AATCC 16耐光色牢度.docx
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AATCC16耐光色牢度
1.0
目的和范围
1.1
本测试方法提供当前采用的测定纺织材料耐光色牢度的通则和程序。
备选的测试方法可适用于各种纺织材料，以及应用在纺织材料的染料、整理剂和助剂。
备选方法有：
1——封闭式碳弧灯，连续光照。
2——封闭式碳弧灯，间歇光照。
3——氙弧灯，连续光照，黑板温度计。
4——氙弧灯，间歇关照。
5——氙弧灯，连续关照，黑标温度计。
6——透过玻璃的日光。
1.2
使用这次方法并不是特指对某个具体应用的快速测试。
协议双方必须确定耐光色牢度测试和实际曝晒之间的关系并达成一致。
1.3
本测试方法包括以下部分，该部分有助于在测试纺织材料的耐光色牢度时，对各种方法的使用合完成。
部分
原理……………………………………………………………………2
术语……………………………………………………………………3
安全和预防措施………………………………………………………4
使用合现在条件………………………………………………………5
仪器和材料……………………………………………………………6
参照标准………………………………………………………………7
试样准备………………………………………………………………8
测试仪器的准备………………………………………………………9
校准和核查………………………………………………………10～12
AATCC腿上单元的测试…………………………………………13～14
仪器曝晒程序……………………………………………………15～18
日光曝晒程序……………………………………………………19～22
结果评级…………………………………………………………23～27
报告……………………………………………………………………28
2.0
原理
在规定条件下，将纺织品试样和参照标准同时曝晒。
用AATCC变色灰卡或测色仪对比试样的曝晒部分和遮挡部分或原因之间的颜色变化，评定试样的耐光色牢度。
评估同时曝晒的系列AATCC蓝色羊毛标样完成耐光色牢度的分级。
3.0
术语
3.1
AATCC蓝色羊毛标样:
AATCC发布的一组染色羊毛织物,用于确定试样在耐光色牢度测试过程中的曝晒量.
3.2
AATCC褪色单元（AFU）:
在规定条件下,不同测试方法达到的特定曝晒量。
一个AATCC褪色单元（AFU）相当于AATCC蓝色羊毛标样L4达到变色灰卡的4级或（1.7±0.3）CIELAB单位的色差时，所需曝晒量的1/20。
3.3
黑板温度计：
测量温度的装置，其反应部分涂有黑漆，以吸收奶罐测试中接受到的大部分辐射量。
3.3.1
给装置可估测试样在日然光或人造光曝晒下达到的最高温度。
任何与32.2中描述的装置偏离都会影响所测温度。
3.4
黑标温度计：
测量温度的装置，其感应部分涂有黑色材料，以吸收耐光测试中接受到的大部分辐射量，并通过塑料板使其隔热。
3.4.1
该装置可估测试样在自然光或人造光曝晒下达到的最高温度。
任何与32.2中描述的装置偏离都会影响所测温度。
黑标温度计与背板温度计所测量温度不同，故不能互换使用。
3.5
宽带通辐射计：
用于辐射计的相对术语。
最大透光率为50%时，带宽大于20nm的辐射计，用于测量一定波长范围的辐照度，如波长300～400nm或300～800nm。
3.6
变色：
用于色牢度测试中。
对比试样和相应的未测样品进行识别，不管是明度、色相或彩度，或任意组合的各种颜色变化。
3.7
色牢度：
材料暴露在加工、测试、储存或使用过程中可能遇到的任何环境，染料向帖衬材料专业或相互作用的耐颜色变换的特性。
3.8
耐光色牢度：
材料经日光或人造光源的曝晒，其耐颜色特性变化的性能。
3.9
红外辐射量：
波长大于可见光、小雨1mm的单色光组成的辐射能量。
红外线辐射的光谱范围布特别明确，可根据使用者需要变化。
CIE（国际照明委员会）的E-2.1.2委员会再光谱范围780nm和1nm之间进行如下划分：
IR-A780～1400nm
IR-B 1.4～3.0um
IR-C3.0um～1mm
3.10
辐照度：
单位面积接收到的辐射功率，单位是瓦特每平方米（W/m2nm）。
3.11
“L”编号：
AATCC蓝色羊毛标样的序列号，根据其变色达到AATCC变色灰卡的4级所需的AATCC褪色单元（AFU）确定。
3.12
兰利（langley）：
太阳辐射总能量单位，表示为每平方厘米辐射表明产生1克卡能量。
国际单位制：
焦耳（J）表示辐射量，瓦特（W）表示辐射功率，每平方米（m2）表示面积。
使用下列的换算关系：
1langley=1cal/cm2,1cal/cm2=4.184J/cm2或1cal/cm2=41840J/m2。
3.13
光牢度：
材料的性能，通常以指定的数字表示，描述材料在日光或人造光源下曝晒颜色特性变化的结果。
3.14
窄带通辐射计：
用于辐射计的相对术语。
最大透光度为50%时，带宽小于或等于20nm的辐射计，用于测定一定波长的辐照度，如波长为340±0.5nm或420±0.5nm。
3.15
光致变色：
当曝晒种植后，试样的曝晒部分与未曝晒部分立即出现的某种颜色（无论色相或彩度的变化）的可逆变化的定性名称。
在暗处颜色变化的可逆性，或色相或彩度的不稳定性，用于区别光致变色与永久褪色。
3.16
日射强度计：
一种辐射计，测量总日辐照度，或者半球向日的辐照度。
3.17
辐射功率：
单位时间内发射、转移或接收的辐射量。
3.18
辐射计：
测量辐射量的仪器。
3.19
总辐照度：
某一时间点内所有波长的辐射能积分，单位为瓦特每平方米（W/m2）。
3.20
紫外辐射量：
波长小于可见光、大于100nm的单色光组成的辐射能量。
紫外线辐射的光谱范围界定不特别明确，根据使用者需要变化。
CIE（国际照明委员会）的E.2.1.2委员会在光谱范围400nm和100nm之间进行如下划分：
UV-A315～400nm
UV-B280～315nm
UV-C100～280nm
3.21
可见光辐射量：
引起视觉的任何辐射能量。
可将辐射光的光谱范围界定不特别明确，根据使用者需要变化。
波长的下线通常被认为在380～400nm，上限在760～780nm（1nm=10-9m）。
3.22
氙弧参照织物：
一种染色的涤纶织物，用来核查耐光色牢度测试中氙弧仪器曝晒箱中的温度条件。
3.23
本测试方法使用的其它相关牢度术语的定义，参见“AATCC标准术语表”。
4.0
安全预防措施
本安全和预防措施仅供参考。
本部分有助于测试。
但未支出所有可能的安全问题。
在本测试方法中，使用者在处理材料时有责任采用安全和适当的技术；务必向制造商咨询有关材料的详细信息，如材料的安全参数和其他制造商的建议；务必向美国职业安全卫生管理局（OSHA）咨询并遵守其所有标准和规定。
4.1
操作测试仪器前应先阅读和理解制造商的说明书。
操作实验室测试仪器时，应按照制造商提供的安全建议。
4.2
测试仪器内有高强度光源，不要直接对视光源。
仪器运行时曝晒箱门应为关闭状态。
4.3
应在灯停止运转并冷却30min后，才可进行光源维修。
4.4
为此uceshi仪器时，应关闭“off”和主电源开关。
安装仪器时，应确保机器前面板的主电源指示灯已经熄灭。
4.5
皮肤和眼睛长期在日光下暴露可能有危险，故应注意保护这些部位。
在任何情况下不要直视太阳。
4.6
遵守良好的实验室规定，在所有的试验区域都应佩戴防护眼镜。
5.0
使用合限制条件
5.1
即使在相同的光源和环境下，并不是所有的材料都会受到同样的影响。
用任何一个测试方法的得到的结果，并不能代表其他的测试方法获得的结果或者最终应用的情况，除非协议双方对指定的材料或指定应用硬件建立了数学相关性。
封闭式的碳弧灯法、氙弧灯法和日光法广泛应用于纺织品贸易。
拨通制造商提供的测试仪器的光谱功率的分布、空气温度和湿度传感器的位置，以及测试箱的尺寸可能有着较大的差异，这将可能导致不同的测试结果。
一次，由不同制造商提供的不同测试箱尺寸，或不同光源和过滤组合器所提供仪器测得的数据不可互换，除非他们之间已经建立一种数学关系。
据AATCCRA50委员会所掌握的资料，不同结构的测试仪器之间没有相关性。
5.2
对于所有的材料，氙弧灯法与透过玻璃的日光法得到的结果有良好的一致性（见表2）。
有特殊过滤玻璃、且产生广安交替的氙弧灯与透过玻璃的平均或典型日光的光谱分布非常接近。
可以预测，其结果与透过玻璃的日光法获得的结果有较好的一致性。
在特定条件下，两种碳弧灯法（连续和间歇光照）与透过玻璃的日光法产生的结果也有相关性，除非碳弧和自然光的光谱特性差异对测试材料产生相反的作用。
5.3
使用本标准方法时，测试材料应与经特定曝晒且已知耐光牢度的参照标样对比。
为此，应广泛使用AATCC蓝色羊毛标样。
6.0
仪器和材料
6.1
AATCC蓝色羊毛标样，L2～L9。
6.2
氙弧参照织物。
6.3
褪色的AATCC蓝色羊毛标样L4，已曝晒20个褪色单元（AFU）。
6.4
褪色的AATCC蓝色羊毛标样L2，已曝晒20个褪色单元（AFU）。
6.5
褪色的氙弧参照织物标样。
6.6
AATCC变色灰卡。
6.7
背衬卡片，每片163g/m2（90磅），白色优质纸卡。
6.8
遮盖物，透光率接近0，适合于多阶段的曝晒，如10、20、40等个AFU。
6.9
黑板温度计。
6.10
黑标温度计。
黑板温度计与黑标温度计不可混用，后者用于连续光照的氙弧灯方法5和一些欧洲测试程序。
在相同测试条件下，两种不同温度计所测出的温度通常也是不一致的。
本方法中的“黑色温度计”术语，同时指黑板温度计和黑标温度计。
6.11
分光光度计或比色计。
6.12
氙弧灯测试仪，备选配置有光监测和控制系统。
6.13
日光曝晒箱。
6.14
封闭式碳弧灯测试仪。
表1备选方法的一起曝晒条件
组成
方法1
方法2
方法3
方法4
方法5
光源
封闭式碳弧*连续光照
封闭式碳弧*间歇光照
氙弧b，c
连续光照
氙弧b
间歇光照
氙弧b，c，d
连续光照
黑板温度计（光周期）
63℃±3℃（145℉±6℉）
63℃±3℃（145℉±6℉）
63℃±1℃
（145℉±2℉）
-
-
黑标温度计（光周期）
-
-
-
70℃±1℃
（158℉±2℉）
60℃±3℃
（140℉±8℉）
曝晒箱内温度
光周期
43℃±2℃
（110℉±4℉）
43℃±2℃
（110℉±4℉）
43℃±2℃
（110℉±4℉）
43℃±2℃
（110℉±4℉）
32℃±5℃（90℉±9℉）
暗周期
-
43℃±2℃
（110℉±4℉）
-
43℃±2℃
（110℉±4℉）
-
相对湿度（%）
光周期
30±5
35±5
30±5
35±5
30±5
暗周期
-
90±5
-
90±5
-
光周期（b）
开
连
3.8
连续
3.8
连续
关
-
1.0
-
1.0
-
过滤器种类
硼硅玻璃
硼硅玻璃
见A.3.3
见A.3.3
见A.3.3
辐照度（W/m2/nm）（42nm）
-
-
1.10±0.03
1.10±0.03
1.25±0.2
辐照度（W/m2）（300-400nm）
-
48±1
48±1
65±1
水的要求（进水）
类别
去离子水，蒸馏水或逆渗透水
硬度（mg/kg）
低于17，最好低于8
PH
7±1
温度
环境温度16℃±5℃（61℉±9℉）
注a：
方法3和方法5有不同的温度设定点，因为黑板温度计和黑标温度计的热感应元件不同。
b：
方法5应按照制造商的建议使用。
7.0
参比标准
7.1
AATCC蓝色羊毛标样适用于所有方法。
单色在任意测试方法中，AATCC蓝色羊毛标样的褪色速度可能因测试方法不同而不同。
7.2
参照标样可以是任何已知其颜色变化速度的、合适的房子材料。
用于比较的参照标样必须确定且协议双方达成一致。
参照标样与试样需同时曝晒。
使用操作标样有助于随时确定仪器和测试程序的变化。
如果参照标样曝晒后的测试结果与已知标准值差异超过10%，就需要彻底地检查测试仪器的操作条件，以及校验故障或缺陷的零件，然后重新测试。
8.0
试样准备
8.1
试样数量。
为了提高精确地，应至少剪取三块试样和参照标样，除非买卖双方有其他协议。
在实际操作中，剪取一块试样和控制样即可。
有争议时，应按照常规测试剪取足够的试样。
8.2
剪取和安装试样。
测试期间用耐测试环境影响的标签区分每块试样。
将试样和参照标准安装在样品架上，两者的表面与光源的距离相等。
应使用避免挤压试样表面的遮盖物，尤其是测试起绒织物。
试样的尺寸和形状应于参照标样相同。
按一下要求剪取和准备试样。
8.2.1
试样的背衬。
对于所有方法，将试样和参照标准装在白色背衬上，该衬卡是白色的且不反光的硬纸板。
用透光率几乎为0的遮盖物盖住安装好的试样。
对于方法6（透过玻璃的日光），将装好的、或装好且遮盖好的试样以合适的材料做背衬，如无背衬、金属网或固体背衬。
8.2.2
织物。
剪取试样时，其长度方向平行于经向（长度方向），尺寸至少为70.0mmx120.0mm（2.75英寸x4.7英寸），试样的曝晒面积至少为30.0mmx30.0mm（1.2英寸x1.2英寸）。
将有背衬的试样固定在测试仪器提供的样品架上，确保架子的前后遮盖物与试样紧紧地接触，使曝晒和为曝晒区域之间有一条明显的界限且没有挤压试样。
为防止试样脱变，可对其缝边、剪锯齿或熔边。
8.2.3
纱线。
将纱线缠绕或固定在白色背衬卡上，长度约为150.0mm（6英寸），宽度至少为25.0mm（1.0英寸），仅对直接面对曝晒的那部分纱线的变色程度进行评级。
控制标样应与曝晒试样具有相同数目的纱线。
曝晒结束后。
用20.0mm（0.75英寸）的遮盖物或者其他合适的带子将这些面对光源的纱线捆紧，使纱线紧密地排列在曝晒架上以进行评级。
9.0
测试仪器的准备
9.1
测试程序运行前，用一下的测试程序检验仪器的与转情况。
为了提高测试结果的重现性，应按照制造商的建议将测试仪器安装在可控制温度和相对湿度的房间内。
9.2
检查仪器是否按照制造商建议的校准间隔周期表进行了校准或维护。
9.3
如适用，取下所有的价值和试样喷淋装置。
9.4
根据表1和制定的方法舍得仪器的操作条件，确保选择的温度与所用的黑色温度计相匹配。
安装好带变身背衬卡的样品夹克模拟测试过程中曝晒向内空气流动的情况。
按照表1和制造商的说明书操作和控制测试仪器。
为了达到需要的黑板或黑标温度、箱内空气温度和相对湿度，需按该模式操作和调节仪器。
当没有外部的显示器时，可透过曝晒箱门的窗户读取黑色温度计。
9.5
用AATCC蓝色羊毛标样按照11.1～11.2部分校准。
如果按照制造商的说明书进行校准，而AATCC蓝色羊毛标样L2或L4蓝色羊毛标样重新曝晒至20个AFU。
如果褪色已经满足第11部分的要求，下哦那个样品架上取出白色背衬卡，继续操作。
9.6
参照制造商的说明书和以下内容，准备和操作测试仪器，以获得更多的信息。
9.6.1
对两种封闭式碳弧法，可用测试标准ASTMG151和G153。
9.6.2
对透过玻璃日光法，可用测试标准ASTMG24。
9.6.3
对所有氙弧灯法，可用测试标准ASTMG151和G155。
9.6.4
对备选方法，可参见ISO105的B部分。
10.0
校准、检验和测量AFU
10.1
仪器校准。
为了保证标准化和精确度，与曝晒仪器有关的装置（即光监控系统、黑色温度计、箱内空气传感器、湿度控制系统、UV传感器和辐射器）应定期的校准。
如有可能，校准应溯源到国家或国际标准。
校准周期和程序参照制造商的说明书、
10.1.1
通过对AATCC蓝色羊毛标样的曝晒和对每80～100AFU的评估来检验仪器的精确性。
参照标样应放置在邻近黑板温度传感装置的样品夹的中间位置曝晒。
11.0
AATCC蓝色羊毛标样校准
11.1
对于碳弧灯方法1、方法2和氙弧灯方法3、方法4，在规定的温度、湿度条件下，按所选的方法，将AATCC蓝色羊毛标样L4连续曝晒20h±2h（见表2对氙弧灯法对应的AFU）。
曝晒后，用目光或仪器评定曝晒的标准试样。
增加或减少灯的瓦数、曝晒时间或者两个方面，再曝晒一块新的蓝色羊毛标样，指定蓝色羊毛标样的边上达到以下的基准。
11.1.1
目光评定。
等于所用批次的已褪色L4标样显示的变色级数。
11.1.2
仪器测量。
对于第5批次的蓝色羊毛标样，按照AATCCEP6测定其色差为（1.7±0.3）CIELAB。
对于其他批次的AATCC蓝色羊毛标样L4，按照AATCCEP6测得其CIELAB值等于该蓝色羊毛标样的校准证书中的值。
表2AFU与AATCC蓝色羊毛
标样的等量辐射量
AATCC
蓝色羊毛标样
AFU
氙弧
KJ/（m2nm）@420nm
氙弧
KJ/（m2nm）
300-400nm
L2
5
21
864
L3
10
43
1728
L4
20
85b
3456
L5
40
170
6912
L6
80
340b
13824
L7
160
680
27648
L8
320
1360
55296
L9
640
2720
a：
变色为（1.7±0.3）CIELAB或AATCC变色灰卡的4级。
b：
经透过玻璃的日光法和连续光照的氙弧法确认，其他的数据可计算得出。
11.2
对于碳弧灯方法1、方法2和氙弧灯方法3、方法4，在规定的温度、湿度条件下，按所选的方法，将AATCC蓝色羊毛标样L4连续曝晒20h±2h。
曝晒后，用仪器或褪色的AATCC蓝色羊毛标样L2评定曝晒的标准。
如果需要，根据增加或减少灯的瓦数、曝晒时间或这两个方面，再曝晒一块新的蓝色羊毛标样，知道蓝色羊毛表内的变色达到以下基准。
11.2.1
目光评定。
等于所用批次的已腿上的L2标样显示的变色级数。
11.2.2
仪器测量。
对于第8批次的AATCC蓝色羊毛标样L2，按照AATCCEP6测得其色差外（7.24±0.70）CIELAB。
对于其他批次的AATCC蓝色羊毛标样L2，按照AATCCEP6测得其CIELAB值等于该蓝色羊毛标样的校准证书中的值。
由于氙弧参照织物对温度敏感，故不能连续校准。
它比较适合于监控曝晒箱内温度的一致性。
12.0
氙弧灯方法——氙弧参照织物检验曝晒箱内的温度
12.1
将氙弧参照织物在规定温度、湿度下，按所选的方法连续曝晒20h±2h。
用目光或仪器评定曝晒的氙弧参照织物。
12.1.1
目光评定。
连续曝晒20h±2h的氙弧参照织物与已褪色的氙弧参照织物标准的变色程度相等，则表明仪器保持正常的温度。
12.1.2
仪器测量。
若氙弧参照织物连续曝晒20h±2h后，颜色变化值等于（20±1.7）CIELAB,则表明仪器保持正常的温度。
12.2
如果目光或仪器评定曝晒20h±2h的氙弧参照织物，与12.1.1或12.1.2描述的结果有差异，则表明曝晒箱内的温度传感装置未被校准或正确的响应，或测试仪器需要维护。
检验温度传感器的精确度，或按照制造商的说明书正确地操作仪器的所有功能。
如果有问题，应更换温度传感器。
13.0
AATCC蓝色羊毛标样测量AFU
13.1
用AATCC蓝色羊毛标样和AATCC褪色单元（AFU）对不同的曝晒方法提供了一种通用的曝晒标准，如日光、碳弧灯和氙弧灯。
不可用术语“时钟显示小时”和“仪器显示小时”的报告方式。
13.2
表2中列出美国AATCC蓝色羊毛标样产生变色灰卡的4级变色所需的AFU数量。
13.3
仪器测色可用CIE1964的10°观察和D65光源计算色度数据。
按照AATCCEP6规定，以CIELAB单位表示色差。
对于方法4（氙弧灯——间歇光照），可使用连续光照时间进行校准。
但是由于有暗周期，故在实际的测试过程中操作时间可能或长或短。
14.0
光谱辐射测量AFU,仅适用氙弧灯方法3和4
14.1
对于方法3和4，在本标准规定的条件下操作氙弧灯仪器时，波长420nm处测得曝晒量为85KJ/（m2nm），可产生20个AFU。
15.0
仪器曝晒程序，通则
15.1
安装试样。
将装好的试样安装在样品架上，应确保支撑住所有试样的上、下端，并以合适的方式排列。
靠近或远离光源的任何移动，即使很小的距离，都可能导致试样之间褪色的差异。
样品架必须装满。
当试样数量不足以装满样品架时，应用背衬卡将样品架填满。
背衬卡是白色且不反光的。
试样间歇光照的方法时，应从光照循环进行曝晒。
15.2
对于梭织物、针织物和非织造布，除另有规定，试样的正面应正对辐射光源。
15.3
启动测试仪器直到曝晒结束。
需要更换过滤器、碳弧或灯管而中断曝晒时，应避免不必要的拖延，否则会导致结果偏差或错误。
也可用合适的记录仪监控曝晒箱内的条件。
如需要，可重新调整控制条件以保持指定的测试条件。
在测试过程中，需检验测试仪器的校准条件。
16.0
方法1-5，仪器曝晒至指定的辐射量
16.1
一步法。
将试样和合适的参照标准曝晒至5、10、20或20个倍数的AFU，直到试样曝晒至所需的辐射量。
辐射量可通过同时曝晒合适的蓝色羊毛标样测量AFU。
16.2
两步法。
首先按照16.1进行，不同的是试样的曝晒面积增加1倍。
当试样曝晒到第一阶段规定的辐射量后，从曝晒箱内取出试样，用遮盖物盖住已曝晒面积的一半，然后继续曝晒20或20个倍数的AFU，直到达到最高的辐射量。
16.3
仪器内安装辐射检测器，曝晒的AFU可通过测量波长420nm处的辐射量来确定和控制。
两步法可较好地表征试样耐光牢度的性能。
17.0
方法1-5，仪器曝晒——参照标准
17.1
将试样和参照标样同时曝晒到所需的终点，以AFU、辐射量或参照标样的性能（即参照标样的变色达到变色灰卡的4级）判定终点。
18.0
仪器曝晒——耐光色牢度分级
18.1
一步法。
同时曝晒试样和一系列AATCC蓝色羊毛标样或测试AFU数量，直到试样的变色达到变色灰卡的4级。
18.2
两步法。
首先按18.1进行，不同的是试样的曝晒面积增加1倍。
当试样曝晒至变色灰卡的4级时，从曝晒箱内取出试样，用遮盖物盖住已曝晒面积的一半，继续曝晒直至达到变水灰卡的3级。
19.0
透过玻璃的日光法（方法6），通则
19.1
将AATCC蓝色羊毛标样和试样装在背衬卡上，然后用不透光的遮盖物盖住其一半。
19.2
将蓝色羊毛标样和试样同时在透过玻璃的相同测试条件下进行曝晒。
蓝色羊毛标样和试样的证明至少距离平板玻璃盖的内表面下方75.0mm（3英寸），且距离玻璃架的边缘至少150.00mm（6英寸）。
为了达到所需的曝晒条件，曝晒箱的背衬可采用以下的材料：
箱背衬曝晒条件
开放低湿
金属物中温
固体高温
蓝色羊毛标样和试样保持一天曝晒24h，仅在检查时才可取出。
19.3
监测曝晒箱附近的温度和相对湿度。
20.0
通过玻璃的日光法曝晒至所需的辐射量
20.1
使用AATCC蓝色羊毛标样：
首先按19.1将参照标样和试样装好，然后按19.2所述的相同测试条件下同时曝晒
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