Phương pháp thử nghiệm Độ bền màu với Mồ hôi và Ánh sáng

Phương pháp thử nghiệm Độ bền màu với Mồ hôi và Ánh sáng

(Colorfastness to Perspiration and Light AATCC 125)

Ý nghĩa và vai trò Thực tiễn của độ bền màu ánh sáng và mồ hôi:

     Tác động môi trường thực tế: Trong quá trình tiêu dùng thực tế, các sản phẩm dệt may (đặc biệt là trang phục thể thao, đồ tập luyện, quần áo mùa hè, trang phục bảo hộ lao động và đồng phục ngoài trời) luôn chịu sự tác động đồng thời của mồ hôi cơ thể người và ánh nắng mặt trời.

      Các nghiên cứu kỹ thuật dệt may chỉ ra rằng, mồ hôi axit khi đọng trên sợi vải dưới tác động của năng lượng bức xạ tử ngoại (UV) và nhiệt độ từ ánh sáng mặt trời sẽ tạo ra hiệu ứng cộng hưởng (Synergistic degradation effect). Sự kết hợp này phá hủy liên kết hóa học của phân tử thuốc nhuộm nhanh chóng và nghiêm trọng hơn nhiều so với việc chỉ chịu mồ hôi hoặc chỉ chịu ánh sáng đơn lẻ.

       AATCC 125 – Mục đích và Phạm vi (Purpose & Scope)

Mục đích chính: Phương pháp thử nghiệm AATCC 125 nhằm xác định ảnh hưởng kết hợp của dung dịch mồ hôi và sự chiếu sáng đối với độ bền màu của vật liệu dệt nhuộm hoặc có màu.

Phạm vi dung dịch: Trong phương pháp này, chỉ sử dụng dung dịch mồ hôi có tính axit (Acid perspiration solution) để thử nghiệm tác động kết hợp.

       Nguyên lý Thử nghiệm (Principle)

Mẫu thử vật liệu dệt nhuộm được ngâm hoàn toàn trong dung dịch mồ hôi axit thử nghiệm trong một khoảng thời gian quy định (30 ± 2 phút), sau đó ngay lập tức được chiếu sáng trong thiết bị làm phai màu đèn Xenon-arc theo tiêu chuẩn AATCC 16 (Option 3) trong một thời gian xác định (20 AFUs – AATCC Fading Units). Sự thay đổi màu sắc của mẫu thử sau đó được đánh giá bằng công cụ quang phổ hoặc thước xám.

        Thiết bị và Dụng cụ Thử nghiệm (Apparatus & Materials)

Pha chế Dung dịch Mồ hôi Axit (Preparation of Acid Perspiration Reagent)

Hòa tan các hóa chất sau vào bình định mức 1 Lít chứa sẵn một nửa lượng nước cất:

Sau khi hòa tan hoàn toàn các hóa chất, thêm nước cất vừa đủ đến vạch 1 Lít. Bắt buộc kiểm tra chỉ số pH bằng máy đo pH:

• Yêu cầu pH: pH yêu cầu của dung dịch mồ hôi axit là 4.3 ± 0.2. Nếu pH nằm ngoài dải này, phải hủy bỏ dung dịch và pha lại.
• Thời hạn sử dụng: Không được sử dụng dung dịch mồ hôi đã chuẩn bị quá 3 ngày. Lý do: vi sinh vật/nấm mốc sẽ phát triển trong dung dịch mồ hôi axit và làm gia tăng pH ngay cả khi bảo quản trong chai đậy kín ở nhiệt độ phòng (AATCC Committee RA52).

Quy trình Thử nghiệm Chi tiết (Test Procedure)

• Bước 1 – Chuẩn bị mẫu thử: Cắt mẫu vải thử nghiệm có kích thước 5.1 × 7.0 cm (2.0 × 2.75 in).
• Bước 2 – Cân mẫu khô: Cân khối lượng khô ban đầu của mẫu thử với độ chính xác ± 0.01 g.
• Bước 3 – Ngâm dung dịch mồ hôi: Đặt từng mẫu thử vào đĩa Petri (đường kính 9 cm, sâu 2 cm). Rót dung dịch mồ hôi axit tươi vừa pha vào đĩa đến độ sâu 1.5 cm. Ngâm mẫu trong dung dịch trong vòng 30 ± 2 phút, thỉnh thoảng ép nhẹ và khuấy để dung dịch thấm đều. Đối với các loại vải khó thấm, sử dụng máy vắt phòng thí nghiệm (wringer) luân phiên ngâm và vắt đến khi thấm hoàn toàn.
• Bước 4 – Thấm và kiểm soát độ ẩm: Lấy mẫu thử ra khỏi dung dịch, dùng giấy thấm loại bỏ lượng dung dịch dư thừa trên bề mặt. Cân lại mẫu để xác định độ ngấm dung dịch (wet pick-up) đạt mức 100 ± 5%.
• Bước 5 – Gắn mẫu lên khung: Gắn mẫu thử còn ướt vào khung chiếu sáng (không có đế lót) hoặc gắn mẫu trên đế chống thấm nước kèm thẻ bìa Bristol trắng.
• Bước 6 – Chiếu sáng Xenon-arc: Chiếu sáng mẫu thử trong thiết bị phai màu Xenon-arc theo tiêu chuẩn AATCC 16, Option 3 với năng lượng bức xạ đạt 20 AFUs (AATCC Fading Units).
• Bước 7 – Kết thúc chiếu sáng: Sau khi hoàn thành chu kỳ chiếu sáng, lấy mẫu thử ra khỏi thiết bị để tiến hành đánh giá.

     Đánh giá sự Thay đổi Màu (Color Change Evaluation)

* Đánh giá bằng thiết bị (Instrumental): Sử dụng thiết bị đo màu hoặc quang phổ kế (Spectrophotometer / Colorimeter) kèm phần mềm phân tích để xác định định lượng độ chênh lệch màu ΔE giữa mẫu chưa thử và mẫu thử (theo AATCC Evaluation Procedure 7 – Instrumental Assessment of Change in Color).

* Đánh giá bằng thị giác (Visual): Đánh giá sự thay đổi màu bằng mắt thường thông qua Thước xám (Gray Scale for Color Change) theo AATCC Evaluation Procedure 1. Để nâng cao độ chính xác và độ lặp lại, khuyến nghị nên có nhiều hơn một người đánh giá độc lập.

       Báo cáo Kết quả (Report Requirements)

• Cấp độ màu: Cấp độ thay đổi màu (Color change grade) của mẫu thử.
• Thiết bị chiếu sáng: Loại thiết bị phai màu Xenon-arc đã sử dụng trong quá trình thử nghiệm.

Thông thường thì độ bền màu ánh sáng và mồ hôi sẽ thấp hơn độ bền ánh sáng hoặc mồ hôi riêng biệt

Trong hầu hết các trường hợp, điểm độ bền màu khi kết hợp đồng thời mồ hôi và ánh sáng (AATCC 125) sẽ thấp hơn rõ rệt so với khi kiểm tra độ bền ánh sáng độc lập (AATCC 16.3) hoặc độ bền mồ hôi độc lập (AATCC 15).

Hiện tượng này trong ngành nhuộm gọi là hiệu ứng cộng hưởng phá hủy (synergistic effect). Bạn có thể hiểu lý do qua bảng so sánh cơ chế và các nguyên nhân cốt lõi sau:

Cơ chế cộng hưởng làm giảm độ bền màu

Độ bền màu ánh sáng và mồ hôi là hai chỉ số chất lượng quan trọng trong ngành dệt may để đánh giá khả năng giữ màu của vải khi chịu tác động từ môi trường và cơ thể người sử dụng. Độ bền màu mồ hôi và ánh sáng (chỉ số kết hợp) cần được đặc biệt quan tâm trong các trường hợp liên quan đến sản phẩm dệt may cao cấp, đồ thể thao ngoài trời, đồ trẻ em hoặc khi doanh nghiệp muốn xuất khẩu hàng hóa vào các thị trường khắt khe (như Mỹ, Âu, Nhật). Đặc biệt với các màu đận như Navy, Dark Blue cho mùa Spring và Summer.

Nếu các bạn muốn thảo luận sâu hơn về nguyên nhân; yếu tố tác động đến độ bền màu mồ hôi ca ánh sáng cũng như công nghệ kỹ thuật để có kết quả chất lượng tốt nhất, vui long để lại comment để chúng ta cùng trao đổi xa hơn.