En tant que fabricant de textile, avez-vous été confronté à cette situation : les consommateurs se plaignent que lors de l'utilisation, le produit pâlit rapidement ou fonce rapidement ? Pourquoi est-ce? Cela pourrait être dû à une faible résistance à la lumière du tissu. Dépêchez-vous et lisez cet article pour trouver une solution.
Qu’est-ce que la résistance à la lumière ?
Que signifie la résistance à la lumière ? La résistance à la lumière, également appelée solidité aux rayons UV, est essentielle pour les textiles, car ils sont constamment exposés à la lumière. La lumière peut endommager les colorants, entraînant le phénomène bien connu de « décoloration », qui provoque le décolorage, l’éclaircissement ou le fonçage des textiles. La résistance à la lumière est un facteur déterminant de la solidité des couleurs des textiles.
Comment tester la résistance à la lumière ?
Pour tester la résistance à la lumière, les textiles sont exposés à des sources de lumière artificielle ainsi qu'à un ensemble de normes en laine bleue dans des conditions spécifiées. Après exposition, le changement de couleur de l'échantillon est comparé au changement des standards de laine bleue pour évaluer la solidité des couleurs.
La plupart des tissus mettent plusieurs mois, voire plusieurs années, à se décolorer et à s'assombrir à cause du soleil. En tant que fabricant, vous ne pouvez évidemment pas attendre la production et la vente en masse du produit et recevoir les plaintes des consommateurs pour remédier à ce problème. Comment prédire la solidité à la lumière des tissus que vous choisissez ?
De nombreux fabricants optent pour des tests en laboratoire. Ils simulent la lumière naturelle pour accélérer le processus de test, généralement en utilisant la méthode de la lampe à arc au xénon. Cette méthode fiable simule les spectres de lumière naturelle à l’aide de divers filtres pour recréer des conditions optiques spécifiques.
Les tests de solidité à la lumière impliquent non seulement de simuler la lumière du soleil, mais également d’ajuster la température et l’humidité pour créer des conditions environnementales globales. Un système de pulvérisation simulant la pluie fait également partie de la simulation environnementale.
Normes pour tester la résistance à la lumière
Actuellement, les normes couramment utilisées pour tester la résistance à la lumière sont les suivantes :
ISO 105—B01 : Résistance à la lumière (lumière du soleil)
Cette norme spécifie une méthode permettant de déterminer la résistance à la lumière de divers textiles au soleil. Le principe consiste à exposer l'échantillon avec huit étalons de laine bleue dans des conditions spécifiées sans pluie, puis à comparer l'échantillon avec ces étalons pour évaluer la résistance à la lumière.
ISO 105—B02 : Résistance à la lumière artificielle (arc au xénon)
Cela implique une exposition sous une lumière artificielle simulant la lumière du soleil (D65), suivie d'une comparaison avec des standards de laine bleue pour évaluer la solidité des couleurs.
ISO 105—B03 : Résistance à la lumière et aux intempéries (exposition extérieure)
Ce test implique une exposition extérieure dans des conditions non protégées, suivie d'une comparaison avec des normes de laine bleue pour évaluer la solidité des couleurs.
AATCC TM16 : Résistance à la lumière
Ceci convient aux textiles d’intérieur.
AATCC TM169 : Résistance aux intempéries des tissus : Arc Xénon
Ceci s’applique aux textiles d’extérieur.
AATCC TM192 : Résistance aux intempéries : Lumière du soleil à arc de carbone
Parmi celles-ci, les normes AATCC TM16-3 et ISO 105—B02 sont largement utilisées.
Introduction à la méthode de test
Principe du test de résistance à la lumière
L'échantillon de test est exposé au soleil avec un tissu de laine bleu. Après l'exposition, le changement de couleur sur le tissu de laine bleu est utilisé pour évaluer et évaluer le degré de changement de couleur dans l'échantillon de test dû à l'exposition au soleil.
Outils et matériaux pour les tests de résistance à la lumière
Tissu de laine bleu: Utilisé comme standard de comparaison pour mesurer le changement de couleur.
Carte de notation en échelle de gris: Un outil pour évaluer l’étendue de la décoloration ou du changement de couleur.
Testeur de lumière solaire à arc de carbone:Un instrument qui simule l'exposition au soleil en utilisant tiges de carbone.
Carton opaque ou carton recouvert d'une fine feuille d'aluminium: Utilisé pour couvrir partiellement l’échantillon et les standards afin de fournir une référence pour la couleur originale.
Carton blanc: Utilisé comme arrière-plan pour la comparaison des couleurs neutres.
Carton Gris: Également utilisé à des fins d’arrière-plan pour garantir une évaluation précise des couleurs.
Processus de test de résistance à la lumière
Expliqué à l'aide de la méthode de test GB/T 8427-2019
La préparation des échantillons
La taille de l'échantillon dépend du nombre d'échantillons ainsi que de la forme et de la taille du porte-échantillon de l'équipement. Pour les tissus de couleur unie, un échantillon est généralement coupé dans le sens de la chaîne et mesure 45 × 10 mm. Pour les tissus imprimés ou multicolores, plusieurs échantillons peuvent être requis. La taille de l’échantillon doit être la même que celle de la laine bleue standard pour éviter des erreurs d’évaluation significatives.
Les échantillons de tissus doivent être étroitement collés sur une carte blanche ; les échantillons de fil doivent être étroitement enroulés autour d'une carte blanche ou disposés en parallèle et fixés à la carte ; les échantillons de fibres lâches doivent être organisés en une fine couche uniforme fixée sur la carte blanche. Chaque zone exposée et non exposée ne doit pas être inférieure à 10 mm × 8 mm.
Exposition
Déterminer les conditions d'exposition requises et l'humidité effective spécifiée à partir du tableau ; placez les échantillons d’étalons de contrôle de la température et de l’humidité ainsi que les étalons de laine bleue pertinents sur une carte blanche. La norme de contrôle de la température et de l'humidité et les normes de laine bleue ne doivent pas chacune être inférieures à 45 mm × 10 mm.
Couvrir environ un tiers et deux tiers de l'échantillon et de l'étalon de laine bleue avec un matériau de revêtement approprié. Disposez les échantillons sur la carte blanche comme requis (les normes de laine bleue doivent être limitées à la norme de laine bleue cible et un et deux niveaux inférieurs à la norme de laine bleue cible), et couvrez un tiers au milieu de la carte de test avec matériaux de revêtement ABCD.
Diagramme de la méthode d'exposition
Placez la carte de test préparée dans la chambre de test, en l'exposant dans les conditions sélectionnées dans le tableau, jusqu'à ce que la différence de couleur entre les parties exposées et non exposées de la norme de laine bleue cible atteigne le grade 4 sur la carte d'échelle de gris (première étape). À ce stade, soyez conscient des changements de couleur potentiels induits par la lumière. L'exposition aux textiles blancs (blanchis ou blanchis par fluorescence) peut être arrêtée à ce stade pour le classement.
Continuez à exposer la carte de test dans la chambre de test jusqu'à ce que la différence de couleur entre les parties exposées et non exposées de la norme de laine bleue cible atteigne le grade 3 sur la carte d'échelle de gris.
Classement de résistance à la lumière
Après exposition, comparez la différence de couleur entre l’échantillon et le standard de laine bleue. Notez l'échantillon à chaque étape en conséquence. Si différentes étapes donnent des évaluations différentes, la moyenne arithmétique de ces valeurs est prise comme degré de résistance à la lumière de l'échantillon. Cette note est exprimée en demi-note ou en note entière la plus proche.
Si la moyenne arithmétique des notes est d'un quart ou de trois quarts, l'évaluation doit être arrondie à la moitié supérieure ou à la note entière la plus proche. Cette approche garantit une évaluation plus précise et standardisée de la résistance à la lumière de l’échantillon textile.
Raisons de l’échec de la résistance à la lumière
Impact sur la structure du colorant/pigment
Le mécanisme de photodécoloration des colorants est complexe : le colorant est excité par des photons absorbants, conduisant à des réactions photolytiques qui endommagent sa structure, provoquant une décoloration et une décoloration.
La résistance à la lumière des textiles dépend principalement de la structure chimique du colorant, de son état d’agrégation, de son état de liaison et de la manière dont il est mélangé avec d’autres couleurs. Il est donc crucial de choisir le bon colorant.
Influence de la profondeur de teinture et de la couleur flottante
La résistance à la lumière des tissus teints est liée à la profondeur de la teinture.
Une teinture plus profonde signifie que des particules de colorant plus grosses s'agrègent sur le tissu, réduisant ainsi la proportion de colorant exposé à l'air par unité de poids, améliorant ainsi la résistance à la lumière.
Pour les tissus de couleur plus claire, la proportion d’agrégats de colorants sur les fibres est plus faible, ce qui réduit la résistance à la lumière. Les teintes moyennes et claires ne répondent souvent pas aux normes de résistance à la lumière dans les usines. Par exemple, certains tissus marron clair peuvent perdre presque toute leur teinte rouge après les tests de résistance à la lumière, montrant ainsi un changement de couleur important.
Le choix du procédé de teinture, la minutie du lavage après teinture et le savonnage affectent la quantité de colorants non fixés et hydrolysés (couleurs flottantes). Les couleurs flottantes ont une résistance à la lumière nettement inférieure à celle des colorants réactifs fixes. Un traitement post-teinture inapproprié peut également affecter la résistance à la lumière du tissu.
Effet des fixateurs et des adoucissants
L’utilisation de fixateurs améliore considérablement la friction, le lavage et la résistance aux taches des colorants réactifs. Les tissus traités avec des fixateurs cationiques typiques de faible poids moléculaire ou de type polyamine ont généralement une solidité au lavage de 4 à 5 degrés. Cependant, les tissus fixés avec de tels fixateurs présentent souvent une résistance à la lumière réduite.
L'utilisation d'adoucissants cationiques sur les tissus en coton peut diminuer la résistance à la lumière des colorants réactifs. Cela est principalement dû au fait que les assouplissants peuvent jaunir lors de l’exposition au soleil, modifiant ainsi la teinte du tissu.
Méthodes pour améliorer la résistance à la lumière
- Sélectionnez des colorants à haute résistance à la lumière. Optez pour des colorants à haute résistance au soleil, car ils peuvent prévenir ou réduire l’apparition de réactions de photo-oxydation. Généralement, les colorants ayant une solidité globale plus élevée présentent une meilleure résistance à la lumière.
Sélection minutieuse dans le mélange des colorants - Lorsque vous mélangez des colorants, choisissez des composants ayant une résistance à la lumière équivalente pour garantir une solidité des couleurs constante sur tous les niveaux de lumière du soleil.
- Rôle des fixateurs. L'utilisation de certains fixateurs est étroitement liée à la résistance à la lumière des colorants. L’utilisation de fixateurs de type sel d’ammonium non tensioactifs et de fixateurs réactifs peut améliorer efficacement la résistance à la lumière. Ceci est particulièrement pertinent pour les produits comme le nylon, le coton, les couleurs claires et les couleurs fluorescentes.
Agents de post-traitement - Les agents de post-traitement peuvent améliorer la résistance à la lumière des colorants. L’ajout d’agents spécifiques améliorant la tenue à la lumière pendant la phase post-traitement peut renforcer considérablement cette propriété.
Conclusion
La résistance à la lumière des textiles est de plus en plus soulignée. En tant que fabricant, disposer d'un testeur de lumière et de climat Darong dans votre laboratoire peut améliorer considérablement l'efficacité et réduire le coût des tests lors de vos étapes de conception, de production et de contrôle qualité. Cet équipement peut être un atout précieux pour prendre l’avantage lors des phases initiales du développement d’un nouveau produit.
Si vous envisagez l'achat d'un testeur de lumière et de climat pour votre laboratoire, la chambre d'essai à arc au xénon Darong YG(B)611-3C est fortement recommandée. Elle est fabriquée par Darong, une entreprise forte de 36 ans d'expérience dans la fabrication d'instruments de test pour textiles et leader dans l'établissement de normes industrielles.
QFP
Q : Bref résumé des facteurs affectant la décoloration de la lumière solaire
R : Les principaux facteurs affectant la décoloration par la lumière du soleil comprennent la lumière, la structure moléculaire du colorant, l'état d'agrégation du colorant, la profondeur de la teinture, le mélange des colorants, les additifs utilisés dans le processus de teinture, les caractéristiques des fibres et les facteurs régionaux.
Q : Pourquoi les standards Blue Wool sont-ils fabriqués à partir de laine ?
R : L’humidité influence considérablement la résistance à la lumière. La laine est l'un des matériaux les moins sensibles aux changements d'humidité, ce qui en fait un choix idéal pour créer des échantillons standards pour les tests de résistance à la lumière.