آزمایشگاه کنترل کیفیت فرش – 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.

*******
روش آزمایش AATCC16 ثبات در برابر نور را هم در محیط و هم در دستگاه ثبات نوری که شبیه سازی نور روز می باشد را توضیح می دهد. در مورد روش دستگاهی هفت روش مختلف بر طبق نوع دستگاه (نوع لامپ)، درجه حرارت و رطوبت آزمایش، مداوم و غیر مداوم بودن و نوع نوری که توسط فیلترهای لامپ مورد مصرف تغییر میکند، را تدوین کرده است. ISO نیز شمارهBO1 را برای روش استفاده از نور روز و BO2 را برای استفاده از لامپ قوس زنون وBO3 ثبات نور در معرض هوای آزاد را تدوین و پیشنهاد کرده است.

وسایل و مواد لازم :
دستگاه ثبات نوری قوس زنون، معیارهای خاکستری و آبی
دستگاه ثبات نوری :
دستگاه های ثبات نوری دارای لامپ قوس زنون (یا قوس کربن) است که نوری معادل نور روز تولید می کند و آب (یا هوا) خشک می شود.

لامپ در محفظه ای قرار دارد که اطراف آن دو فیلتر شیشه ای وجود دارد. فیلتر داخلی پیرکس(بروسیلیکات) و فیلتر خارجی شیشه (کربنات) است. این فیلترها طیف های پایین را تا حدی جذب کی کنند وشبیه شیشه پنجره عمل می نمایند. دستگاه مجهز به حرارت سنج صفه سیاه است(black standard thermometer).
این ترموتور دارای صفحه ای با پوشش سیاه است و حداکثر دمای یک نمونه را که در معرض نور روز یا مصنوعی قرار گرفته تخمین می زند.

محدودۀ تشعشعات ماوراء بنفش و مادون قرمز توسط فیلترهای طراحی شده قابل تغییر می باشد. انرژی تشعشع در زمان بر حسب وات بر متر مربع w/mنیز قابل تنظیم می باشد. درجه حرارت رنگ زا هم بسته منبع قوس زنون بین ۵۵۰۰تا۶۵۰۰ درجه کلوین قابل تغییر می باشد

. این دما با ترمومتر یا ترموکوپلی اندازه گیری می شود که قسمت حساس آن در مرکز صفحه و در تماس کامل با آن است و سطحی از صفحه که در برابر نور است سیاه بوده و کمتر از۵ درصدد اشعه رسیده به نمونه را منعکس می نماید. درجه حرارت این صفحه توسط دمیدن حجم معینی هوا با درجه حرارت ثابت، کنترل می شود. رطوبت نسبی هوای آن با افزایش آب به وسیله یک پاشنده پولی آب تامین می شود و قابل کنترل می باشد.

*******
روش آزمایش :
نمونه یا نمونه های مورد آزمایش به همراه معیار آبی به صورت شکل زیر در نمونه گیر(قاب) دستگاه قرار داده شود اندازۀ نمونه مطابق اندازۀ نمونه گیر دستگاه باشد. اگر نمونه مورد آزمایش نخ است. آنها را در دور مقوای نازک به صورت موازی و فشرده بپیچید و در نمونه گیر قرار دهید و اگر نمونه الیاف می باشد آنها را شانه و موازی کرده و لایه ای از آنها را در نمونه گیر دستگاه قرار دهید. در این صورت نیمی از نمونه ها در معرض نور قرار دارد و نیمی دیگر پوشیده است.

*******
نمونه را در دستگاه ثبات نوری قرار دهید. تنظیمات دستگاه از قبیل نوع فیلتر، دما، رطوبت و… را مطابق استاندارد ISO Bo2انجام دهید، دستگاه را روشن کنید و نورهی را تا حصول اختلاف رنگ زای بین دو قسمت نمونه ادامه دهید. مشاهدۀ این اختلاف رنگ زا را به صورت بصری و در فواصل زمانی مشخص انجام دهید.(پیشنهاد می شود تا حصول اختلاف معادل ۳ معیار خاکستری ادامه یابد). سپس اختلاف رنگ زا مشاهده شده را در مقایسه با معیار آبی قرار داده و عدد مربوطه را از روی آن خوانده و گزارش کنید.

تذکر: حد مطلوب ثبات نوری برای کالای متفاوت از قبیل پوشاک، مبلمان، فرش، پرده، پتو و غیره متفاوت می باشد و حتی می تواند توسط تولید کننده یا خریدار متغیر باشد و
متناسب با شرایط هر کشور و استانداردهای داخلی آن می باشد به طور معمول برای پوشاک ثبات نوری بالاتر از۶ مناسب است.

عنوان آزمایش: تعیین ثبات شستشویی
مقدمه :
ثبات شستشویی کالای رنگ رزی شده از اهمیت خاصی برخوردار است. ثبات شستشویی نتیجۀ تأثیر آب و شوینده بر ماده رنگ زا است و نوع شوینده، نوع ماده رنگ زا و دما از عوامل موثر در پایداری ماده رنگ زا است. روش AATCCشماره ۶۱ ثبات شستشویی کالای رنگ زا شده را در پنج آزمایش متفاوت بیان می کند. این آزمایشات از شماره(۱) (شستشویی با دست)

 

تا شماره ۵(شستشوی با ماشین) شبیه سازی شده است. آزمایشات در دمای متفاوت و با مقادیر سفید کنندۀ متفاوت طراحی شده است. ISOنیز آزمایشات ثبات شستشویی را با نام های CO1تا CO6 تدوین کرده است.

تهیه نمونه :
نمونه رنگ زای مورد آزمایش به ابعاد مشخص (معمولاً۴×۱۰سانتی متر) و به صورت مرکب تهیه شود.
نمونه مرکب :
نمونه رنگ زای در تماس با پارچۀ غیر رنگ زای و معمولاً با فرم پارچه نوار چند جزئی به همان ابعاد قرار داده می شود و اطراف آن دوخته می شود. ممکن است دو قطعه پارچه رنگ زا نشده همراه با پارچه چند جزئی استفاده شود. پارچه های همراه باید دارای بافت ساده، بدون تکمیل یا مواد شیمیایی زاید و مواد سفید کنندۀ نوری باشد.

یکی از این پارچه های همراه از جنس نمونه مورد آزمایش و دیگری مطابق جدول استاندارد (جدول۳) تعیین می گردد. هدف از قرار دادن نمونه همراه رنگ زا نشده، ارزیابی لکه گذاری نمونه مورد آزمایش است.

دو نوع کالای چند جزئیی همراه وجود دارد یکی با جزء پشمی به نام DWو دیگر بدون جزء پشمی به نام TVاست در جدول(۲) نوع کالای چند جزئیی آورده شده و شکل (۱۵) کالای چند جزئی حاوی نوراهایی از الیاف مختلف را نشان می دهد.
*********
اگر نمونه مورد آزمایش الیاف می باشد ابتدا آنها را فشرده و پس از تهیه لایه ای متراکم از آنها، بین نمونه های پارچه همراه و یا پارچۀ چند جزئی قرار داده و اطراف آن دوخته شود. برای تهیۀ نمونۀ مرکب باید توجه کرد که اگر نمونۀ مورد آزمایش مخلوط دو نوع لیف است، یکی از پارچه های همراه غیر رنگ زای باید از جنسی باشد که مقدار بیشتری دارد و دیگری از جنسی که مقدار آن کمتر است.

********
اگر نمونه مورد آزمایش نخ می باشد ابتدا به صورت تریکو(کشبافی) تهیه و سپس مرکب تهیه شود.(می توان نخ ها را عمود بر نوارهای پارچه چند جزئی قرار داده و اطراف و ما بین آنها را بدوزند و یا دسته ای از نخ رنگ زای را به همراه نخ های غیر رنگ زای به صورت گیس بافت).

وسایل و مواد لازم :
دستگاه شستشو Ometer-Launder ظروف فلزی یا شیشه ای،ساچمه های فلزی، معیار خاکستری، پارچه چند جزئی یا پارچه های غیر رنگ زای، شوینده، آب مقطر، کربنات سدیم، هیپوکلرست سدیم.