Способ оценки устойчивости окраски текстильного материала к действию светопогодных факторов Российский патент 2025 года по МПК G01N17/00 

Изобретение относится к текстильному материаловедению и предназначено для оценки устойчивости окраски материалов, эксплуатируемых на открытом воздухе и подверженных действию светопогодных факторов в баллах, путем измерения и сравнения затемненности эталонов восьмибалльной шкалы синих эталонов с затемненностью окраски тестируемых образцов в актинометрической форме и может быть использовано для периодических испытаний.

Известен метод испытания устойчивости окраски по стандарту ГОСТ 28692-90 «Материалы текстильные. Метод определения устойчивости окраски к воздействию светопогоды». Сущность метода заключается в лабораторной оценке устойчивости окраски текстильного материала сравнением изменения окраски тестируемых проб, подвергнутых воздействию света ксеноновой лампы и опрыскиванием водой с изменением окраски шерстяных синих эталонов 8-балльной шкалы, экспонированных одновременно с тестируемыми образцами, но предохранявшихся стеклом от воздействия влаги. Недостатком этого метода является лабораторное воздействие светопогодного фактора в виде света ксеноновой лампы с опрыскиванием водой, резко отличающегося от естественных светопогодных факторов, оценка изменения цвета по баллам осуществляется визуально экспертом.

Известен метод испытания устойчивости окраски текстильных материалов к воздействию света и погоды по ГОСТ 9733.2-91 (ИСО 105-ВО3-88) «Материалы текстильные. Метод испытания устойчивости окраски к воздействию погоды». Метод основан на экспонировании тестируемых образцов на открытом воздухе, без какой-либо защиты от воздействия погоды, одновременно с комплектом из восьми синих эталонов, защищенных от дождя, снега и других воздействий оконным стеклом. Устойчивость окраски оценивают визуально с помощью экспертов сравнением выцветания тестируемых материалов с выцветанием эталонов в течение короткого времени экспонирования, а затем в течение более длительного промежутка времени. Короткий срок - это время экспонирования, когда выцветание эталона 6 станет равным баллу 4 серой шкалы. Длительный срок - это время экспонирования, когда выцветание эталона 7 станет равной баллу 4 серой шкалы. На этом прекращается экспонирование. Оценкой будет номер синего эталона, изменение окраски которого наиболее близко соответствует изменению окраски тестируемого материала. При двух разных оценках - указывается низшая. Экспертная оценка по баллам на основе синих и серых эталонов широко используется, но она зависит от опыта и квалификации эксперта.

Наиболее близким к заявляемому способу оценки устойчивости окраски текстильного материала к действию светопогодных факторов является способ по патенту RU 2798198 С1, МПК G01N 17/00 (2006.01) «Способ оценки устойчивости окраски текстильного материала к действию светопогодных факторов», в котором определенное количество образцов тестируемых окрашенных тканей фиксируют на экранирующей поверхности стенда, воздействуют на них на открытом воздухе естественными факторами светопогоды, замеряют поступившую в зону образцов тестируемого материала энергии Q суммарной солнечной радиации в МДж/м², периодически замеряют на спектрофотометре, работающим в системе CIE-Lab изменения светлоты L и затемненности окраски D, относительно их исходного значения, определяют вычерчиванием коэффициента сохранения затемненности окраски k_D в процентах, от времени экспонирования, необходимого для поступления ∑Q в количестве 2500 МДж/м², по формуле:

где L_i и L₀ - исходная и текущая светлота окраски тестируемых тканей;

D_i и D₀ - исходная и текущая затемненность;

100* - светлота идеально белого цвета.

Достоинством этого способа является то, что устойчивость окраски материала количественно определяют по приборным замерам, без визуальной экспертной оценки, без привлечения синих и серых шкал эталонов.

Однако этот метод не позволяет переход от цветового различия k_D в процентах к известной оценке в баллах, которая, несмотря на визуальность при оценке экспертами, широко внедрена. По баллам нормируются показатели технологических регламентов, справочные данные в литературных источниках.

Техническим результатом заявляемого изобретения является повышение объективности и достоверности способа оценки окраски, позволяющее по приборным замерам учитывать не только цветовое различие k_D в процентах, но и показатели в баллах с точностью до 0,1 балла путем построения и использования актинометрической цифровой шкалы синих эталонов.

Поставленная задача достигается тем, что в способе оценки устойчивости окраски текстильного материала к действию светопогодных факторов, включающей тестируемые образцы материала, фиксацию образцов на экранирующей поверхности стенда, воздействие на них естественных светопогодных факторов путем экспонирования на открытом воздухе с одновременным измерением, регистрацией и интеграцией поступившей в зону расположения образцов энергии суммарной, прямой и рассеянной солнечной радиации ∑Q в МДж/м² и с периодическим замером светлоты окраски L с помощью спектрофотометра, работающего в системе CIE-Lab, расчета общего цветового различия по коэффициенту сохранения исходной затемненности окраски образцов тестируемых материалов k_D по формуле (1):

где Li и L₀ - исходная и текущая светлота окраски тестируемых тканей;

D_i и D₀ - исходная и текущая затемненность;

100* - светлота идеально белого цвета,

вычерчивание зависимости k_D от времени экспонирования, причем перед экспонированием изготавливают 8 составных эталонных комплектов из полос шерстяных тканей шкалы синих эталонов 1э - 8э, которые сшивают в полосы длиной не менее 16 сантиметров фиксируют ниточной строчкой на несущих полосах из нелиняющей гидрофобной ткани с расчерченными и пронумерованными от 1 до 8 рисками, делящими эталонные ткани на 8 участков, для восьмиступенчатого выгорания окраски за счет экспонирования с заданным периодическим смещением по полосе ткани подвижной манжетой из водо- и светонепроницаемых материалов с зажимами, регулирующими время экспонирования отдельных участков эталонных полос в соответствии с графиком, предусматривающим увеличение интервала времени от одной недели до двух месяцев экспонирования на экранирующей поверхности стенда, при этом замеряют и учитывают солнечную радиацию Q в МДж/м², поступившую в зону каждого из восьми участков эталонов, а по окончании экспонирования спектрофотометром измеряют динамику светлоты L_э окраски k_Dэ каждой части эталона в % по формуле (2):

где L_0э и L_iэ - исходная и текущая светлота окраски эталона, по которой определяют исходную и текущую затемненность эталонов;

100* - светлота идеально белого цвета,

по полученным замерам k_Dэ и ∑Q_э вычерчивают на пластмассовой прозрачной пластине шкалу синих эталонов в актинометрической форме в виде восьми графиков выходящих из исходной точки k_Dэ=100% и делящих поле графика на восемь клиновидных полос, выражающих различие затемненности эталонов по мере поступления суммарной солнечной радиации ∑Q в МДж/м², для эталонов 1э, 2э,3 э с низкой устойчивостью окраски выявляют рабочие участки кривых в интервале от k_Dэ =100% до перегиба, сменяющего снижение k_Dэ на его возрастание, и исключают участки кривых с возросшей затемненностью из-за пожелтения обесцвеченных волокон шерсти под действием солнечных лучей, при дальнейшем поступлении солнечной радиации ∑Q_э в процессе экспонирования, для эталонов 1э, 2э, 3э принимают k_Dэ постоянным, характерным для точки перегиба, а в завершение построения актинометрической шкалы строят на ней цифровую межбалльную шкалу от одного балла до восьмого, используя восемь точек пересечения зависимостей затемненности окраски k_D эталонов с ординатой ∑Q=2500 МДж/м², показывающих устойчивость окраски целыми значениями баллов от 1,0 до 8,0, замерив межбалльные промежутки ординаты ∑Q⁼2500 МДж/м² и поделив их штрихами на 2-10 равномерных участков, создают шкалу устойчивости окраски с точностью до 0,1 балла, после чего, заранее подготовленные путем естественного экспонирования на стенде образцов тестируемых материалов, представленных на бумажном носителе в виде графиков оценивают устойчивость окраски путем совмещения с наложением на них прозрачной пластины актинометрической шкалы, считывают значение точек пересечения зависимости коэффициента сохранения затемненности окраски с межбалльной цифровой шкалой получают ответ в баллах.

Существенными признаками заявляемого способа является взаимосвязанная совокупность действий при оценке и сравнении устойчивости окраски эталонов и тестируемых материалов количественно в баллах к действию светопогодных факторов, изложенных в формуле изобретения.

Суть заявляемого способа заключается в создании, построении и применении актинометрической шкалы синих эталонов, включающей 8 графиков зависимости соответствующих каждому эталону синей шкалы, с межбалльной шкалой для оценки устойчивости окраски с точностью до 0,1 балла.

Оценку устойчивости окраски текстильного материала в баллах по предлагаемому способу осуществляют с использованием следующей аппаратуры и устройств:

образцы шкалы синих эталонов, представляющих комплект из восьми полосок шерстяной ткани в виде расходного материала, или заменяющей их актинометрическую шкалу синих эталонов, выполненных на пластмассовой прозрачной пластине;

стенд для экспонирования образцов материалов на открытом воздухе;

спектрофотометр, работающий в системе CIE-Lab для измерения окрасок образцов;

комплект приборов для актинометрических наблюдений поступления суммарной солнечной радиации: пиранометр СМР6, контроллер, персональный компьютер, интегратор.

Для лучшего понимания заявляемого способа приведены результаты практической оценки окраски после экспонирования синих эталонов 1э - 8э и тестируемых окрашенных материалов 1т -11т. Пример пояснен таблицами 1-5 и графиками на фиг. 1-6.

Кривые на фиг. 2-6 и данные в таблицах 1-6, касающиеся эталонов, снабжены индексом «э», т.е. 1э, 2э, …, 8э, а образцы одиннадцати тестируемых тканей снабжены индексом «т», т.е. 1т, 2т, …, 11т.

Для различия позиций на фиг. 1 к данному обозначению добавлен номер фигуры с точкой, т.е. 1.1 … 1.6, а отдельные участки эталонов от первого до восьмого, обозначают с указанием индекса «у», т.е. 1у, …, 8у.

Точки экспериментальных данных на кривых фиг. 2-6 представлены геометрическими фигурами в виде кругов, треугольников, ромбов, расшифровка которых приведена столбцом, рядом с графиками.

Перечень таблиц 1-5 и графиков на фиг. 1-6 приведены ниже.

Таблица 1. Светлота окраски Lэ, замеренная спектрофотометром, расчетная затемненность окраски Dэ, процент затемненности k_Dэ на участках 1у - 8у ступенчатого выгорания эталонов.

Таблица 2. Месячные поступления солнечной радиации (Q), и кинетика накопления (∑Q) за время испытания в 2023-2024 гг. в Ленинградской области (метеостанция Воейково)

Таблица 3. Основная характеристика партии тестируемых материалов 1т - 11т.

Таблица 4. Светопогодоустойчивость окраски тестируемых тканей, светлота окраски Lт, измеренная спектрофотометром, расчетная затемненность окраски Dт процент сохранения затемненности k_Dт на участках 1у - 9у ступенчатого выгорания.

Таблица 5. Устойчивость окраски тестируемых материалов 1т - 11т к действию светопогоды, в баллах.

Фиг. 1. Схема составного эталонного комплекта с полосой шерстяной ткани синих эталонов 1э - 8э;

Фиг. 2. Процент сохранения исходной затемненности окраски k_Dэ эталонов 1э - 8э в зависимости от накопления ∑Qэ суммарной солнечной радиации ∑Q, в МДж/м²;

Фиг. 3. Затемненность полос тканей шкалы синих эталонов 1э - 8э в зависимости от времени экспонирования при восьмиступенчатом выгорании окраски участков 1у - 8у;

Фиг. 4. Шкала синих эталонов 1э - 8э в актинометрической форме в виде зависимости коэффициента сохранения исходной затемненности k_Dэ эталонов от поступления суммарной солнечной радиации ∑Qэ и цифровая межбалльная шкала устойчивости окраски эталонов от 1,0 до 8,0 после воздействия солнечной радиации, равной 2500 МДж/м²;

Фиг. 5. Процент сохранения исходной затемненности окраски k_Dт тестируемых материалов 1т - 11т в зависимости от поступившей суммарной солнечной радиации ∑Q, в МДж/м²;

Фиг. 6. Оценка устойчивости окраски тестируемых тканей 1т - 11т по заявляемому способу путем совмещения с наложением актинометрической шкалы на графики тестируемых тканей.

ПРИМЕР

Пример основан на непрерывном экспонировании эталонных комплектов и тестируемых тканей в течение 0-10,7 месяцев в окрестностях Санкт-Петербурга на открытом воздухе с воздействием естественных светопогодных факторов на стенде, соответствующем требованиям ГОСТ 55307-2012, в период с 22.04.2023 г. по 10.03.2024 г., замеряя и учитывая при этом солнечную радиацию в МДж/м², поступившую в зону каждого из восьми участков 1у - 8у эталонов 1э - 8э. Результаты замеров приведены в табл. 1.

Реализация заявляемого способа состоит из двух частей - построение шкалы синих эталонов в актинометрической форме и количественной оценке устойчивости окраски тестируемых материалов, используя актинометрическую шкалу. Первая и вторая части выполнены в примере одновременно, хотя могут быть выполнены независимо по времени, с учетом того, что оценка тестируемых материалов в баллах возможна при подготовленной актинометрической шкале.

Перед экспонированием изготавливают 8 составных эталонных комплектов из полос шерстяных тканей шкалы синих эталонов 1э - 8э, которые сшивают полосы длиной не менее 16 сантиметров и далее фиксируют ниточной строчкой на несущих полосах из нелиняющей гидрофобной ткани с расчерченными и пронумерованными от 1у до 8у рисками, делящими эталонные ткани на 8 участков, для восьмиступенчатого выгорания окраски за счет экспонирования с заданным периодическим смещением по полосе ткани подвижной манжетой 1.4 и водо- и светонепроницаемых материалов с зажимами 1.5.

Схема эталонного комплекта представлена на фиг. 1, где:

1.1 - полоса из тканей шкалы синих эталонов 1э - 8э;

1.2 - несущая полоса из нелиняющей гидрофобной ткани;

1.3 - риски с нумерацией 1у - 8у;

1.4 - подвижная манжета из водо- и светонепроницаемых материалов;

1.5 - зажимы манжеты;

1.6 - ниточные строчки, фиксирующие эталонную полосу.

Полосу эталонной ткани 1.1, зафиксированную ниточными строчками 1.6 на несущей полосе 1.2 с расчерченными и пронумерованными рисками 1у - 8у пропускают через подвижную манжету 1.4, и закрепляют зажимами 1.5. По рискам 1.3 регулируют время экспонирования отдельных участков эталонных полос 1.1 в соответствии с запланированным графиком, предусматривающим увеличение интервала времени от одной недели до двух месяцев экспонирования на экранирующей поверхности стенда, при этом замеряют и учитывают солнечную радиацию Q в МДж/м², поступившую в зону каждого из восьми участков эталонов 1у - 8у. График экспонирования по датам и длительности приведен в табл. 1. Начальные замеры в весенне-летние месяцы, когда идет интенсивное выцветание, осуществляют через 1-2 недели, затем через 1-2 месяца. Для этого создавалось восьмиступенчатое выгорание окраски каждой части 1у - 8у эталонов 1э - 8э, закрывая их манжетами 1.4 с зажимами 1.5, представленных на фиг. 1.

Измерение суммарной солнечной радиации осуществляют в соответствии с требованиями ОСТ 52.04.10 - 82 «Актинометрия. Термины и буквенные обозначения, определение основных величин.» Л.: Гидрометеоиздат, 1981. -23 с. и РД 52.04.562 - 96 «Наставление гидрометеорологическим станциям и постам. Выпуск 5. Актинометрические наблюдения. Часть 1. Актинометрические наблюдения на станциях» М.: Росгидромет. 1997. - 222 с. Актинометрия - совокупность методов измерения радиации Земли в метеорологии. Основной задачей актинометрии является исследования прямой, рассеянной, в том числе суммарной и отраженной солнечной радиации, превращении лучистой энергии в атмосфере и на земной поверхности. Суммарная солнечная радиация Q, используемая в данных испытаниях, состоит из прямой солнечной радиации, поступающей на горизонтальную поверхность, и рассеянной радиации, создаваемого рассеянным в атмосфере солнечным излучением, поступающим на горизонтальную поверхность от всего небосвода.

Месячные поступления солнечной радиации (Q) и кинетика их накопления (∑Q) приведены в табл. 2.

По окончанию экспонирования спектрофотометром LUCI100, работающим в системе CIE-lab измеряя динамику светлоты L_э окраски, сделан расчет относительного коэффициента сохранения затемненности окраски k_D каждой части эталона, в %, по формуле (2)

где L_0э и L_iэ - исходная и текущая светлота окраски эталона, по которой определяют исходную и текущую затемненность эталонов; 100* - светлота идеально белого цвета.

Светлота окраски, измеренная спектрофотометром, расчетные затемненность окраски D, процент сохранения затемненности k_Dэ по мере экспонирования эталонов от одной недели до 10,7 месяцев представлены при условии воздействия суммарной солнечной радиации Qэ от 0 до 3206 МДж/м², с учетом воздействия для каждого участка эталонов от 1у до 8у приведены в табл. 1.

В строке 1, в графе 4, табл. 1 приведены исходные значения L_0э, текущие, по мере экспонирования значения L_iэ, в строке 1, в графах 5-11, расчетные значения исходной затемненности D_0э в строке 2, в графе 4, текущие значения D_iэ, в строке 2, в графах 5-11. Исходные значения k_D0 в строке 4, в графе 3, текущие в строке 3, в графах 5-11. Для наглядности приведены графики на фиг. 2, состоящие из горизонтальной оси ∑Q поступления суммарной солнечной радиации в МДж/м², вертикальная ось k_D, %, сохранения исходной затемненности окраски, в %. Кривые 1э - 8э на фиг. 2, имеют сложную конфигурацию, характеризующую светопогодоустойчивость эталонов по мере воздействия суммарной солнечной радиации.

Для эталонов 1э, 2э, 3э с низкой устойчивостью окраски выявляют рабочие участки кривых в интервале от k_Dэ=100% до перегиба, сменяющего снижение k_Dэ на его возрастание, и исключают участки кривых с возросшей затемненностью из-за пожелтения обесцвеченных волокон шерсти под действием солнечных лучей. Рабочие участки для эталонов 1э, 2э, 3э на фиг. 2 составляют от 100% до 51,1, 53,7 и 57,2%, соответственно. На фиг. 2 они представлены линиями, а участки с возросшей затемненностью исключены. При дальнейшем поступлении солнечной радиации ∑Qэ в процессе экспонирования, для эталонов 1э, 2э, 3э принимают k_Dэ постоянным, характерным для точки перегиба, обозначенных на фиг. 2 горизонтальными точечными линиями.

На фиг. 3 представлено подтверждение динамики снижения и повышения затемненности. Цветное изображение показывает, что исходный синий цвет эталонов 1э, 2э, 3э через 1-2 недели превращается в голубой, а через 2,13 месяца в сине-зеленый, желтый и светло-желтый цвет. Через 3,83 месяца желтизна увеличивается за счет пожелтения волокон шерсти.

Известно, что три составляющие окрашенного материала (волокно-краситель аппрет) разрушаются в результате сложных фотохимических превращений.

Каждый из компонентов разрушаются по своему механизму и со своей скоростью, но основной побудительной причиной является взаимодействие световой энергии с материалом. Это совпадает с изменением цветов для каждого из эталонов на фиг. 3.

По полученным замерам k_Dэ и ∑Q_э приведенным в табл. 1, вычерчивают на пластмассовой прозрачной пластине шкалу синих эталонов 1э - 8э в актинометрической форме в виде восьми графиков выходящих из исходной точки k_Dэ=100% и делящих поле графика на восемь клиновидных полос, выражающих различие затемненности эталонов по мере поступления суммарной солнечной радиации ∑Q в МДж/м², для эталонов 1э, 2э, 3э с низкой устойчивостью окраски выявляют рабочие участки кривых в интервале от k_Dэ=100% до перегиба, исключая участки кривых с возросшей затемненностью. А в завершение построения актинометрической шкалы строят цифровую межбалльную шкалу от одного балла до восьмого, используя восемь точек пересечения зависимостей затемненности окраски k_D эталонов с ординатой ∑Q=2500 МДж/м², показывающих устойчивость окраски целыми значениями баллов от 1,0 до 8,0, замерив межбалльные промежутки ординаты ∑Q=2500 МДж/м² и поделив их штрихами на 2-10 равномерных участков, создают шкалу устойчивости окраски с точностью до 0,1 балла.

Шкала синих эталонов 1э - 8э в актиномерической форме представлена на фиг. 4 в виде точечных линий, цифровая межбалльная шкала располагается вертикально на ординате ∑Q=2500 МДж/м², данные эксперимента представлены геометрическими фигурами которым преведена столбцлм рядом с графикомв виде кругов, треугольников, ромбов, расшифровка которых приведена столбцом рядом с графиком.

При оценке устойчивости окраски партии тестируемых материалов 1т - 11т, предварительно экспонированных на экранирующей поверхности стенда использована заявляемая шкала синих эталонов в актинометрической форме, основные свойства которых приведены в таблице 3.

Светлота окраски Lт тестируемых материалов 1т - 11т, измеренная спектрофотометром LUCI100, рассчитанная по формуле 1 затемненность окраски Dт, процент сохранения затемненности k_D, длительность экспонирования t_мес и поступления суммарной солнечной радиации ∑Q, МДж/м² приведены в таблице 4, по которым строят на бумажном носителе графики, представленные на фиг. 5.

Оценку устойчивости окраски в баллах тестируемых материалов, представленных на бумажном носителе в виде графиков на фиг. 5 осуществляют путем совмещения с наложением на графики фиг. 5 прозрачной пластины актинометрической шкалы, представленной на фиг. 4, считывают значение точек пересечения зависимости коэффициента сохранения затемненности окраски с межбалльной цифровой шкалой, получают ответ в баллах.

Два совмещенных графика 4 и 5 представлены на фиг. 6, где для удобства считывания кривые 1э - 8э представлены в виде точечных линий, а кривые 1т -11т представлены линиями из волнистых штрихов. Результаты оценки представлены в таблице 5.

Наименьшую устойчивость окраски показали варианты 3т и 4т оцененные <1,0 балла. Наивысшую оценку 7,5 балла имел вариант 10т. Варианты 8т, 1т, 5т, 11т, 9т, 6т, 2т, 7т получили оценку 2,5; 3,3; 3,8; 3,5; 4,7; 5,7; 6,0; 6,1 соответственно.

Оценка устойчивости окраски образцов эталонов и тестируемых образцов должна производиться после одинакового воздействия энергии солнечной радиации. В данном изобретении она принята равной ∑Q=2500 МДж/м², что является оптимальной и рациональной в отношении длительности естественного экспонирования в разных широтных регионах страны (не более полугода).

Заявляемый способ имеет преимущество перед известными в точности показателей оценки, в экономичности, позволяющим по приборным замерам без участия экспертов учитывать не только цветовое различие k_D, но и показатели в баллах, освобождение от использования серых эталонов полностью и частично от синих эталонов, как расходного материала, за счет применения актинометрической шкалы.

Универсальность актинометрической шкалы позволяет использовать ее многоразово, многократно в различных климатических зонах страны в различные периоды проводимых испытаний. Использование актинометрической шкалы на прозрачной пластине из пластика, сокращает графические расчеты, упрощает оценку в баллах с точностью до 0,1 балла, повышая производительность труда исследователей.

Шерстяные синие эталоны восьмибалльной шкалы сохраняют необходимость свою только при первичном создании актинометрической шкалы и при ее переаттестации, что значительно экономнее, чем расход дорогостоящих эталонов тканей шкалы, как расходного материала, при испытании каждой очередной оценки тестируемой партии.

Результаты практического применения показывают достоверность способа и объективность оценки.

Изобретение относится к области измерительной техники и касается способа оценки устойчивости окраски текстильного материала к действию светопогодных факторов. При осуществлении способа обеспечивают восьмиступенчатое выгорание окраски эталонов путем экспонирования на открытом воздухе с одновременным измерением поступившей в зону каждого участка эталонов энергии суммарной солнечной радиации. По окончании экспонирования измеряют динамику светлоты окраски эталонов, на прозрачной пластине вычерчивают актинометрическую шкалу в виде графиков зависимости коэффициентов сохранения затемненности окраски от суммарной солнечной радиации и строят на ней цифровую межбалльную шкалу от одного балла до восьми. Устойчивость окраски тестируемых образцов оценивают путем наложения прозрачной актинометрической шкалы на графики зависимости коэффициентов сохранения затемненности окраски от суммарной солнечной радиации исследуемых образцов и считывания значения точек пересечения зависимости коэффициента сохранения затемненности окраски с межбалльной цифровой шкалой для получения ответа в баллах. Технический результат заключается в повышении точности и достоверности оценки устойчивости окраски текстильного материала к действию светопогодных факторов. 6 ил., 5 табл.

Способ оценки устойчивости окраски текстильного материала к действию светопогодных факторов, включающий фиксацию тестируемых образцов материала на экранирующей поверхности стенда, воздействие на них естественных светопогодных факторов путем экспонирования на открытом воздухе с одновременным измерением, регистрацией и интеграцией поступившей в зону расположения образцов энергии суммарной, прямой и рассеянной солнечной радиации ∑Q в МДж/м² и с периодическим замером светлоты окраски L с помощью спектрофотометра, работающего в системе CIE-Lab, расчета общего цветового различия по коэффициенту сохранения исходной затемненности окраски образцов тестируемых материалов ко по формуле (1)

где L_i и L₀ - исходная и текущая светлота окраски тестируемых тканей;

D_i и D₀ - исходная и текущая затемненность;

100* - светлота идеально белого цвета,

вычерчивание зависимости k_D от времени экспонирования, отличающийся тем, что перед экспонированием изготавливают 8 составных эталонных комплектов из полос шерстяных тканей шкалы синих эталонов 1э - 8э, которые сшивают в полосы длиной не менее 16 см, фиксируют ниточной строчкой на несущих полосах из нелиняющей гидрофобной ткани с расчерченными и пронумерованными от 1 до 8 рисками, делящими эталонные ткани на 8 участков, для восьмиступенчатого выгорания окраски за счет экспонирования с заданным периодическим смещением по полосе ткани подвижной манжетой из водо- и светонепроницаемых материалов с зажимами, регулирующими время экспонирования отдельных участков эталонных полос в соответствии с графиком, предусматривающим увеличение интервала времени от одной недели до двух месяцев экспонирования на экранирующей поверхности стенда, при этом замеряют и учитывают солнечную радиацию Q в МДж/м², поступившую в зону каждого из восьми участков эталонов, а по окончании экспонирования спектрофотометром измеряют динамику светлоты L_э окраски k_Dэ каждой части эталона в % по формуле (2)

где L_0э и L_iэ - исходная и текущая светлота окраски эталона, по которой определяют D_0э=100*-L_0э; D_iэ=100*-L_iэ исходную и текущую затемненность эталонов;

100* - светлота идеально белого цвета,

по полученным замерам k_Dэ и ∑Q_э вычерчивают на пластмассовой прозрачной пластине шкалу синих эталонов в актинометрической форме в виде восьми графиков k_Dэ=f(∑Q_э), выходящих из исходной точки k_Dэ=100% и делящих поле графика на восемь клиновидных полос, выражающих различие затемненности эталонов по мере поступления суммарной солнечной радиации ∑Q в МДж/м², для эталонов 1э, 2э, 3э с низкой устойчивостью окраски выявляют рабочие участки кривых в интервале от k_Dэ=100% до перегиба, сменяющего снижение k_Dэ на его возрастание, и исключают участки кривых с возросшей затемненностью из-за пожелтения обесцвеченных волокон шерсти под действием солнечных лучей, при дальнейшем поступлении солнечной радиации ∑Q_э в процессе экспонирования для эталонов 1э, 2э, 3э принимают k_Dэ постоянным, характерным для точки перегиба, а в завершение построения актинометрической шкалы строят на ней цифровую межбалльную шкалу от одного балла до восьми, используя восемь точек пересечения зависимостей затемненности окраски k_D эталонов с ординатой ∑Q=2500 МДж/м², показывающих устойчивость окраски целыми значениями баллов от 1,0 до 8,0, замерив межбалльные промежутки ординаты ∑Q=2500 МДж/м² и поделив их штрихами на 2-10 равномерных участков, создают шкалу устойчивости окраски с точностью до 0,1 балла, после чего заранее подготовленные путем естественного экспонирования на стенде образцы тестируемых материалов, представленные на бумажном носителе в виде графиков k_Dт=f(∑Q_т), оценивают на устойчивость окраски путем совмещения с наложением на них прозрачной пластины актинометрической шкалы, считывают значение точек пересечения зависимости коэффициента сохранения затемненности окраски с межбалльной цифровой шкалой и получают ответ в баллах.