技术概述
皮革色牢度测定是皮革及其制品质量控制中至关重要的检测项目之一,它直接关系到产品的使用性能、美观持久性以及消费者的健康安全。色牢度是指皮革材料在经受各种外界因素作用后,其颜色保持原有状态的能力,即颜色不发生褪色、变色或转移至其他材料的特性。随着皮革工业的快速发展和消费者对产品质量要求的不断提高,皮革色牢度测定已成为皮革生产、加工、贸易和质检环节中不可或缺的技术手段。
皮革色牢度测定技术涉及多个学科领域,包括材料科学、分析化学、色彩学以及纺织工程等。在实际应用中,皮革制品在使用过程中会遭遇摩擦、汗渍、光照、水洗、干洗等多种外界因素的考验,这些因素都可能导致皮革颜色的变化或转移。通过科学、规范的色牢度测定,可以准确评估皮革产品的颜色稳定性,为生产工艺改进、产品质量提升提供可靠的数据支撑。
从技术发展历程来看,皮革色牢度测定方法经历了从简单主观判断到精密仪器测量的演变过程。早期的色牢度评价主要依赖人工目测,受检测人员主观因素影响较大,结果可重复性较差。随着科学技术的发展,分光测色仪、色差计、摩擦牢度仪等先进设备的广泛应用,皮革色牢度测定逐步实现了从定性到定量、从主观到客观的转变,检测结果的准确性和可重复性得到了显著提升。
在现代皮革工业中,色牢度不仅是衡量产品质量的重要指标,更是产品进入国际市场的通行证。欧美等发达国家和地区对皮革制品的色牢度有着严格的技术法规要求,特别是涉及儿童用品、贴身穿着产品等,对耐汗渍色牢度、耐摩擦色牢度等项目有着更为严格的限量规定。因此,掌握皮革色牢度测定技术,对于提升我国皮革产品的国际竞争力具有重要的现实意义。
皮革色牢度测定的技术原理主要基于颜色测量和色差评估两个核心环节。颜色测量通过分光光度法或光电积分法获取样品颜色的三刺激值或色品坐标,色差评估则通过计算处理前后样品间的色差值或通过标准灰色样卡进行比对评级。目前国际上通用的评级方法包括ISO灰色样卡评级法和仪器测量评级法两种,两者各有优劣,在实际检测中往往结合使用以获得更为准确的评定结果。
检测样品
皮革色牢度测定涉及的检测样品范围广泛,涵盖了皮革材料及其制品的多个类别。根据皮革的来源、加工工艺和最终用途,检测样品可以分为以下几大类:
- 天然皮革类样品:包括牛皮、羊皮、猪皮、马皮等哺乳动物皮革,以及鳄鱼皮、蛇皮、蜥蜴皮等特种皮革。这类样品根据鞣制方法又可分为铬鞣革、植鞣革、结合鞣革等,不同鞣制方法所得皮革的色牢度性能存在明显差异。
- 人造皮革类样品:主要包括聚氨酯合成革(PU革)、聚氯乙烯人造革(PVC革)、超细纤维合成革等。这类样品在服装、鞋材、箱包等领域应用广泛,其色牢度测定方法与天然皮革既有相似之处,也有其特殊性。
- 毛皮及裘皮类样品:包括各种带毛的皮革制品,如狐皮、貂皮、兔皮等。这类样品需同时考虑皮板和毛被两个部分的色牢度,检测方法和评价标准更为复杂。
- 皮革制品类样品:如皮鞋、皮包、皮衣、皮带、皮手套、皮沙发、汽车座椅皮革等成品。成品检测需考虑整体产品的使用场景,有时需要进行模拟实际使用条件的色牢度测试。
- 皮革半成品及化工材料:包括坯革、染色革、涂饰革等中间产品,以及皮革染料、颜料膏、涂饰剂等化工材料。这些样品的色牢度测试对于优化生产工艺具有重要指导意义。
在样品准备环节,检测样品的取样位置、取样尺寸和取样数量对检测结果有显著影响。根据相关标准规定,样品应从同一批次产品的代表性部位截取,避免边沿、接缝、瑕疵等非代表性区域。样品尺寸根据具体检测项目和方法确定,一般要求样品表面平整、颜色均匀、无明显的物理损伤或化学污染。
样品的预处理同样重要,通常包括调湿平衡、表面清洁、颜色确认等步骤。皮革属于吸湿性材料,其含水率的变化会影响颜色的呈现,因此在检测前需要将样品置于标准大气条件下(温度20±2℃,相对湿度65±4%)进行调湿处理,使样品达到平衡含水率状态,确保检测条件的一致性。
检测项目
皮革色牢度测定涵盖的检测项目众多,每种项目针对不同的使用场景和影响因素,共同构成完整的色牢度评价体系。主要的检测项目包括:
- 耐摩擦色牢度:评估皮革颜色在摩擦作用下转移到摩擦衬布上的程度,分为干摩擦和湿摩擦两种状态。这是皮革色牢度测定中最基本、最常用的检测项目,直接影响皮革制品在日常使用中的卫生性和美观性。
- 耐汗渍色牢度:模拟人体汗液对皮革颜色的影响,评估皮革在汗液浸泡条件下的颜色变化和对贴衬织物的沾色程度。分为酸性汗渍和碱性汗渍两种测试条件,对于服装革、手套革等贴身使用的皮革尤为重要。
- 耐水色牢度:评估皮革在水浸渍条件下的色牢度表现,检测皮革颜色的耐水性和对相邻材料的沾色情况。该项目对于可能接触雨水的户外皮革制品具有重要的质量指示意义。
- 耐光色牢度:评估皮革颜色在光照作用下的稳定性,模拟皮革制品在日光或人造光源照射下的褪色情况。耐光色牢度对于汽车座椅革、家具革、户外皮革用品等具有特别重要的意义。
- 耐干洗色牢度:评估皮革在有机溶剂干洗条件下的色牢度表现,主要针对标称可干洗的皮革服装类产品。通过检测可以评估皮革经过干洗后的颜色变化和对干洗溶剂的污染程度。
- 耐热色牢度:评估皮革在热作用下的颜色稳定性,包括耐热压、耐热空气等项目。该项目对于需要经受高温加工(如熨烫、模压)或高温使用环境的皮革产品较为重要。
- 耐有机溶剂色牢度:评估皮革在各种有机溶剂作用下的色牢度,包括乙醇、丙酮、汽油等。对于可能接触化学试剂的皮革制品具有实际意义。
- 颜色迁移色牢度:评估皮革颜色向与之接触的浅色材料转移的程度,主要检测皮革对白色或浅色衬里材料、相邻部件的污染可能性。对于多色拼接皮革制品和多层复合皮革制品尤为重要。
在实际检测工作中,应根据皮革产品的类型、用途和相关标准要求,合理选择检测项目。通常情况下,耐摩擦色牢度和耐汗渍色牢度是大多数皮革产品必测的基本项目,而耐光色牢度则主要用于汽车革、家具革等长期暴露于光照环境的产品。
检测方法
皮革色牢度测定涉及多种检测方法,每种方法对应特定的检测项目和评价要求。以下详细介绍主要检测方法的技术要点和操作流程:
耐摩擦色牢度检测方法:该方法是皮革色牢度测定中最常采用的方法之一。检测时,将规定尺寸的皮革样品固定在摩擦牢度仪的样品台上,使用标准的摩擦衬布(通常为漂白棉布)在规定压力下以规定速度往复摩擦样品表面。干摩擦使用干燥的衬布直接摩擦,湿摩擦则使用含水率100%的湿润衬布。摩擦完成后,按照标准灰色样卡评定衬布的沾色等级,沾色越少,色牢度等级越高。该方法依据的标准包括GB/T 39374、ISO 11640等。
耐汗渍色牢度检测方法:该方法模拟人体汗液对皮革颜色的影响。检测时,将皮革样品与规定的贴衬织物缝合或紧密贴合,浸入配制好的人工汗液(酸性汗液或碱性汗液)中,使其完全润湿。然后在规定压力和温度条件下处理一定时间(通常为4小时),取出后干燥,分别评定皮革样品的变色等级和贴衬织物的沾色等级。该方法依据的标准包括GB/T 39375、ISO 11641等。人工汗液的配方根据标准规定配制,酸性汗液主要成分为氯化钠、乳酸等,碱性汗液主要成分为氯化钠、碳酸氢钠等。
耐水色牢度检测方法:该方法评估皮革在水浸条件下的色牢度。将皮革样品与贴衬织物组合后浸入蒸馏水中,在规定温度下处理一定时间,取出干燥后评定变色和沾色等级。该方法与耐汗渍色牢度方法相似,但使用蒸馏水代替人工汗液,检测条件相对温和。
耐光色牢度检测方法:该方法用于评估皮革颜色的耐光稳定性。检测采用氙弧灯或碳弧灯作为光源,模拟日光照射条件。样品在规定条件下暴露一定时间,与蓝色羊毛标准同时照射,通过比较样品褪色程度与蓝色羊毛标准的褪色程度来评定色牢度等级。耐光色牢度检测时间较长,通常需要数十小时甚至更长时间。该方法依据的标准包括GB/T 39376、ISO 105-B02等。
耐干洗色牢度检测方法:该方法使用全氯乙烯等有机溶剂作为干洗介质,在规定温度和机械作用下处理皮革样品,然后评定样品的变色程度和溶剂的污染程度。该方法依据的标准包括GB/T 39377、ISO 11642等。
颜色迁移色牢度检测方法:该方法评估皮革颜色向相邻材料迁移的可能性。将皮革样品与浅色或白色参照材料(如白色棉布、白色PVC膜等)在规定温度、压力和湿度条件下紧密接触一定时间,然后评定参照材料的沾色程度。该方法对于评估多色拼接皮革制品、皮革与其他材料复合产品的色牢度具有重要意义。
在色牢度评级方面,目前主要采用两种方法:目测评级和仪器评级。目测评级使用标准灰色样卡,包括评定变色的灰色样卡(五级九档制)和评定沾色的灰色样卡。评级时,将处理后的样品(或沾色衬布)与原样(或未沾色衬布)并置,在标准光源下与灰色样卡比对,确定最接近的等级。仪器评级则使用分光测色仪测量处理前后样品的色差,通过公式计算转化为灰色卡等级。两种方法各有优缺点,实际检测中可根据条件选择使用或结合使用。
检测仪器
皮革色牢度测定需要使用多种专业检测仪器,仪器的精度和稳定性直接影响检测结果的可靠性。主要检测仪器包括:
- 摩擦色牢度测试仪:用于测定皮革耐摩擦色牢度的专用设备。该仪器由样品台、摩擦头、驱动机构、计数器等部分组成,能够在规定压力下使摩擦头在样品表面往复运动。常见的型号有Y571型、Y571B型等,摩擦头直径通常为16mm,往复动程为100mm,压力为9N。
- 汗渍色牢度测试仪:包括汗渍架、恒温烘箱等设备。汗渍架用于固定样品组合体并施加规定压力,通常由多块平板和重锤组成。恒温烘箱提供规定的处理温度,通常要求温度控制精度在±2℃以内。
- 氙弧灯耐光色牢度试验仪:用于测定皮革耐光色牢度的高精尖设备。该仪器采用氙弧灯作为光源,配有滤光系统以模拟日光光谱,能够自动控制光照强度、温度和湿度。设备配有蓝色羊毛标准支架和样品支架,可实现多点同时测试。
- 分光测色仪:用于测量颜色的仪器设备,能够在可见光范围内测量样品的光谱反射比,计算三刺激值和色品坐标。高精度的分光测色仪可用于仪器法色牢度评级,提高评级的客观性和可重复性。
- 色差计:一种简化的颜色测量仪器,通过光电积分法测量颜色的三刺激值,计算色差。色差计价格相对较低,操作简便,适合日常检测使用。
- 灰色样卡:用于目测法评定色牢度的标准工具,包括评定变色的灰色样卡和评定沾色的灰色样卡。样卡采用五级九档制,1级最差,5级最好,中间设半级档次。
- 恒温恒湿调湿箱:用于样品预处理和调湿平衡的设备,能够提供标准大气条件(温度20±2℃,相对湿度65±4%),确保样品达到平衡状态。
- 标准光源箱:提供标准照明条件的设备,用于色牢度目测评级。常用的光源包括D65日光灯、TL84商店灯光、F白炽灯光等,确保评级条件的一致性。
仪器的校准和维护对于保证检测结果的准确性至关重要。分光测色仪、色差计需要定期使用标准白板和色板进行校准;摩擦色牢度仪需要定期检查摩擦头压力、动程等参数;氙弧灯耐光试验仪需要定期更换氙灯和滤光片,监测光照强度变化。所有检测仪器都应建立完善的计量溯源体系,确保测量结果的准确可靠。
应用领域
皮革色牢度测定在多个领域具有广泛的应用价值,为产品质量控制、贸易验收、法规符合性评估等提供技术支撑:
皮革生产企业:色牢度测定是皮革生产过程质量控制的重要手段。从原料皮进厂检验到染色、涂饰工序,再到成品出厂检验,色牢度检测贯穿整个生产流程。通过检测结果分析,企业可以优化染料配方、改进染色工艺、调整涂饰参数,提高产品质量稳定性和市场竞争力。
皮革制品加工企业:鞋类、箱包、服装、家具等皮革制品加工企业需要对其使用的皮革材料进行色牢度检测,确保原材料符合产品设计要求。同时,成品也需进行相关色牢度检测,以满足客户订单要求或市场准入条件。
服装及家纺行业:皮革作为服装和家纺产品的材料或装饰元素,其色牢度直接影响终端产品的质量和安全。特别是贴身穿着的皮革服装、皮革手套等产品,耐汗渍色牢度是强制性检测项目,不合格产品可能对消费者皮肤造成染色或过敏反应。
汽车工业:汽车座椅革、方向盘革、内饰皮革等对耐光色牢度、耐摩擦色牢度有严格要求。汽车长期暴露于日光照射下,皮革褪色会严重影响内饰美观和使用寿命。汽车制造商对供应商的皮革色牢度有明确的规范要求,色牢度检测是供应商认证和来料检验的必检项目。
家具行业:真皮沙发、软床等家具产品使用大量皮革材料,对耐光色牢度、耐摩擦色牢度要求较高。家具长期放置于室内,日积月累的光照和日常使用中的摩擦接触,对皮革色牢度是持续的考验。
贸易及质检机构:皮革及其制品的国内外贸易中,色牢度是常见的质量检验项目。第三方检测机构为贸易双方提供公正的色牢度检测服务,出具检测报告作为验收依据。同时,市场监管部门也依据色牢度检测结果对市场上的皮革产品进行质量监督检查。
科研及标准化机构:高校、科研院所开展皮革色牢度相关基础研究,探索新的检测方法和评价体系。标准化机构则根据技术进步和市场需求,制定和完善皮革色牢度检测标准,推动行业技术进步。
常见问题
问题一:皮革色牢度测定的检测周期是多久?
皮革色牢度测定的检测周期一般为7-15个工作日。具体的检测周期受多种因素影响:检测项目数量是主要因素之一,单项检测如耐摩擦色牢度通常可以在较短时间内完成,而多项检测如同时进行耐摩擦、耐汗渍、耐光等多项色牢度测试则需要更多时间;样品数量也会影响周期,批量样品的检测需要更长的流转时间;检测方法的复杂程度同样重要,耐光色牢度检测由于需要长时间的光照暴露,单次检测可能需要数十至上百小时,周期相对较长;此外,是否需要加急服务也会影响最终周期,部分检测机构提供加急服务,可根据客户需求适当缩短检测周期。建议在送检前与检测机构充分沟通,明确检测项目和时效要求,合理安排检测计划。
问题二:皮革色牢度测定的检测价格是多少?
皮革色牢度测定的检测价格受多种因素综合影响,无法一概而论。影响价格的主要因素包括:检测项目种类和数量,不同检测项目的技术难度和耗时不同,价格有所差异,多项检测组合通常会有一定优惠;检测方法的选择,某些特殊检测方法或需要特殊设备的项目价格相对较高;样品数量和处理难度,大批量样品或需要复杂预处理的样品检测成本相对较高;检测周期要求,加急服务通常会产生额外费用;报告形式和资质要求,不同形式的检测报告和特定的资质认可要求也可能影响价格。建议客户根据实际需求,向检测机构咨询获取具体报价,专业机构会根据检测方案提供详细的费用清单。
问题三:皮革色牢度测定测试需要什么资质?
我们旗下拥有CMA和CNAS资质,能够为客户提供专业、权威的皮革色牢度测定服务。CMA资质表明检测机构经过省级以上质量技术监督部门的计量认证,具备向社会出具具有证明作用的数据和结果的能力。CNAS资质表明检测机构通过中国合格评定国家认可委员会的认可,其技术能力符合国际标准要求,检测结果在国际范围内具有互认性。我们的检测能力范围覆盖皮革色牢度测定的主要项目,包括耐摩擦色牢度、耐汗渍色牢度、耐水色牢度、耐光色牢度、耐干洗色牢度等。我们拥有专业的技术团队,检测人员均经过专业培训并持证上岗;配备了先进的检测仪器设备,并建立了完善的质量管理体系,确保检测结果的准确性和可靠性。
问题四:皮革色牢度测定的评级标准是什么?
皮革色牢度测定采用五级九档制评级标准,其中1级表示色牢度最差,5级表示色牢度最好,在1级至5级之间设有半级档次(如1-2级、2-3级等)。变色评级使用评定变色的灰色样卡,通过比较处理前后样品的颜色差异确定等级,颜色变化越大等级越低。沾色评级使用评定沾色的灰色样卡,通过比较处理后的贴衬织物与原贴衬织物的颜色差异确定等级,沾色越明显等级越低。不同的检测项目和产品标准对色牢度等级有不同的合格判定要求,一般而言,耐摩擦色牢度干摩擦达到3级以上、湿摩擦达到2-3级以上可视为合格,耐汗渍色牢度达到3级以上通常可满足基本要求,但具体判定应以相关产品标准规定为准。
问题五:如何提高皮革的色牢度?
提高皮革色牢度需要从多个环节入手。在染料选择方面,应选用与皮革纤维结合力强、分子结构稳定的高品质染料,对于特定用途的皮革可选择专门的耐光染料、耐汗渍染料等。在染色工艺方面,应优化染色参数如温度、时间、pH值等,确保染料充分渗透和固着;采用固色剂、交联剂等助剂可以提高染料与皮革纤维的结合牢度。在涂饰工艺方面,选择高质量的涂饰材料,适当增加涂饰层的保护作用,可以有效提高耐摩擦色牢度和耐光色牢度。在后处理方面,充分的水洗可以去除表面浮色,减少摩擦沾色;适当的固定处理可以进一步提高色牢度。此外,皮革原料的质量和前处理工艺也会影响最终的色牢度表现。
问题六:皮革色牢度不合格会有什么影响?
皮革色牢度不合格会带来多方面的负面影响。从产品质量角度看,色牢度不合格意味着皮革产品在使用过程中容易出现褪色、变色或沾色现象,影响产品的外观美观和使用寿命。从消费者健康角度看,耐汗渍色牢度不合格可能导致染料转移到消费者皮肤上,引起皮肤染色、过敏甚至更严重的健康问题。从法规符合性角度看,色牢度是皮革产品重要的质量指标,不合格产品可能被判定为不合格品,面临退货、销毁、处罚等风险。从品牌声誉角度看,色牢度问题引发的消费者投诉和负面评价会损害品牌形象,影响市场信任度和品牌价值。因此,皮革企业应高度重视色牢度质量控制,从源头把关、过程控制、成品检验等多环节确保色牢度符合要求。
问题七:皮革色牢度测定与纺织品色牢度测定有什么区别?
皮革色牢度测定与纺织品色牢度测定虽然原理相似,但由于材料特性的差异,在检测方法和标准上存在一定区别。首先,标准体系不同,皮革色牢度测定主要依据皮革专业标准如GB/T 39374系列、ISO 11640系列等,而纺织品色牢度测定依据纺织专业标准如GB/T 3920系列、ISO 105系列等。其次,样品准备方法不同,皮革样品需要进行调湿平衡处理,而纺织品样品可能需要进行更复杂的洗涤或预处理。再次,部分检测条件有所差异,如耐摩擦色牢度测试中,皮革测试的压力、摩擦头尺寸等参数与纺织品测试有所不同。此外,皮革材料具有特殊的孔隙结构和表面状态,其染料结合方式与纺织品纤维也有所不同,因此在结果解读和质量改进方面也需要采用不同的策略。实际检测中应根据材料类型选择相应的检测标准和方法。
编辑:北检院编辑部















