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纺织品色牢度测试中耐干摩擦与湿摩擦的区别

三方检测单位 2022-10-15

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色牢度是纺织品质量的核心指标之一,直接关系到衣物穿着、洗涤后的外观保持性。其中,耐干摩擦与耐湿摩擦牢度是摩擦色牢度测试的两大重要项目,二者虽同属“摩擦”范畴,但测试原理、条件及反映的质量问题却有本质区别。不少企业或消费者对其差异认识模糊,甚至将二者等同,导致产品在实际使用中出现脱色、沾色问题。本文从机制、条件、标准等维度,系统拆解耐干摩擦与湿摩擦牢度的区别,为准确理解与应用测试结果提供专业参考。

测试原理:干态与湿态下的摩擦作用机制

耐干摩擦牢度测试模拟的是干燥环境下,纺织品与其他物体(如皮肤、家具)摩擦时的染料脱落情况。其核心机制是“机械物理作用”——干燥的试样表面与摩擦头(通常为白棉布)发生相对运动时,纤维表面未充分固着的染料或浮色,会因摩擦力的机械剥离作用转移至摩擦布上。此时,染料的脱落主要依赖物理力,与染料的化学键合强度、纤维表面的光滑度直接相关。

而耐湿摩擦牢度测试则是模拟湿态场景(如衣物沾湿后摩擦、洗涤时的搓揉),其机制更复杂:水的介入会改变纤维与染料的状态——棉、粘胶等纤维素纤维湿态下会溶胀,纤维内部缝隙增大,原本被包裹的染料更容易向表面迁移;同时,部分染料(如直接染料、活性染料)具有一定水溶性,水会溶解染料形成溶液,随摩擦作用转移至摩擦布;此外,水的“润滑”作用可能降低机械摩擦的阻力,但染料的溶解与纤维溶胀带来的“释放效应”,反而使湿摩擦时的染料转移更易发生。

简单来说,干摩擦是“纯物理剥离”,湿摩擦则是“物理剥离+化学溶解+纤维溶胀”的复合作用,这是二者最本质的区别。

测试条件:环境与介质的核心差异

测试条件的不同是区分二者的直接标志,主要体现在“环境湿度”与“摩擦介质”两方面。

耐干摩擦牢度测试需在“标准大气环境”(温度20±2℃,相对湿度65±4%)下进行,试样与摩擦布均需提前24小时调湿,确保处于完全干燥状态。摩擦时,摩擦头(包裹干燥白棉布)以恒定压力(通常9N)、速度(60次/分钟)在试样表面摩擦10次,模拟干燥状态下的日常摩擦。

耐湿摩擦牢度测试的环境虽同样要求标准大气,但摩擦介质发生了根本变化:摩擦布需先浸入蒸馏水(或去离子水)中,浸湿后通过轧辊或手工拧干至“含水量100%~150%”(即重量比干燥时增加1~1.5倍),确保摩擦时带有稳定的水分。部分标准(如GB/T 3920-2008)还要求,湿摩擦前需将试样表面的浮色轻轻拍掉,避免干扰结果。

值得注意的是,湿摩擦的“湿”并非任意含水量——若摩擦布过湿,多余的水会流淌,导致染料随水扩散而非摩擦转移;若过干,则无法模拟真实湿态场景。因此,含水量控制是湿摩擦测试的关键环节。

测试设备:看似相同实则不同的细节设计

耐干摩擦与湿摩擦测试通常使用同一台摩擦色牢度仪(如Crockmeter),但设备的“耗材”与“操作细节”存在显著差异。

首先是摩擦布的选择:干摩擦需用“干燥的标准白棉布”(如ISO 105-F10规定的漂白棉布,克重约200g/m²),要求布面无荧光、无残留染料;湿摩擦则用同规格的白棉布,但需提前浸湿并控湿。部分标准(如AATCC 8)还要求,湿摩擦布需在浸湿后静置1分钟,确保水分均匀渗透。

其次是摩擦头的状态:干摩擦时,摩擦头需保持干燥,避免手汗或环境湿度影响;湿摩擦时,摩擦头包裹湿摩擦布后,需轻压试样表面,确保摩擦布与试样充分接触——若接触不匀,可能导致局部沾色过重,影响评级。

此外,设备的“校准”要求不同:干摩擦测试前需校准摩擦头的压力(9N±0.2N)与摩擦行程(10cm±0.5cm);湿摩擦测试还需额外校准摩擦布的含水量,通常用“重量法”验证(即湿摩擦布重量-干摩擦布重量=干重量×100%~150%)。

评价标准:色转移程度的判定逻辑

二者的评价方法均采用“灰色沾色样卡”(GB/T 251-2008或ISO 105-A03),将摩擦后的白棉布与样卡对比,评级从1级(最差,严重沾色)到5级(最好,无沾色)。但判定的“前提条件”与“结果解读”有明显区别。

干摩擦的沾色是“纯物理转移”的结果,评级时直接观察干燥的摩擦布——若布面出现明显染料痕迹,说明纤维表面的染料固着不牢。例如,某棉织物干摩擦评级为4级,意味着轻微沾色,日常穿着中不易因摩擦脱色。

湿摩擦的沾色则需“晾干后判定”——湿态下的摩擦布因水的折射会显得颜色更深,晾干后才能反映真实的染料转移量。例如,某织物湿摩擦后湿态沾色看似3级,但晾干后可能降至2级,因为水分蒸发后,染料浓度降低,沾色更明显。

更关键的是,湿摩擦的“允许沾色等级”通常低于干摩擦。以服装类纺织品为例,国家标准要求:婴幼儿服装干摩擦牢度≥4级,湿摩擦≥3级;成人服装干摩擦≥3-4级,湿摩擦≥3级。这是因为湿态下染料更易转移,实际使用中湿摩擦场景(如雨天打伞摩擦、洗涤时搓揉)的脱色风险更高。

对纺织品性能的反映:分别指向不同的质量问题

耐干摩擦与湿摩擦牢度的差异,本质上反映了纺织品“干态与湿态下的染料固着稳定性”。

干摩擦牢度差,通常指向“表面浮色未清除”或“染料与纤维的物理结合弱”。例如,直接染料染棉时,若固色处理不充分,纤维表面会残留未结合的染料,干摩擦时易被摩擦布带走;再如,涂层织物若涂层不均匀,露出的纤维表面染料会因摩擦脱落,导致干摩擦牢度低。

湿摩擦牢度差,则可能涉及三个问题:一是“染料水溶性高”,如酸性染料染羊毛,染料分子中的磺酸基使其易溶于水,湿摩擦时水溶解染料并转移;二是“纤维溶胀导致染料释放”,如棉纤维湿态下溶胀率达15%,纤维内部的染料会随溶胀挤压至表面;三是“后整理不足”,如未使用湿摩擦牢度提升剂(如阳离子固色剂),无法封闭染料的水溶性基团。

例如,活性染料染棉时,虽通过共价键与纤维结合,但部分未反应的染料或水解染料仍有水溶性,因此湿摩擦牢度通常为3-4级;而分散染料染涤纶时,染料通过范德华力与纤维结合,水溶性极低,湿摩擦牢度可达4-5级——这就是不同染料体系下,湿摩擦牢度差异的根源。

常见误区:干摩擦好≠湿摩擦好

行业中最常见的误区是“以干摩擦牢度替代湿摩擦牢度”,认为干摩擦过了,湿摩擦就没问题。但实际案例中,这种认知往往导致产品质量问题。

例如,某企业用直接染料染棉制T恤,干摩擦牢度达4级,便认为合格。但实际穿着中,消费者雨天穿这件T恤时,腋下与手臂的摩擦会导致湿态脱色,沾污外套——原因是直接染料的水溶性高,湿摩擦时染料溶出,而干摩擦时因无水溶解,表面染料不易脱落。

再如,某涂层牛仔布,干摩擦时涂层保护了染料,牢度达4-5级,但湿摩擦时涂层吸水溶胀,内部的靛蓝染料随溶胀转移至摩擦布,导致湿摩擦牢度仅2级。

因此,企业需明确:干摩擦与湿摩擦是两个独立的指标,需分别测试,不能相互替代。尤其是针对户外、婴幼儿、内衣等易接触湿态的纺织品,湿摩擦牢度的测试更需严格。

实际测试中的注意事项:避免结果偏差的关键

为确保测试结果准确,需针对干摩擦与湿摩擦的特性,注意以下细节:

干摩擦测试前,试样需在标准大气中调湿24小时,避免因吸湿导致的“假干燥”——若试样含湿,摩擦时水分会溶解部分染料,导致干摩擦结果偏低。同时,测试时需避免手直接接触试样,防止手汗污染。

湿摩擦测试时,摩擦布的浸湿需用“蒸馏水”而非自来水——自来水中的矿物质可能与染料反应,影响水溶性;浸湿后需用“标准方法”控湿,如用2kg的轧辊轧两次,确保含水量一致。此外,摩擦时需保持匀速,避免速度过快导致摩擦布移位。

评级时,需在“标准光源箱”(如D65光源)下观察,避免自然光的色温变化影响判断。同时,需对比摩擦布的“整体沾色”而非局部,若局部有疵点(如摩擦布上的纱结),需排除该区域。

最后,测试报告需明确标注“干摩擦”与“湿摩擦”的结果,避免混淆。例如,报告中需写“耐干摩擦牢度:4级”“耐湿摩擦牢度:3级”,而非笼统的“摩擦牢度:4级”。

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