牢度指标是衡量轻工化学产品(如纺织品、皮革、涂层材料、印刷油墨等)在特定条件下抵抗物理或化学作用导致性能退化的关键参数,包括颜色牢度、摩擦牢度、洗涤牢度、耐候性等。
一、概述
牢度指标是衡量轻工化学产品(如纺织品、皮革、涂层材料、印刷油墨等)在特定条件下抵抗物理或化学作用导致性能退化的关键参数,包括颜色牢度、摩擦牢度、洗涤牢度、耐候性等。其直接影响产品的使用寿命、外观保持性及安全性。
核心意义:
· 验证材料在真实使用环境中的耐久性(如服装抗褪色、鞋材抗剥离);
· 指导生产工艺优化(如染色工艺、涂层配方设计);
· 满足国内外法规对产品耐用性的强制要求(如OEKO-TEX、GB标准)。
二、检测标准与分类
1. 国际标准
· 颜色牢度:
o ISO 105-B02:纺织品耐人造光色牢度测试(氙弧灯法);
o AATCC 8-2016:纺织品耐摩擦色牢度测试(干/湿摩擦)。
· 洗涤牢度:
o ISO 105-C06:纺织品耐家庭和商业洗涤色牢度;
o AATCC 61-2020:纺织品耐多次家庭洗涤色牢度。
· 耐候性:
o ASTM G154:非金属材料紫外老化测试;
o ISO 11341:涂层材料氙灯老化测试。
2. 国内标准
· GB/T 3920-2008:纺织品耐摩擦色牢度试验方法;
· GB/T 5713-2013:纺织品耐水色牢度;
· GB/T 1766-2008:色漆和清漆涂层老化评级方法。
3. 典型牢度指标限值
测试项目 | 适用产品 | 合格标准(等级) |
干摩擦色牢度 | 纺织品 | ≥4级(AATCC 8) |
耐汗渍色牢度 | 服装 | ≥3-4级(ISO 105-E04) |
耐洗色牢度 | 家纺 | 变色≥4级,沾色≥3级(GB/T 3921) |
涂层附着力 | 皮革/合成革 | ≥3 N/cm(GB/T 4689.20) |
三、检测设备
1. 核心设备
· 摩擦牢度测试仪(如SDL Atlas Crockmeter):
o 测试头压力:9 N±10%(干/湿摩擦);
o 摩擦行程:104 mm,往复速度:1 Hz。
· 耐洗色牢度试验机(如Wascator):
o 温度范围:40-95℃,可编程洗涤程序(如ISO 105-C06)。
· 紫外/氙灯老化箱(如Q-LAB QUV、Atlas Ci4000):
o 光源类型:UVA-340(紫外)、氙弧灯(全光谱);
o 温湿度控制:可达70℃/90% RH。
· 涂层附着力测试仪(如Elcometer 106):
o 拉力范围:0-10 MPa,适用胶带法/划格法。
2. 辅助设备
· 标准灰色样卡(评定变色/沾色等级,如ISO 105-A03);
· 恒温振荡水浴(控制测试液温度);
· 色差仪(如Datacolor 600,量化颜色变化ΔE值)。
四、检测流程
1. 样品制备
· 取样要求:
o 纺织品:剪取尺寸≥100 mm×50 mm(经/纬向各3组);
o 涂层材料:制成标准试片(如100 mm×100 mm),边缘打磨。
· 预处理:
o 按标准进行湿度平衡(如纺织品在20℃/65% RH下平衡24 h)。
2. 测试操作
· 摩擦色牢度测试(AATCC 8):
0. 固定试样,安装干/湿摩擦布(棉标准布);
1. 设定摩擦头压力9 N,往复摩擦10次;
2. 取出摩擦布,干燥后对比灰色样卡评级。
· 耐洗色牢度测试(GB/T 3921):
0. 试样与标准贴衬织物缝合,放入洗涤液(如4 g/L肥皂液);
1. 40℃洗涤30分钟,清水漂洗并干燥;
2. 评定试样变色及贴衬织物沾色等级。
· 涂层附着力测试(划格法):
0. 用划格器在涂层表面划出1 mm×1 mm网格;
1. 粘贴专用胶带并快速撕离;
2. 观察网格脱落面积(0级:无脱落;5级:>65%脱落)。
3. 数据记录与分析
· 色牢度评级:按ISO 105-A02标准,1级(严重褪色)至5级(无变化);
· 附着力计算:拉力值/剥离面积(N/cm²);
· 老化性能:记录光泽度变化(60°光泽仪)或色差ΔE值。
五、费用与周期
1. 费用构成
· 单项测试费用:
o 摩擦色牢度:300-600元/组(3个试样);
o 耐洗色牢度:500-1000元/组(含贴衬织物);
o 紫外老化测试:1500-3000元/组(500小时)。
· 综合测试套餐(如纺织品全项色牢度):2000-4000元;
· 资质报告:CNAS/CMA认证报告费用上浮20-30%。
2. 检测周期
· 常规测试:3-5个工作日(色牢度、附着力);
· 长期测试(如1000小时耐候性):15-30天;
· 加急服务:可缩短至1-2个工作日(费用增加50-100%)。
六、实际应用
1. 纺织品与服装行业
· 运动服饰:验证耐汗渍色牢度≥4级,防止汗水导致褪色;
· 牛仔布:优化洗水工艺,确保干摩擦色牢度≥4级(避免穿着脱色)。
2. 汽车内饰材料
· 座椅皮革:耐光色牢度测试(氙灯照射300小时,ΔE≤3.0);
· 仪表盘涂层:附着力≥4 N/cm,防止高温下起皮。
3. 印刷包装行业
· 食品包装膜:耐油脂性测试(油渍擦拭50次无脱落);
· 标签油墨:耐酒精擦拭测试(75%乙醇摩擦20次无褪色)。
4. 典型案例
· 案例1:某品牌T恤因干摩擦色牢度仅2-3级(标准≥4级),洗涤后污染其他衣物,通过改用高固色助剂解决;
案例2:汽车顶棚织物经紫外老化后ΔE值达5.0(标准≤4.0),调整抗紫外线涂层配方后达标。