Протоколы испытаний цветостойкости: что означают оценки ISO 105 и AATCC

Что именно измеряет цветостойкость и почему я вижу её в отчёте?

Для B2B-покупателя цветостойкость — это измеримое доказательство того, как отгруженная партия поведёт себя, когда дойдёт до конечного потребителя. Цвет, достигнутый в красильне с целевым показателем ΔE<1, при эксплуатации стирается, трётся и подвергается воздействию солнца; испытания на стойкость как раз имитируют эти реальные сценарии в лабораторных условиях.

Оценка стойкости читается по двум отдельным осям. Первая — изменение цвета (color change): насколько собственный цвет образца выцвел или сдвинулся по тону после испытания. Вторая — окрашивание (staining): насколько соседние (сопроводительные) ткани, контактирующие с образцом в ходе испытания, окрасились за счёт перехода цвета. Эти две оценки обычно сообщаются отдельно; например, «изменение цвета 4-5, окрашивание акрила 4».

Существует два больших семейства стандартов. Серия ISO 105 является эталоном для Европы и мирового рынка; каждая буква обозначает свой фактор (C: стирка, X: разное, B: свет, E: вода/пот). AATCC — семейство методов североамериканского происхождения, использующее нумерованные методы испытаний. Обе системы измеряют схожие принципы, но условия (температура, моющее средство, число циклов) не идентичны; поэтому результаты не считаются прямо эквивалентными.

Как читать оценки по серой шкале и шкале синей шерсти?

Оценка по серой шкале визуальна и стандартизирована. Серая шкала для изменения цвета отражает контраст между оригиналом и испытанным образцом; серая шкала окрашивания опирается на окрашивание белой сопроводительной ткани. Промежуточные значения (такие как 4-5, 3-4) используются для различения полуступеней.

Практический смысл оценок можно кратко изложить так:

Светостойкость стоит особняком от этого шаблона. Здесь образец экспонируется под контролируемым источником света вместе с эталонами синей шерсти, пронумерованными от 1 до 8; выцветанию какого эталона синей шерсти соответствует выцветание образца, тот номер и выставляется как оценка. 8 представляет наивысшую стойкость, 1 — наименьшую. Поэтому сравнивать оценку светостойкости с оценкой стойкости к стирке так, будто они в одной шкале, ошибочно.

Стойкость к стирке: в чём разница между ISO 105-C06 и AATCC 61?

Стойкость к стирке (washing/laundering) — наиболее часто запрашиваемое испытание для трикотажного полотна, потому что это фактор, многократно повторяющийся на протяжении срока службы изделия. Оба стандарта воспроизводят воздействие реальных стирок, ускоряя его в контролируемой ёмкости за счёт высокой температуры, механического истирания (стальные шарики) и стандартного моющего средства.

ISO 105-C06 имеет несколько вариантов, определяемых буквенно-цифровыми комбинациями (например, A1S, B2S, C2S), которые представляют разную температуру и химическую интенсивность. AATCC 61 также содержит нумерованные условия, такие как 1A, 2A, 3A; каждое условие спроектировано так, чтобы соответствовать определённому числу бытовых стирок. Хотя оба стандарта служат одной цели, они не должны переводиться один в один, поскольку температура, длительность цикла и состав моющего средства различаются.

Результат сообщается двумя компонентами: собственное изменение цвета образца и окрашивание многоволоконной сопроводительной полоски, использованной в ходе испытания. Многоволоконная сопроводительная полоска объединяет в одной ленте ацетат, хлопок, нейлон, полиэстер, акрил и шерсть; так в одном испытании видно, к какому волокну цвет склонен переходить. При реактивном крашении остаток гидролизованного красителя после недостаточной промывки (соапинга) — одна из самых распространённых причин низкой стойкости к стирке.

Стойкость к трению (crocking): что говорят ISO 105-X12 и AATCC 8 / 116?

Стойкость к трению измеряет перенос цвета при трении поверхности ткани о другую поверхность (например, сидение, контакт с сумкой, контакт с непостиранным денимом). Испытание проводится на устройстве, называемом кроккметром, где белая хлопчатобумажная испытательная ткань стандартного размера перемещается по образцу с контролируемым усилием и ходом. Окрашивание белой ткани оценивается по серой шкале.

Два условия сообщаются отдельно: сухое трение (dry crocking) и мокрое трение (wet crocking). Мокрое трение почти всегда даёт более низкую оценку, потому что влага облегчает отделение красителя от поверхности. Тёмные тона, пигментное крашение и особенно красители, удерживающиеся на поверхности, такие как индиго/кубовый краситель, склонны к низкой оценке мокрого трения.

Как оцениваются светостойкость (ISO 105-B02 / AATCC 16) и стойкость к поту?

В испытании на светостойкость образец экспонируется под стандартизированным источником света, таким как ксеноновая дуговая лампа, рядом с эталонными полосками синей шерсти, пронумерованными от 1 до 8. Экспозиция продолжается до достижения определённой степени выцветания на эталонах. Выцветанию какого эталона синей шерсти соответствует выцветание образца, номер того эталона и становится оценкой светостойкости. Для уличного текстиля и портьерных тканей высокая оценка светостойкости критична; для нижнего белья ожидания могут быть ниже.

Стойкость к поту (perspiration) важна для одежды, длительно контактирующей с кожей. Испытание проводится двумя отдельными растворами искусственного пота — кислым и щелочным; образец погружается в раствор, прижимается вместе с сопроводительной тканью и выдерживается при определённой температуре. Оцениваются как изменение цвета, так и окрашивание сопроводительного волокна. При дисперсном крашении недостаточная восстановительная промывка после фиксации может одновременно снизить стойкость к поту и к стирке.

Стойкость к воде (water), по ISO 105-E01 и AATCC 107, измеряет склонность цвета растекаться и окрашивать соседнюю ткань после капельного или погружного воздействия; для морской воды существуют отдельные варианты (ISO 105-E02). Эти испытания обычно запрашиваются пакетом вместе со стойкостью к поту.

Каким должен быть порог приёмки и по какому стандарту задаётся цель?

Самая частая ошибка здесь — искать единственное число для «хорошей стойкости». В действительности порог приёмки зависит от трёх переменных: конечного применения изделия (нижнее бельё, верхняя одежда, домашний текстиль), глубины цвета (тёмные тона всегда сложнее) и собственной спецификации бренда покупателя. Поэтому за основу следует брать техническую спецификацию каждого покупателя, а отраслевую норму рассматривать как общую отправную точку.

Глубина цвета особенно показательна. У насыщенных красителем тонов, таких как тёмно-синий, чёрный и яркий красный, оценки мокрого трения и окрашивания при стирке естественным образом выходят ниже; поэтому многие спецификации задают для тёмных тонов отдельные, более терпимые пороги. У светлых и пастельных тонов даже малое окрашивание заметно, поэтому порог повышается.

Результаты по стойкости — не оторванный лабораторный шаг, а часть цепочки, тянущейся от утверждения lab-dip до производства. Если цели по стойкости задаются заранее при утверждении рецептуры, риск неожиданного отклонения после производства снижается. Поскольку процессы отделки (finishing) и аппретирования (например, выбор смягчителя) могут влиять на некоторые оценки стойкости, протокол испытаний следует проводить на окончательно отделанной ткани. Чтобы целостно увидеть связь между стандартами испытаний и критериями приёмки, ознакомьтесь с нашим руководством по качеству и испытаниям, а по поведению усадки — со страницей о стабильности размеров.

Можно ли использовать результаты ISO и AATCC взаимозаменяемо?

На практике многие покупатели выбирают стандарт по своему целевому рынку: европейские и мировые бренды обычно требуют серию ISO 105, североамериканские покупатели часто — методы AATCC. Документация по сертификации и соответствию также влияет на этот выбор. Если экспорт идёт на несколько рынков, обычным делом является запрос испытаний для одной и той же ткани в обоих семействах стандартов.

При интерпретации результата следует читать вместе три сведения: какой стандарт и вариант использован, в каком условии (температура/цикл) проведено и оценка относится к изменению цвета или к окрашиванию. Без этой тройки оценка «4» сама по себе — неполная информация. Корректное сравнение проводится только между результатами, полученными в рамках одного и того же стандарта и одного и того же условия.

В наших процессах вязания, крашения и печати стойкость — это цель, закладываемая в начале проектирования рецептуры; достичь цвета (связь цветостойкости и ΔE) и достичь стойкости — две стороны одного процесса. Выбор реактивного и дисперсного крашения напрямую определяет целевой профиль стойкости.

Часто задаваемые вопросы

Оценки устойчивости окраски даются по шкале 1-5 или 1-8? Какая шкала относится к какому испытанию?

Используются обе. В испытаниях на стойкость к стирке, трению, поту и воде изменение цвета и окрашивание оцениваются по калиброванной серой шкале от 1 (плохо) до 5 (отлично); 5 = нет различий. Светостойкость же подчиняется другой логике и оценивается по 8-балльной шкале синей шерсти, где 8 наиболее устойчиво. Поэтому неверно сравнивать оценку светостойкости с оценкой стирки так, будто они находятся на одной шкале.

Почему в отчёте об устойчивости окраски я вижу две отдельные оценки вместо одной?

Потому что устойчивость окраски читается по двум отдельным осям: изменение цвета (выцветание или сдвиг оттенка собственного цвета образца) и окрашивание (переход цвета на соседние сопроводительные ткани, контактирующие с образцом). Их обычно указывают раздельно, например, «изменение цвета 4-5, окрашивание акрила 4». При испытании на трение даётся только оценка окрашивания, раздельно для сухого и мокрого.

Считаются ли результаты ISO 105-C06 и AATCC 61 полностью идентичными?

Нет. Оба стандарта ускоренно имитируют воздействие стирки с помощью стальных шариков, повышенной температуры и эталонного моющего средства; ISO 105-C06 включает варианты A1S, B2S, C2S, а AATCC 61 — условия 1A, 2A, 3A. Однако, поскольку температура, длительность цикла и состав моющего средства различаются, их нельзя пересчитывать один к одному. Сравнение имеет смысл только в рамках одного стандарта и одного условия.

Почему оценка мокрого трения ниже, чем оценки сухого трения и других испытаний?

Мокрое трение почти всегда даёт более низкую оценку, поскольку влага облегчает отделение красителя от поверхности ткани. Тёмные тона, пигментное крашение и особенно поверхностно удерживаемые красители, такие как индиго/кубовый краситель, склонны к проблемам по этому пункту; поэтому мокрое трение обычно является самым критичным и самым низким пунктом. В испытании на трение ISO 105-X12 / AATCC 8 оценивают трение на кроккметре, а AATCC 116 — вращательное трение.

Каким должен быть наш порог приёмки? Существует ли единое допустимое число?

Универсального единого числа нет; порог зависит от трёх переменных: конечного применения изделия, глубины цвета и фирменной спецификации заказчика. В качестве типовой отправной точки при устойчивости к стирке и поту ожидается нижняя граница между 3-4 и 4-5, а для трения — около 4 для сухого / 3 для мокрого. На тёмно-синих, чёрных и ярко-красных тонах оценки окрашивания естественным образом снижаются; большинство спецификаций задают для этих тонов отдельный, более мягкий порог.

На какой ткани и на каком этапе процесса следует проводить испытание устойчивости окраски?

Испытание следует проводить на окончательно отделанной ткани, поскольку процессы отделки и аппретирования (например, выбор смягчителя) могут влиять на некоторые оценки устойчивости. Устойчивость окраски — не изолированный лабораторный этап, а часть цепочки от утверждения лабораторной выкраски до производства; если цели заданы заранее при утверждении рецептуры, снижается риск неожиданного брака после производства. Выбор реактивного или дисперсного красителя также напрямую определяет целевой профиль устойчивости.