國內外耐臭氧色牢度標準比較

李慧

摘要：本文通過對國內外耐臭氧色牢度測試方法進行比較，提出修改耐臭氧色牢度測試方法和增加耐臭氧色牢度考核的建議。

關鍵詞：標準；臭氧；濃度；色牢度

在車水馬龍的街上行走，常常看到空氣略帶淺棕色，又有一股辛辣刺激的氣味，這就是通常所稱的光化學煙霧。臭氧就是光化學煙霧的主要成分，它不是直接被排放的，而是轉化而成的，汽車、燃料、石化等是臭氧的重要污染源，比如汽車排放的氮氧化物，只要在陽光輻射及適合的氣象條件下就可以生成臭氧。隨著汽車和工業排放的增加，地面臭氧污染在歐洲、北美、日本以及我國的許多城市中成為普遍現象。臭氧氧化性很強，可以氧化有機化合物，一定濃度可使織物褪色，如靛藍遇臭氧會脫色 。這一現象已經引起業界的廣泛關注，紛紛提出對紡織品臭氧色牢度的要求。

目前國內外已經有檢測耐臭氧色牢度的方法，但尚未統一。

1 耐臭氧色牢度標準概況

國內外耐臭氧色牢度方法標準規定的測試方法可分為兩種，一種是高相對濕度耐臭氧色牢度，一種是低相對濕度耐臭氧色牢度。我國和日本標準修改采用ISO標準，都是一個標準包含兩種方法，美國AATCC標準則將每種方法分別列為一個標準。

1.1 ISO標準

ISO 105-G03：1993[1] 適用于各類紡織品，標準規定將兩組試樣和控制標樣分別懸掛在室溫、相對濕度不超過65%和高溫、相對濕度超過80%的大氣臭氧艙內，一定時間達到褪色要求后，立即從實驗艙取出試樣與原樣進行比較，用變色灰卡評定試驗的變色。

1.2 我國標準

GB/T 11039.3—2005[2] 《紡織品色牢度試驗 耐大氣污染物色牢度 第3部分：大氣臭氧》修改采用ISO 105-G03：1993，差異不大。

1.3 日本標準

JIS L0890；2006[3] 分為低濕大氣臭氧和高濕大氣臭氧兩種， 試樣和標準織物暴露于一定濃度的大氣臭氧規定的時間后，用變色灰卡或者測色儀評定織物的變色。

1.4 美國標準

AATCC 109-2011[4] 低相對濕度下耐臭氧色牢度不適用于錦綸地毯，標準規定將試樣和控制標樣懸掛于室溫，相對濕度不超過67%的大氣臭氧箱內進行試驗，控制標樣與褪色標準一致時，即達到一個褪色循環，試樣在規定的暴曬循環后，立即取出并用變色灰卡評定試樣的變色。

AATCC 129-2011[5] 高相對濕度下耐臭氧色牢度適用于包括錦綸地毯在內的所有織物，標準規定將試樣和控制標樣懸掛于高溫，相對濕度高于85%的大氣臭氧箱內進行試驗，試樣在規定的暴曬循環后，立即取出并用變色灰卡評定試樣的變色。

2 國內外耐臭氧色牢度標準比較

由于GB/T 11039.3—2005修改采用ISO 105-G03：1993，差異不大，所以下面只列舉ISO、 AATCC 和JIS比較有代表性的標準進行比較。

2.1 儀器設備和材料

ISO和 AATCC標準儀器要求相似，由臭氧發生器、 風扇、擋板、 試樣架、實驗艙組成，此儀器可提供標準規定的溫度、濕度和臭氧濃度，JIS標準在此基礎上增加了濃度測試器和排氣處理裝置。相比而言，JIS標準會更加精準。

對于控制標樣和褪色標準，各標準規定各不相同。對于低濕標準，控制標樣ISO、 AATCC 和JIS均使用三醋纖織物，但染色工藝不同；褪色標準ISO使用粘膠織物，AATCC 使用三醋纖織物，JIS無褪色標準。對于高濕標準，控制標樣ISO和 AATCC使用錦綸織物，JIS 使用三醋纖織物；褪色標準ISO和 AATCC使用錦綸織物，JIS無褪色標準。由于市場上缺乏相應的標準物質，所以這些標準物質的可比性無從得知。

2.2 溫度和濕度

對于低濕標準：ISO標準將溫度控制在18℃～28℃，AATCC為（21±1）℃，JIS 溫度較高，為（35±5）℃；ISO 、JIS相對濕度均是不超過65%，AATCC為（65±2）%。對于高濕標準，ISO和JIS溫度為（40±5）℃，AATCC 為（40±1）℃；ISO和JIS相對濕度為（85±2）%，AATCC 為（87.5±2.5）%。主要差異是JIS低濕標準溫度高于ISO和AATCC，AATCC溫濕度規定范圍較小，相對于其他標準更加精確。

2.3 臭氧濃度和測試時間

ISO標準和國標低濕的臭氧濃度沒有具體給出，只是粗略描述為濃度控制在試驗1.5h～6h即能完成一個褪色周期為宜，高濕濃度為10 pphm～35pphm。AATCC低濕濃度為（450±100）pphm，高濕濃度為10 pphm～35pphm。JIS L0890；2006低濕和高濕大氣臭氧濃度均為（450±50）pphm。

將控制織物和試樣放于規定溫濕度、規定臭氧濃度的實驗艙進行測試，當控制織物變色達到褪色標準時即完成一個褪色周期，所用時間即為一個褪色周期。ISO和AATCC標準測試時間由控制織物控制，測試一個或者幾個褪色周期。JIS標準的測試時間不需要控制織物控制，低濕測試6h，高濕測試 4h。

2.4 試驗評定

各標準都是試驗完成后，立即取出試樣并評定試驗的變色。ISO和AATCC標準要注明試驗周期次數，JIS需注明測試時間。

3 建議

3.1 修訂我國耐臭氧色牢度標準

我國耐大氣臭氧色牢度標準沒有明確規定大氣臭氧濃度和測試時間，這兩項重要條件都依靠標準物質（控制標樣和褪色標準）確定，而市場上缺乏這種標準物質，這使得檢測機構難以準確進行試驗。對此我們可以尋找一種更合理更有效的測試方法，明確確定臭氧濃度、測試時間、試驗溫濕度等影響因素，需要注意的是這種測試方法對臭氧發生器的穩定性要求會更高，對臭氧濃度的測定和跟蹤要求要更加準確。

3.2 產品標準增加對臭氧色牢度的考核

由于臭氧使織物變色這一現象已經引起業界的廣泛關注，紛紛提出對紡織品耐臭氧色牢度的要求，如美國Levi Strauss 牛仔布驗收標準就對臭氧色牢度提出了要求[6]，我國部分企業在內部質控上也增加了耐臭氧色牢度的考核。耐臭氧色牢度好不好直接關系到服裝的美觀，因此建議我國新制定產品標準中增加對織物耐大氣臭氧色牢度的考核。

參考文獻：

[1] ISO 105-G03：1993 紡織品 色牢度試驗 第G03部分 耐大氣臭氧色牢度 [S].

[2] GB/T 11039.3—2005紡織品色牢度試驗 耐大氣污染物色牢度 第3部分：大氣臭氧[S].

[3] JIS L0890：2006耐臭氧色牢度試驗方法[S].

[4] AATCC109—2011低相對濕度下耐臭氧色牢度[S].

[5] AATCC 129—2011高相對濕度下耐臭氧色牢度[S].

[6] 王國建，毛慶輝，吳曉霞，等. 靛藍耐臭氧色牢度提升劑的合成及應用[J].印染，2009，（8）：1-4.

（作者單位：福建省纖維檢驗局）