آزمایش ثبات نوری

آزمایش ثبات نوری: کمکی برای نمایش رنگ های واقعی
پیش بینی ثبات نور به طور صحیح گاهی اوقات می تواند باعث یک موفقیت یا شکست برای یک تاجر(بازرگان) بشود، محصول جدیدی که رنگش به سرعت تغییر کند میتواند صدمه زیادی به شهرت کارخانه وارد سازد.

• مقدمه
از بین تمامی انواع آزمایشات ارزیابی ثبات رنگها، آزمون عکس العمل منسوجات یکی از مهمترین روشها می باشد. چگونگی رفتار پارچه در هنگام شستشو، سایش، تعریق و یا در مقابل انواع مختلف آب از اطلاعات ضروری برای تولید کنندگان میباشند، ولی تاثیر نور نیز برای تولید کنندگان بسیار حائز اهمیت و غیرقابل …… به طوری که وجود یک روش آزمون دقیق و قابل اطمینان برای آن بسیار ضروری است. پیش بینی ثبات نور به طور صحیح گاهی اوقات می تواند باعث یک موفقیت یا شکست تاجر (بازرگان) بشود، محصول جدیدی که رنگش به سرعت تغییر کند می تواند صد …. شهرت کارخانه وارد سازد. به عنوان مثال لباس شنائی را تصور کنید که در مقابل ….. بین می رود و یا روکش صندلی اتومبیل که با قرار گیری در معرض آفتاب رنگ پارچه آن ……

• بهترین روش برای آزمایش
برای بسیاری از صنایع، آزمایش ثبات نوری یکی از بخش های اساسی واحد تحقیق و توسعه و کنترل کیفیت می باشد این آزمایش همچنین …… آزمایشات به حساب می آید، زیرا برای به دست آوردن نتیجه، نمونه ها باید در مقابل نور معمولی خورشید قرار گیرند. این روش غیر کاربردی ….. برای بعضی از مواد این آزمایش می توان ماه ها و حتی سال های طول بکشد، تا نتایج مشخص شوند.
در عوض، بسیاری از تولید کنندگان امروزه از دستگاه های آزمایشگاهی استفاده میکنند. این دستگاه ها نور طبیعی را شبیه سازی کرده و به ….. سرعت می بخشند. تکنولوژی که این عملیات را با موفقیت انجام می دهد، تشعشع قوس های گاز زنون می باشد، این تنها روش موجود برای … طیف نور خورشید می باشد، در این روش از فیلترهای نوری مختلفی استفاده می شود تا پرتوهای خاصی از نور را بازگردانند و نور تابنده …. همانند خورشید سازند.
• تنها مشاهد نور کافی نیست

قرار دادن یک نوع ماده در زیر نوع خاصی از نور و مشاهده رفتار آن آسان نیست. دما و رطوبت …. معادله دخالت داده شوند، زیرا تنشی که آنها در بسیاری از مواد به وجود میآورند می تواند …. در عکس العمل مواد در برابر نور بر جای بگذارد. در نتیجه دستگاه های آزمایشگاهی ثبات نوری … کنترل فاکتورهای محیطی خود باشند تا بتوانند شرایط مطلوب را برای هر آزمایشی ایجاد کرده ….. و پایدار حفظ کنند.

اگر ماده مورد آزمایش در محیط بیرون استفاده خواهد شد، نوع آب و هوای خصوصاً باران بسیار است. دستگاه آزمایشگاهی باید مجهز به آب پاش باشد تا ریزش باران را شبیه سازی کند و تنظیم شود که شرایط اقلیمی مناطق مختلف جهان را شبیه سازی کند.
• اندازه گیری و کنترل

در این آزمایش احتیاج است تا از طریقی مشخص شود که ماده به مقدار کافی در معرض نور قرار گرفته است. سالیان متمادی استاندارد مر….. موجود برای شبیه سازی طیف نور خورشید می باشد، در این روش از فیلترهای نوری مختلفی استفاده می شود تا پرتوهای خاصی از نور را باز گردانند و نور تابنده شده را دقیقاً همانند خورشید سازند.

دریافت مقاله ثبت مقاله آفتاب من چاپ بازگشت
• تنها مشاهده نور کافی نیست

قرار دادن یک نوع ماده در زیر نوع خاصی از نور و مشاهده رفتار آن آسان نیست. دما و رطوبت نیز باید در معادله دخالت داده شوند، زیرا تنشی که آنها در بسیاری از مواد به وجود می آورند می تواند اثرات عمیقی را در عکس العمل مواد در برابر نور برجای بگذارد. در نتیجه دستگاه های آزمایشگاهی ثبات نوری باید قادر به کنترل فاکتورهای محیطی خود باشند تا بتوانند شرایط مطلوب را برای هر آزمایشی ایجاد کرده و آنها را ثابت و پایدار حفظ کنند.
اگر ماده مورد آزمایش در محیط بیرون استفاده خواهد شد، نوع آب و هوا خصوصا باران بسیار حائز اهمیت است. دستگاه آزمایشگاهی باید مجهز به آب پاش باشد تا ریزش باران را شبیه سازی کند و بتواند طوری تنظیم شود که شرایط اقلیمی مناطق مختلف جهان را شبیه سازی کند.
• اندازه گیری و کنترل

در این آزمایش احتیاج است تا از طریقی مشخص شود که ماده به مقدار کافی در معرض نور قرار گرفته است. سالیان متمادی استاندارد مرجع ثبات نوری پشم آبی رنگی برای مشخص ساختن اتمام آزمایش و درجه بندی استفاده میشده است. امروزه، برای وسایل آزمایشگاهی اندازه گیری و کنترل میزان تابش(میزان تشعشع)بسیار آسان گشته است و به همین دلیل آزمایش هنگامی اتمام مییابد که حد مشخص از تشعشع حاصل شود. مدل های پیشین تکنولوژی پیچیده تری داشته اند: در بهتری سیستم ها، یک شناساگر،نور را اندازه گیری کرده و سپس به طور اتوماتیک توان لامپ را به گونه ای تنظیم میکند که نور خروجی همواره ثابت باقی بماند. هر دوی این روش ها طرف دار های خاص خود را دارند،در نتیجه تجهیزات بسیار عالی آزمایشگاهی به گونه ای هستند که امکان استفاده از هر دو روش استاندارد پشم های آبی و کنترل میزان تشعشع را فراهم میکنند(به طور مجزا وهم ترکیبی).

• چه کسی این آزمایش را انجام میدهد؟
تا امروز،تولید کنندگانی که میخواستند آزمایش ثابت رنگ نوری برای مواد آنها صورت بگیرد باید همه مواد را به آزمایشگاهی تخصصی میفرستادند. این یک فرایند پیچیده بود، اما امروزه پیشرفت های تکنولوژیکی به تجهیز و توسعه آزمایشگاهی و دستگاه هائی که تهیه و استفاده از آنها بسیار ساده تر میباشد منجر شده است. این بدان معنی است که شرکت هائی که در عرصه صنعت فعال هستند میتوانند این آزمایشات را خودشان انجام دهند.
• بهینه ساختن تکنولوژی

نمونه جدید از این تجهیزات جدید دستگاهی است به نام Apolloکه توسط شرکت جمیز ایچ هیل ساخته شده است. با سالها تجربه در زمینه ساخت دستگاه آزمایشگاهی برای انواع ثبات رنگ نوری، این شرکت نیاز مبرم به تکنولوژی آسانتر و کاربری آسان را بدین منظور دریافت. دستگاه Apollo مزیت های تکنولوژیکی بسیار زیادی دارد لامپ زنونی عمودی به همراه نگه دارنده نمونه ای از مزایائی این دستگاه هستند که دائماً میچرخد و با این کار ثابت دمائی را تضمین کرده و به طور تکنواختی نمونه را در معرض منبع نور قرار میدهد. عمل دوران عمودی نمونه گیر این دستگاه به معنی تقابل نمونه با هوای مطلوب است،در این دستگاه نمونه ها مکرراً از شرایط یکسان عبور داده میشوند که درنتیجه آن تغییرات شرایط آزمایش کاهش یافته و نتایج قابل تکرار بیشتری به دست میاید.

قابلیت کنترل دقیق رطوبت و دما در آزمایش سنجش ثبات نوری بسیار مهم است. تجهیزات آزمایشگاهی به روشی احتیاج دارند تا اثراتی را که این فاکتور ها بر روی یکدیگر میگذارند، پیش بینی کند. دستگاه Apollo مجهز به سیستم کنترلی بر مبنای منطق فازی میباشد که میتواند بر تمامی این نوسانات غلبه کند و به تنظیمات مطلوب دست یابد بدون آنکه یک فاکتور را توسط فاکتور را توسط فاکتور دیگر از تعادل خارج سازد.

حس گرهای کنترل کننده میزان تشعشع دستگاه Apollo با نام Solar Sensدقیقاً در جهتی که نمونه در حال آزمایش میچرخد، دوران میکند.این بدان معنی میباشد که حس گر دقیقا همان میزان نوری را میخواند که نمونه دریافت میکند، در نتیجه کنترل دقیق تری را انجام میدهد. همچنین Solar sensقادر است تا سه طول موج مختلف از نور بخواند که این خاصیت 

بزرگترین مزیت تازه ترین دستگاه های آزمایشگاهی ثابت نوری این است که به آسانی میتوان با آنها کار کرد و از آنها مراقبت کرد. به طور مثال، با وجود کنترل های آسان و ورود داده ها به صورت فهرست وار از طریق صفحه های کنترل،کاربر به آموزش بسیار کمی احتیاج دارد و طراحی عالی آن این امکان را فراهم ساخته است تا تمامی تنظیمات و تعمیرات از طریق جلو ماشین صورت بگیرد. لامپ ها و فیلترهای نوری به راحتی تعویض میشوند. به همین دلیل این دستگاه نه تنها با قیمت کم قابل تهیه است،بلکه نگه داری آن نیز کم هزینه است .

آزمایش ثبات نوری برای بسیاری از محصولات ضروری است، از پوشاک تا روکش صندلی ماشین، چادرهای سفری تا برزنت. اگر چه این فرایند تا حدودی پیچیده است، ولی به تکنولوژی تخصصی کمتری نیاز دارد. تجهیزات جدید، با عمل کرد آسان امروزه در دسترس بسیاری از تولید کنندگان قرار گرفته اند و تولیدکنندگان، دیگر نیازی به آزمایشگاه های خارجی ندارند بلکه خودشان میتوانند در مواقع لزوم این آزمایشات را انجام دهند و دیگر هیچ بهانه ای برای از بین رفتن رنگ لباس شنا باقی نمیماند.

ترجمه: نازنین فرد اسماعیل پور
(دانشجوی کارشناسی مهندسی نساجی دانشگاه صنعتی امیر کبیر)

آزمایشگاه کنترل کیفیت و تکمیل
تعیین ثبات رنگ زا در برابر سایش
مقدمه:
مالش یک کالا به صورت های مختلف امکان پذیر است. مثلا مالش پارچه به پارچه دیگر، مالش نخ های موجود در پارچه در هنگام کشش، مالش پارچه با مواد رنگ زا و ذرات موجود مثلا گرد و غبار داخل الیاف. در اثر مالش علاوه بر تغییر در خواص فیزیکی از جمله کاهش استحکام کالا، خواص ظاهری پارچه نیز تغییر می کند. تشکیل pilling))، ظاهر برفکی frosting)) و سایش crocking)) از نتایج مالش محسوب میشود.
سایش عبارتست از انتقال زنگ زا از یک پارچه به پارچه دیگر توسط مالش و معمولا زمانی که رنگ زا تثبیت نشده نزدیک سطح کالا باشد اتفاق می افتد.
روش استاندارد اندازه گیری در AATCCشماره ۸ وISO شماره X12 میباشد که توسط دستگاه سایش (Crockmeter) انجام می پذیرد (شکل ۱۸دراین دستگاه نمونه در یک وضعیت ثابت و صاف قرار داده می شود و یک پارچه استاندارد سفید به صورت رفت و برگشتی نمونه مورد آزمایش را مالش می دهد.
رطوبت ازعوامل مهم در سایش می باشد و رطوبت بیشتر باعث انتقال رنگ زا بیشتر است.
********
وسایل و مواد لازم:
دستگاه سایش، نمونه سایش دهنده، معیار خاکستری
دستگاه سایش، این دستگاه شامل قسمتی است که سایش دهنده اصلی می باشد و در حرکت خودم به جلو و عقب به میزان ۱۰سانتی متر، نیرویی با بار۲۲نیوتن را روبه پایین به نمونه مورد آزمایش اعمال می کند. این دستگاه می تواند دستی یا الکتریکی باشد.
نمونه سایش دهنده : پارچه پنبه ای سایش دهنده به صورت مربع ۵×۵ سانتی متر بدون آهار، سفید گری نشده و تکمیل نشده باید باشد.
معیار خاکستری، برای تعیین تغییر رنگ زا نمونه و لکه گذاری روی نمونۀ سایش دهنده،
روش کار:
دو قطعه از پارچه مورد آزمایش با ابعاد تقریبی ۷×۱۴ سانتی متر برای سایش خشک و
دو قطعه دیگر جهت سایش مرطوب ببرید. این دو قطعه را یکی در جهت تار و دیگری در جهت پود در دستگاه سایش قرار دهید. اگر نمونۀ مورد آزمایش نخ است آن را با کشبافی به پارچه تبدیل کنید تا ابعاد مورد نظر تأمین شود.
سایش خشک :

نمونه رنگی را در قسمت زیر دستگاه به وسیله گیرهای مخصوص سوار کنید. پارچه پنبه سایش دهنده خشک را در بالا نصب کرده و ده بار سایش یا حرکت رفت و برگشت را به مدت ۱۰ثانیه انجام دهید.
آزمایش را با نمونۀ رنگ زای دیگر خشک و پارچۀ سایشی دهندۀ که آنرا خیس کرده اید ۱۰۰%وزن خود آب جذب نموده با هم وزن آن آب به طور یکنواخت به آن پاشیده اید ، ده بار سایش یا حرکت رفت و برگشت به مدت ۱۰ثانیه انجام دهید.
تذکر:
۱- هنگامی که پارچه دارای چند رنگ زا میباشد باید دقت کافی داشت تا همۀ رنگ زا ها تحت سایش قرار داده شوند و چنانچه وسعت رنگ زا ها زیاد باشد باید از هر رنگ زا یک نمونه تهیه و جداگانه ارزیابی شود.
۲- در بعضی موارد که کالای رنگ زای از مخلوط رنگ زاها تهیه شده است،ممکن است رنگ زا انتقال یافته به نمونۀ سایش دهندۀ متفاوت از رنگ زا کالای مورد آزمایش باشد زیرا ثبات رنگ زا های موجود متفاوت است.
ارزیابی :
نمونه های رنگ زای و سایش دهنده را در زیر منبع نوری استاندارد (کابینت بازدید نمونه) معیار خاکستری تغییر رنگ زا (برای نمونه) و لکه گذاری (برای نمونۀ سایش دهنده) مقایسه کنید.
********
عنوان آزمایش: تعیین ثبات نوری
مقدمه:

کالای نساجی به هنگام مصرف در معرض نور قرار می گیرد و نور به ویژه در ناحیۀ ماوراء بنفش باعث تخریب ملکول ماده رنگ زا و رنگ زا پریدگیfading) ) کالا می گردد که مطلوب نمیباشد. مقاومت مواد رنگ زا در برابر نور متفاوت می باشد لذا انتخاب مواد رنگ زای مناسب به ویژه جهت پرده، مبلمان، فرش و روکش ها از اهمیت خاصی برخوردار است. مقاومت مواد رنگ زا یا به عبارتی ثبات آن در برابر نور تحت تاثیر دما و رطوبت و میزان اکسیژن محیط می باشد. اکسیژن محیط می تواند تحت تاثیر نور به اکسیژن رادیکالی تبدیل و موجب تخریب ماده رنگ زا شود. افزایش رطوبت و دما سرعت رنگ زا پریدگی fading)) را افزایش می دهد.

رطوبت نمونه تحت تاثیر دمای آن متغیر است. دمای سطح نمونه به وسیله جذب تشعشع نورانی افزایش می یابد و از رطوبت سطح نمونه کاسته می شود.
آزمایشات ثبات نوری،الزاماً همراه با معیار یا اسکیل خاصی (معیار آبی) انجام می شود به طوری که نیمی از نمونه و معیار آبی پوشانده می شود و پس از

قراردادن در معرض نور نیمی از نمونه ها تغییر رنگ زا داده و نیمی دیگر تغییر نکرده اند. اختلاف بین دو قسمت نمونه مورد آزمایش(نور دیده و نور ندیده)با تغییر ایجاد شده در معیار آبی مقایسه می شود و به صورت عدد گزارش می گردد. این عدد ما بین ۱(ثبات نوری ضعیف)تا۸ (ثبات نوری بالا) متغیر است.
این دو معیار قابل تبدیل به هم نیستند. معیار آبی حاوی نمونه های پشمی رنگ رزی شده با مواد رنگ زای خاص می باشد. مواد رنگ زای مصرفی برای معیار آبی پشمی در جدول ۴ آورده نشده است.