紡織品耐皂洗色牢度試驗方法的探討

文/姚超明

1 引言

耐皂洗色牢度是指紡織品顏色耐皂液洗滌的能力，是衡量紡織品使用價值的一項重要指標。目前關于測試紡織品耐皂洗色牢度的方法標準有GB/T 3921—2008《紡織品 色牢度試驗 耐皂洗色牢度》[1]、JIS L 0844:2011《耐洗色牢度試驗方法》和ISO 105-C10：2006《紡織品 色牢度試驗 C10部分：耐皂液或肥皂和蘇打液洗滌色牢度》[2]等。我國現行耐皂洗色牢度試驗方法的標準主要是GB/T 3921，雖然經歷過多次修訂，但在采用標準GB/T 3921—2008檢測紡織品耐皂洗色牢度的試驗里仍存在著一些問題，如皂液配制中肥皂的溶解問題、染料泳移導致干燥后貼襯織物沾色不勻的問題、殘留白斑影響評定試樣變色的問題等。以上問題會影響到紡織品耐皂洗色牢度的檢測效率、檢測結果。因此，本文先分析了基于標準GB/T 3921檢測紡織品耐皂洗色牢度的試驗方法，再對有關問題進行了探討，最后提出筆者的建議。

2 紡織品耐皂洗色牢度的試驗方法

依據標準GB/T 3921—2008規定了測定常規家庭用紡織品耐皂液洗滌色牢度的方法。基于該標準檢測紡織品耐皂洗色牢度的試驗方法，通常包括配制皂液、制備試樣、稱樣加液、進機試驗、出機洗樣、掛樣烘干、評級報告等內容。

2.1 配制皂液

試驗所用的肥皂要符合標準GB/T 3921的要求：以干重計，肥皂的含水率≤5%，且游離堿（以Na2CO3計）≤0.3%，游離堿（以NaOH計）≤0.1%，總脂肪物≥850g/kg，制備肥皂的混合脂肪酸凍點≤30℃，碘值≤50，肥皂不含熒光增白劑。

所用的三級水要符合GB/T 6682。根據表1的試驗條件，配制皂液：條件為A和B的試驗，在每升三級水中加入5g肥皂制備成皂液；條件為C、D和E的試驗，在每升三級水中加入5g肥皂和2g無水碳酸鈉以制備成皂液。標準GB/T 3921還建議用攪拌器將肥皂充分地分散溶解在溫度為（25±5）℃的三級水中，攪拌時間（10±1）min。

2.2 制備試樣

先從待檢測織物上剪取尺寸為100mm×40mm的試樣，再根據織物的纖維成分、產品的執行標準以及送檢方的要求來選擇貼襯織物（見GB/T 6151[3]），最后用不含熒光增白劑的縫紉線將試樣與選定的貼襯織物（尺寸為100mm×40mm）沿一短邊縫合以制備成組合試樣。在縫合時，應注意：若選定多纖維貼襯織物，則試樣正面要與一塊多纖維貼襯織物接觸；若選定單纖維貼襯織物，則試樣要夾在兩塊單纖維貼襯織物之間。

表1 試驗條件

對于待檢測的紗線、散纖維，可以先將紗線編成織物、散纖維梳壓為薄層，再從中取出質量約等于貼襯織物總質量一半的試樣，最后用不含熒光增白劑的縫紉線將試樣與選定的貼襯織物（尺寸為100mm×40mm）沿四邊縫合以制備成組合試樣。在縫合時應注意：若選定多纖維貼襯織物，則試樣要夾在一塊多纖維貼襯織物及一塊100mm×40mm染不上色的織物（如聚丙烯）之間；若選定單纖維貼襯織物，則試樣要夾在兩塊單纖維貼襯織物之間。

2.3 稱樣加液

根據表1的試驗條件將配制好的皂液預熱至相應的試驗溫度±2℃，以備用。先用精度為0.01g的天平稱量組合試樣的質量，再按照浴比換算出所需試液的體積并記錄該體積，然后將組合試樣和規定數量的不銹鋼珠（直徑約為6 mm）放進容量為（550±50）mL的不銹鋼容器里，最后量取上述記錄體積的且已預熱的皂液加到該容器內并蓋上容器。

2.4 進機試驗

預先設定耐洗色牢度試驗機（合適的機械洗滌裝置，見GB/T 3921）到表1中相應的試驗溫度±2℃，將上述準備的不銹鋼容器立即裝進該耐洗色牢度試驗機里，并依據表1中的試驗條件設定耐洗色牢度試驗機在相應的試驗溫度下持續運行到規定的時間。

2.5 出機洗樣

在耐洗色牢度試驗機運行到規定的時間后，取出組合試樣，先將組合試樣分別放在符合GB/T 6682規定的三級水中清洗兩次，然后將組合試樣置于流動水中沖洗至干凈，最后用手擠去組合試樣上過量的水分。如果有需要，還可以在組合試樣上只留一個短邊上的縫線，去除其余縫線并展開組合試樣。

2.6 掛樣烘干

先將試樣放在兩張濾紙之間并擠壓除去多余水分，再將試樣懸掛在不超過60℃的空氣中干燥，并保證試樣與貼襯織物僅由一條縫線連接。

2.7 評級報告

對比原始試樣，用符合GB 250和GB 251的灰色樣卡分別評定試樣的變色和貼襯織物的沾色；或者用光譜測色儀，依據GB/T 8424.1、FZ/T 01023和FZ/T 01024分別評定試樣的變色和貼襯織物的沾色，最后出具試驗報告，其中內容應包括以下信息：本標準的編號（GB/T 3921—2008）；試樣的詳細描述；使用表1中的試驗方法編號；使用灰卡或儀器評定的試樣變色級數；如用單纖維貼襯織物，所用的每種貼襯織物的沾色級數；如用多纖維貼襯織物，其型號和每種纖維的沾色級數；任何偏離本標準的細節及試驗中的異常現象。

3 探討試驗方法存在的問題

基于標準GB/T 3921—2008檢測紡織品耐皂洗色牢度的試驗方法，在實際操作過程中存在著一些值得探討的問題。

3.1 皂液配制中肥皂的溶解問題

如圖1所示，在裝有1L三級水的燒杯中加入5g肥皂，若根據標準GB/T 3921中的建議來配制皂液，則無法在（10±1）min內將肥皂充分地溶解在溫度為（25±5）℃三級水中，從而無法完成皂液的配制。因此，需要探討出該試驗方法中皂液的配制方案。

劉曉玉[4]等通過設計試驗測試出肥皂在不同溫度下完全溶于三級水中所需要的時間，將肥皂分別溶解（重復試驗3次）在與試驗溫度具有相同溫度的三級水中，結果表明：對于方法A（1）的試驗，采用溫度為40℃的三級水溶解肥皂，配制皂液需要87 min～93 min；對于方法B（2）的試驗，采用溫度為50℃的三級水溶解肥皂，配制皂液需要23min～24min；對于方法C（3）的試驗，采用溫度為60℃的三級水溶解肥皂，需要16 min～17 min；而對于方法D（4）和E（5）的試驗，都采用溫度為90℃的三級水溶解肥皂，需要6 min～7 min。因此，通過控制水溫和溶解時間，就能將肥皂充分溶解到三級水中。

根據筆者多年的工作經驗，大部分的產品標準都會指明使用標準GB/T 3921中的方法A（1）或方法C（3），使得檢測機構通常都會批量配制皂液并將皂液預熱到相應的試驗溫度以保證檢驗工作的順利進行。因此，在日常的檢測工作里，檢測員應該批量配制方法A（1）的皂液并將該皂液預熱到（40±2）℃，批量配制方法C（3）的皂液并將該皂液預熱到（60±2）℃；若接到待檢方法為B（2）的樣品時，檢測員只需取一定量方法A（1）的皂液加熱到（50±2）℃即可完成方法B（2）的皂液配制；若接到待檢方法為D（4）或E（5）的樣品時，檢測員只需取一定量方法C（3）的皂液加熱到（95±2）℃即可完成方法D（4）或E（5）的皂液配制。

3.2 染料泳移導致干燥后貼襯織物沾色不勻的問題

在基于標準GB/T 3921—2008檢測掉色嚴重且染料易發生游移的紡織品時，通常出現貼襯織物在干燥后會沾色不勻的問題，從而影響到對貼襯織物沾色級別的評定。因此，需要探討出該試驗方法中貼襯織物沾色不勻的解決方案。

標準ISO 105-C10：2006在操作程序中的7.4規定了“展開組合試樣，使試樣和貼襯僅由一條縫線連接，如需要，斷開所有縫線”。與歷次版本的標準相比，標準GB/T 12490—2014《紡織品 色牢度試驗 耐家庭和商業洗滌色牢度》[5]增加了6.9的注“貼襯織物縫線處出現不勻滲色現象時，重新取樣試驗并拆開試樣與貼襯縫線后分開晾干”。如圖2所示，在基于標準GB/T 12490—2014《紡織品 色牢度試驗 耐家庭和商業洗滌色牢度》檢測紡織品的實際操作過程中，若出現貼襯織物縫線處沾色不勻的問題，則要重新取樣試驗，并要在掛樣烘干的步驟中，先拆開試樣與貼襯織物連接的縫線，再將試樣與貼襯織物分開晾干。參考上述方法，通過拆除所有縫線后再分別懸掛干燥試樣與貼襯織物，就能解決貼襯織物因染料泳移而沾色不勻的問題。

從筆者的工作經驗可知，在出機洗樣的步驟時，若發現所檢測的樣品為厚重織物且掉色非常嚴重，應及時拆除所有縫線并將該樣品與其貼襯織物分開懸掛干燥，還要在報告中詳細指出。這樣就可以減少重新取樣試驗的次數，從而保證了檢測效率。

3.3 殘留白斑影響評定試樣變色的問題

在基于標準GB/T 3921—2008《紡織品 色牢度試驗 耐皂洗色牢度》檢測紡織品耐皂洗色牢度的實際試驗里，部分樣品上可能會殘留有白斑，從而影響到對試樣變色級別的評定。因此，需要探討出該試驗方法中去除試樣上殘留白斑的解決方案。

肥皂中的主要成分為脂肪酸金屬鹽，其在試驗過程中易與樣品染料釋出的鈣鎂離子生成既無去污力又不溶于水的鈣鎂金屬皂，俗稱皂垢。待到試樣烘干后，在樣品織物上形成白色沉淀的皂垢會繼續殘留在織物上，形成一層難溶于水的白斑。標準GB/T 12490—2014《紡織品 色牢度試驗 耐家庭和商業洗滌色牢度》[5]在操作程序中的6.7規定了“某些情況下，洗滌后需經酸洗，可進行下列附加操作：在30℃、100mL的乙酸溶液（濃度為0.2g/L）中處理1min，然后在30℃、100mL的三級水中漂洗每個組合試樣1min”。如圖3所示，在基于標準GB/T 12490檢測紡織品的實際操作過程中，若在烘干后的樣品織物上殘留有白斑，則要將該織物增加酸洗處理并在試驗報告中指出。參考上述方法，通過酸洗去除殘留在織物上的白斑，就能解決殘留白斑影響評定試樣變色的問題。

圖3 試驗過程中織物上有無白斑的對比圖

筆者根據工作經驗總結，在出機洗樣的步驟仍無法判斷出洗滌后的試樣是否要增加酸洗處理，應待到烘干試樣后，認真觀察織物上有無殘留白斑，進而選擇是否增加酸洗處理，最后還應在報告中說明是否進行酸洗處理。這樣就可以明確去除殘留白斑的酸洗處理應在烘干試樣后進行考慮，而檢驗員在出機洗樣的步驟暫時無需考慮殘留白斑的問題。

4 結論與建議

（1）在基于標準GB/T 3921—2008檢測紡織品耐皂洗色牢度的試驗方法里，存在著皂液配制中肥皂無法完全溶解、染料泳移導致干燥后貼襯織物沾色不勻、殘留白斑影響評定試樣變色等問題。

（2）建議對標準GB/T 3921—2008進行修訂，刪除設備中的機械攪拌器并修改配制皂液的建議，應建議將肥皂充分溶解在預熱到相應試驗溫度±2℃的三級水中；修改去除組合試樣縫線的選取方法，應規定為“展開組合試樣，使試樣和貼襯僅由一條縫線連接，如需要，斷開所有縫線”；增加酸洗處理的可選操作，應規定“若在烘干后的樣品織物上殘留有白斑，可進行下列附加操作：在30℃、100mL的乙酸溶液（濃度為0.2g/L）中處理1min，然后在30℃、100mL的三級水中漂洗每個組合試樣1min”。