摩擦褪色試驗(yàn)機(jī)的干濕摩擦測試機(jī)制與色牢度評價(jià)
來源:東莞市誠勝機(jī)械設(shè)備有限公司
2026年09月15日 10:41
摩擦褪色試驗(yàn)機(jī)是一種通過標(biāo)準(zhǔn)摩擦頭在試樣表面做往復(fù)或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動、以評估印刷品、紡織品與皮革等材料顏色耐摩擦牢度的檢測設(shè)備,其測試結(jié)果以試樣變色程度與摩擦布沾色程度兩個(gè)維度呈現(xiàn),是印刷、紡織、皮革行業(yè)常用的小型實(shí)驗(yàn)室檢測儀器。它的測試邏輯貼近實(shí)際使用場景——包裝印刷品在運(yùn)輸摩擦中是否掉色、衣物在穿著摩擦中是否沾染其他織物、皮革制品在使用中顏色是否轉(zhuǎn)移,都可以借助該設(shè)備在實(shí)驗(yàn)室條件下量化評估。
從結(jié)構(gòu)上看,摩擦褪色試驗(yàn)機(jī)主要由機(jī)架、驅(qū)動機(jī)構(gòu)、摩擦頭組件、加壓裝置、試樣夾持平臺與計(jì)數(shù)器組成。摩擦頭有兩種常見形態(tài):一種是直徑十六毫米的圓柱形摩擦頭,另一種是長方形十九毫米乘二十五毫米的平面摩擦頭,分別對應(yīng)不同標(biāo)準(zhǔn)與測試對象。摩擦頭表面包裹標(biāo)準(zhǔn)白色棉布,通過夾緊環(huán)固定;垂直壓力由砝碼或配重機(jī)構(gòu)提供,常見載荷為九牛左右,部分標(biāo)準(zhǔn)要求九牛正負(fù)百分之十;摩擦頭行程通常為一百毫米左右,可按標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整;驅(qū)動電機(jī)帶動曲柄連桿或偏心機(jī)構(gòu),使摩擦頭沿直線做往復(fù)運(yùn)動,運(yùn)動速度常為每秒一次往復(fù)或每分鐘六十次,達(dá)到設(shè)定次數(shù)后自動停止,計(jì)數(shù)范圍一般為一至九千九百九十九次。整機(jī)重量較輕,桌面即可安放,是體積與功率都較小的檢測設(shè)備。
測試流程分為干摩擦與濕摩擦兩條路徑。干摩擦測試是把待測試樣固定在貼有細(xì)砂紙的機(jī)身上,試樣待測部分的長軸與摩擦方向保持一致,把干白棉布套在摩擦頭上,以規(guī)定速度讓摩擦頭在試樣表面往復(fù)摩擦規(guī)定次數(shù)(紡織品常見為十次或二十次),隨后取下摩擦布與試樣,在標(biāo)準(zhǔn)光源箱中用灰色樣卡對比評級。濕摩擦測試則在摩擦前把白棉布用蒸餾水浸透并擠去多余水分,使含水率達(dá)到規(guī)定范圍(通常為百分之九十五至一百一十),再執(zhí)行相同次數(shù)的摩擦,待摩擦布晾干后評級。濕摩擦的褪色程度通常比干摩擦更明顯,這是因?yàn)樗謺魅跞玖吓c纖維之間的結(jié)合力,加速染料向摩擦布轉(zhuǎn)移,因此濕摩擦牢度往往是顏色質(zhì)量評價(jià)中更容易暴露短板的指標(biāo)。
結(jié)果評定有目視與儀器兩條途徑。目視評定在D六十五標(biāo)準(zhǔn)光源箱中進(jìn)行,使用灰色樣卡對比試樣摩擦前后的變色程度以及摩擦布的沾色程度,等級分為一至五級,五級表示顏色變化最小;沾色評定使用沾色樣卡,變色評定使用變色樣卡。儀器評定則借助分光測色計(jì),測量摩擦前后試樣的L、a、b值并計(jì)算色差ΔE,用CIELAB色差公式把顏色變化量化為數(shù)值,精度可達(dá)零點(diǎn)一個(gè)色差單位,適合需要客觀記錄與數(shù)據(jù)追溯的場合。
影響測試結(jié)果一致性的因素較多,需重點(diǎn)關(guān)注幾項(xiàng)控制要點(diǎn)。其一,摩擦布的統(tǒng)一性——標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的白色棉布在紗支、密度與漂白工藝上有明確要求,使用非標(biāo)準(zhǔn)摩擦布會顯著改變沾色結(jié)果;其二,壓力精度——垂直壓力需定期用測力計(jì)校準(zhǔn),誤差應(yīng)控制在正負(fù)百分之二以內(nèi),壓力偏差會等比例改變?nèi)玖限D(zhuǎn)移量;其三,行程與速度——行程誤差應(yīng)控制在正負(fù)一毫米、速度誤差正負(fù)百分之五以內(nèi);其四,試樣狀態(tài)——試樣須在標(biāo)準(zhǔn)溫濕度環(huán)境下(常見為二十三攝氏度、相對濕度百分之五十)調(diào)濕足夠時(shí)間,濕摩擦布須現(xiàn)配現(xiàn)用、擠水均勻,摩擦后試樣與摩擦布須在室溫下晾干再評級;其五,取樣位置——應(yīng)避開布邊、折痕與印花邊緣,每個(gè)樣品至少在不同位置測試三塊平行試樣。
在適用對象上,摩擦褪色試驗(yàn)機(jī)覆蓋染色與印花織物、皮革、人造革、紙張印刷品、裝潢印刷品以及涂層材料。對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)包括ISO 105-X12、AATCC 8、AATCC 116(旋轉(zhuǎn)式)、ASTM D5264(印刷品)、GB/T 3920(紡織品耐摩擦色牢度)、GB/T 7706與GB/T 7707(裝潢印刷品)等;紡織品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定摩擦頭壓力約九千帕、摩擦布尺寸五厘米乘五厘米、干摩擦二十次、濕摩擦十次;紙張與裝飾材料標(biāo)準(zhǔn)則規(guī)定壓力二牛、摩擦二十次。不同標(biāo)準(zhǔn)在摩擦頭形態(tài)、壓力、行程與次數(shù)上差異明顯,執(zhí)行時(shí)須對齊具體條款。
維護(hù)方面需定期檢查摩擦頭圓柱面的圓度與表面光潔度、更換磨損的摩擦布夾環(huán)、清潔砂紙貼合面、校驗(yàn)行程與計(jì)數(shù)器,并按周期對壓力進(jìn)行標(biāo)定。把干濕兩條測試路徑、壓力與行程的精度控制、灰卡與色差兩套評定體系結(jié)合起來理解,是用好摩擦褪色試驗(yàn)機(jī)并獲得可比較色牢度數(shù)據(jù)的關(guān)鍵。