燈光的作用下,紡織品的顏色受日光作用變色的程度。染料中的化學鍵發生改變甚至斷裂的程度,使得染料中發色基團和助色基團的結構遭到破壞,從而失去顏色;也可能在紫外線的照射下,染料的立體結構發生改變,致使顏色發生變化,表現出來就是色變,針對某一染料的耐日光色變的程度,即是染料的日曬牢度,又稱耐日曬牢度。
檢測:將試樣和標準布一起在規定的溫度、濕度條件下曝曬後評級。 分為8級,8級最好,1級最差。
色變機理
從染料分子中電子結構及其能量變化的情況來解釋。在染料中,發色基團大多屬於給電子-受電子發色體、多烯發色體和酞菁型發色體。在這些發色體系中,其相同的特點是,共軛雙鍵中成鍵電子獲得能量後,向較高能量的反鍵軌道躍遷,當成鍵電子回到原來的成鍵軌道時,將放出能量,從而產生不同的顏色。在可見光照射下,由於成鍵電子所獲得的能量較小,只能躍遷到較低的反鍵軌道上,這種躍遷會根據各個具體的共軛體系不同而產生不同的顏色。當在大量的具有更高能量的紫外光(λ<400nm)照射下,部分成鍵電子可以獲得更高的能量,躍遷到更高能級的反鍵軌道中,或者處於較低能級成鍵軌道中的電子躍遷到反鍵軌道。這些電子返回到原來軌道時,釋放出不同的能量,現出與原來不同的顏色,而表現出不同的日曬牢度。
影響因素
(1)與染料結構有關,一般來說蒽醌類染料酞菁染料硫化中硫化元硫化藍及金屬絡合染料的日曬牢度都比較好.大多數不溶性偶氮染料的日曬牢度也比較高而連苯胺型的偶氮的日曬牢度低,三芳甲烷都不耐曬.
(2)與纖維種類有關,同一種染料在不同纖維上的日曬牢度也有著很大的差異.如靛藍在羊毛上能耐曬而在纖維素上的日曬牢度卻很低.又如:凡拉明藍鹽B在粘膠上的日曬牢度要比在棉上高的多.
(3)與染料濃度有關.同一種染料在同一種品種的纖維上日曬牢度隨染料濃度的變化而變化,一般濃度低的比濃度高的牢度差,這種情況在偶氮染料上表現尤為明顯.
(4)與外界條件的影響有關空氣含濕量的高低氣溫的高低對日曬牢度影響也很大.一般在含濕高的情況下日曬牢度較低.如:凡拉明藍在南方比在北方地區容易泛紅褪色.
(5)與助劑有關 如:現在有很多的助劑可以有效改善日曬牢度.
改進措施
1)染料選用
影響淺色織物日曬牢度最主要的因素是染料本身,因此選用染料是最要的。從三原色的染料中黃色活性染料的分子結構的母體發色體以吡唑啉桐和萘子三磺酸的日曬牢度最佳,含有這種母體的活性染料如:C.I.活性黃2(K級,6—7級)、黃17(KN型,5—6級)、黃18(K型,6級)、黃57(KN型,6—7級),黃105(KE型,5級)、黃145(KM型,6—7級)、黃176(KM型,6級)及黃193(K型,6—7級)。
藍色譜的高日曬牢度活性染料以蒽醌、酞菁、甲脂為母體結構,涉及的染料如:C.I.活性藍(6—7級)、藍2(6—7級)、藍4(6級)、藍5(5—6級)、藍15:1(7級)、藍49(6級)、藍50(6級)、藍69(6級)、藍74(6—7級)及藍94(6級)以上均為蒽醌結構。
酞菁結構的有:藍7(級)、藍14(7—8級)、藍15(6—7級)、藍63(6級)、藍231(6級)。
甲脂結構的有:藍104(6級)、藍220(6—7級)及藍221(6—7級)。
紅色譜活性染料的日曬牢度普遍較低,特別是淺色,只有一些偶氮基二個相鄰位置含有配位能力的羥基,與銅形成穩定的螯合環,可以提高日曬牢度。例如:C.I.活性紅7(6—7級)、紅23(7級)、紅49(6級)。
以上這些推薦染料中含銅絡合的染料雖然淺色染色物的可萃取銅含量不致超過重金屬限量,但汗—光牢度較差,因為測試該牢度的人造汗液(胺基酸)可將已絡合的銅奪取出來,特別是偶氮型絡合染料,剩下的母體染料是不耐光的。另外是吡唑啉酮黃色譜和溴氨酸的藍色譜,它們的氯浸牢度很低,只有1—2級,因此也必須注意。
選用染料進行拼色組合時,一定要使選用的每個組份染料的耐光牢度水平相當,只要其中任何一個組分,尤其是用量最少的組分的耐光牢度達不到淺色染色物的要求,就會使最終的染色物的耐光牢度無法達標。
2)其它措施
浮色染料的影響,染後皂洗不徹底,未固著染料和水解染料殘留於布面上也會影響染色物的耐光牢度,它們的耐光牢度明顯低於已固著的活性染料。皂洗進行得越充分,耐光牢度就越好。
陽離子型的低分子或多胺縮合的樹脂型固色劑和陽離子型柔軟劑套用於織物後整理,將使染色物的日曬牢度明顯下降。因此選用固色劑及柔軟劑時必需注意它們對染色物日曬牢度的影響。
紫外線吸收劑近來經常用於淺色染色物提高耐光牢度,但必須用量很大才有些效果,不但增加成本,而且造成織物黃變和強力損傷,所以不是一種好的措施。
要解決染色織物的日曬牢度問題
1.使用染料廠家開發的耐日曬型染料
2.使用日曬牢度提升劑.
3.加強染色後處理.
4.在染色工藝方面改進.
測試標準
ISOB02
AATCC16E
GB/T8427