影响氙弧耐光色牢度测试的因素

 氙弧测试仪耐光色牢度试验是光、热与水三者的协同作用, 其影响因素主要是辐射能、热量、湿度和时间。

1.  辐射能

耐光色牢度试验本质上是光化学反应。反应发生首要条件是系统的任何组成部分吸收足够的辐射能从而引发一系列光老化、光氧化以及光降解反应。研究表明, 尽管试样的耐光色牢度不同程度上受温差、湿度以及空气中污染物等的影响, 辐射能仍是显著的变量。辐射能对耐光色牢度的影响通常表现为, 由于灯管和/ 或滤片老化导致辐射强度下降, 试样表面吸收相同辐射能所需的时间相应延长。

2.  热量

热量对耐光色牢度的直接影响, 表现为在热化学反应中, 随着受热量增大, 活化能增高, 染料分子动能速率及扩张系数增大, 试样色变明显, 耐光色牢度降低。试样刚开始产生色变时, 降低耐光色牢度所需的受热量小, 随着色变增加, 所需的受热量越来越大。

热量的衡量指标分为环境温度和黑板温度。环境温度是指曝晒仓内的干球温度, AATCC16 Option E 规定为43 ± 2^oC , ISO105-B02 对此未作明确规定, 经试验观察一般为20 ± 5^oC; 黑板温度是当试样曝晒于日光或人造光源下所能达到高温度的估量值, 通过吸收的辐射能减去经由传导和对流散失的热量得出规定为63± 1^oC , ISO105-B02 规定为45± 2^oC 。另需补充的是, 大多数情况下AATCC标准使用黑板温度计测量黑板温度, 而AATCC16-Option H,I,J以及一些欧洲测试程序使用标准黑板温度计( 俗称白板温度计) 测量温度, 用黑板温度计(BPT)测量温度要比标准黑板温度计( BST ) 低5 e 。

3.  湿度

耐光色牢度在很大程度上取决于曝晒过程中试样的有效湿度。ISO 标准通过调节曝晒仓内空气相对湿度值大约于70 % 左右, 可使试验仪获得标准规定的有效湿度和曝晒条件; AATCC16 Option E 规定曝晒仓内的空气相对湿度为30 % ? 5 %, 是低有效湿度。关于有效湿度的详细论述请参阅AATCC 校准规程。

4.  时间

耐光色牢度参考标样即蓝色羊毛标准涵盖范围很广, 目前国际上通用的蓝色羊毛标准主要分为蓝色羊毛标准和ISO 蓝色羊毛标准。AATCC 蓝色羊毛标准L2-L9 是用耐光色牢度很低的染料索引号: 43830) 染色的羊毛, 和用耐光色牢度很高的Indigosol Blue AGG ( 染料索引号: 73801)染色的羊毛, 以不同混合比例特制而成。ISO蓝色羊毛标准是以下各种染料所染的蓝色羊毛布片其耐光色牢度从1 级到8 级(见下表)。

AATCC蓝色羊毛标准和ISO 蓝色羊毛标准产生不同的耐光色牢度评级, 因此所得结果不可互换, 且每一较高编号蓝色羊毛标准的耐光色牢度比前一编号约高一倍。

测定试样的耐光色牢度, 其实际曝晒时间根据蓝色羊毛标准颜色变化达到评定变色用灰色样卡4 级或级来决定; 评定变色用灰色样卡用作确认褪色达到所指定的程度, 而蓝色羊毛标准用作评定耐光色牢度的依据; 试样经长时间曝晒后, 无论颜色或色光变化与否, 终根据曝晒区域和未曝晒区域之间的视觉对比来评定其耐光色牢度。

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