CAN CGSB 4.159-75 (2013) 纺织品耐光色牢度测试标准详解

深入解读加拿大纺织品耐光色牢度测试方法与实施要点

一、标准概况与适用范围

CAN CGSB 4.159-75 (2013) 是由加拿大通用标准委员会(Canadian General Standards Board, CGSB)发布的纺织品耐光色牢度测试标准。该标准最初于1975年制定,2013年经过确认并维持原版技术内容,至今(2026年)仍是加拿大国内及国际纺织品贸易领域广泛采用的耐光色牢度测试依据之一。标准全称为《纺织品 色牢度试验 耐光色牢度:氙弧灯法》(Textiles – Colourfastness Tests – Colourfastness to Light: Xenon Arc Lamp Method),主要适用于各类纺织品及其制品的耐光色牢度评价,包括天然纤维、化学纤维及混纺织物。

该标准适用于模拟日光照射条件,通过氙弧灯加速老化试验评价纺织品在长期光照下的颜色变化程度。其测试结果可为产品开发、质量控制以及国际贸易中的符合性评价提供关键技术指标。标准特别强调与ISO 105-B02的协调性,确保了加拿大标准与国际标准的互认性。适用范围包括服装面料、家居纺织品、汽车内饰材料、户外用品等需要评估耐光性能的产品。针对特殊用途(如医疗器械、军需品),标准也提供了必要的调整指引。

技术要点: CGSB 4.159-75 (2013) 采用蓝色羊毛标准(Blue Wool Standards)作为参照评级体系,评级等级1至8级,其中1级耐光性最差,8级最佳。该体系与CIE(国际照明委员会)推荐方法一致,便于全球比对。

二、主要技术内容与要求

2.1 测试原理

测试在受控条件下,将纺织品试样与一组已知耐光等级的蓝色羊毛标样一同暴露在氙弧灯下。通过比较试样与蓝色羊毛标样在相同曝晒时间内的颜色变化程度,评定试样的耐光色牢度等级。氙弧灯配以适当的滤光系统,可模拟自然日光中的紫外与可见光光谱分布。标准规定了光辐照度、黑板温度、相对湿度等关键参数的设定范围,以保证结果的可重复性和可比性。

2.2 主要设备与材料

  • 氙弧灯试验箱:配备长弧氙灯,功率一般为 1.5 kW 至 6.5 kW,具备光谱修正滤光器(如内滤、外滤)以去除红外及低于290 nm的紫外辐射。
  • 辐照度监测系统:保持 420 nm 处辐照度稳定在 (42 ± 2) W/m²。
  • 黑板温度计与黑标温度计:控制黑标温度在 (47 ± 3) °C。
  • 相对湿度控制系统:试验箱内相对湿度维持在 (40 ± 5) %。
  • 试样架:不锈钢等惰性材料制成,保证试样与标样在同一平面上均匀曝晒。
  • 蓝色羊毛标准(1~8级):符合ISO 105-B02规范的参比材料,每批需校验其褪色性能。

2.3 蓝色羊毛评级体系

蓝色羊毛等级 耐光性能描述 典型应用参考
1 极差,日晒数小时内显著褪色 完全不适用于长期光照环境
2 差,短时间曝晒即出现明显变化 仅限一次性或短时用品
3 中等,有限耐光性 室内低光照区域(如床品)
4 较好,能承受一般日光 普通窗帘、衬衣面料
5 良好,适用于常规用途 室内装饰布、工作服
6 优良,适用于较高光照条件 汽车内饰、夏季服装
7 优异,长期暴晒仍保持颜色 户外帐篷、背包
8 卓越,日光下几乎不褪色 军品、高耐久性特种织物

2.4 测试步骤概要

  1. 试样准备:裁取尺寸约 100 mm × 60 mm 的试样,固定于背卡上,确保表面平整无褶皱。
  2. 安装标样:同时安装一组蓝色羊毛标样(通常选用 3~7 级或根据预估等级扩展)。
  3. 设置参数:按标准调整辐照度、黑标温湿度,待系统稳定。
  4. 曝晒:连续或间歇曝晒,期间定时检查试样与标样,直到某级标样的变色达到规定灰度卡差异(通常为灰色样卡 4 级)。
  5. 评级:目测比较试样变色程度与蓝色羊毛标样,判定与哪一级标样的变色程度一致或介于两级之间,记录耐光色牢度等级(如 4 级、5-6 级等)。
重要注意事项: 蓝色羊毛标样极易因光照历史或保存不当而失效,必须使用有效期内且经过认证的标准材料。不同批次间的标样可能存在细微差异,因此强烈建议每次测试同时使用新标样与已知追踪标样进行校验。另外,氙弧灯的滤光系统需定期检查,若滤光器老化或污染会导致光谱失真,直接影响评级准确性。

三、实施与应用要点

3.1 实验室环境控制

按照标准要求,测试环境应保持稳定,试验箱放置处避免气流和额外热源干扰。操作人员应经过培训,熟悉设备操作与目测评级技术。建议实验室建立内部比对程序,定期参加能力验证活动以保证结果一致性。对于评级环节,不同操作者的视觉判断可能产生偏差,推荐使用仪器色差测量作为辅助,但最终结果仍以目视评级为基准。

3.2 常见问题与对策

  • 褪色不均匀:检查试样安装是否平整、试样架是否遮挡光线;调整试样与光源距离保持一致。
  • 结果重复性差:核查辐照度监测系统是否校准,温度湿度传感器是否准确;确保每次试验使用相同批次蓝色羊毛标样。
  • 与客户要求等级不符:建议在测试报告中同时注明试样实际等级以及客户接受的等级标准。该标准本身不设定通过/失败界限,由供需双方协商。
标准实施益处: 采用 CGSB 4.159-75 (2013) 可帮助企业建立与国际接轨的耐光测试体系。测试结果获得北美乃至全球众多品牌商与采购商的认可,有效降低技术贸易壁垒。标准中明确规定的设备校准和操作流程也有助于提升实验室的测试能力水平。
安全关键要求: 氙弧灯在运行时产生高强度的紫外辐射和高温,操作人员必须佩戴防紫外护目镜和耐热手套,试验箱门未完全关闭时严禁开启光源。更换滤光器或灯管前必须切断电源并等待足够冷却时间(至少 30 分钟),以防烫伤或电弧伤害。实验室应配备紫外屏蔽窗帘及警示标识。

四、与其他标准的关系

CGSB 4.159-75 (2013) 与 ISO 105-B02:2014《纺织品 色牢度试验 第B02部分:耐光色牢度 氙弧灯法》在技术内容上高度一致,主要差异在于标准的文本格式和部分操作细节的表述方式。在加拿大国内,CGSB 4.159 优先用于强制性产品认证或供应商符合性声明,但 ISO 105-B02 同样被广泛接受。此外,该标准还与 AATCC TM16《耐光色牢度》存在区别:AATCC方法通常使用氙灯或碳弧灯,并采用 AATCC 蓝色羊毛标准,而 CGSB 4.159 采用 ISO 蓝色羊毛标准,两者等级体系略有不同,因此转换时需谨慎。

与 CGSB 4.2 系列中的相关测试方法(如耐水洗色牢度、耐摩擦色牢度)配合使用,可以全面评价纺织品的颜色耐久性。在制定产品技术规范时,应将本标准的测试方法与产品实际使用环境关联,例如户外产品可要求耐光等级达到 6 级及以上。对于多组分混纺织物,建议先进行纤维定性分析,再根据标准中对不同纤维的推荐试验条件进行调整。

问: CGSB 4.159-75 (2013) 与 ISO 105-B02 可以互认吗?
答: 是的,两者基本原理与评级方法相同。技术上互认,但在具体操作中需注意标准文本的要求细节。建议报告中注明采用哪个标准,以避免争议。加拿大大多数品牌同时接受这两个标准。
问: 蓝色羊毛标样应该如何保存和使用?
答: 蓝色羊毛标样应避光、低温、干燥保存,原包装开封后尽快用完。使用前检查是否出现预褪色,避免使用有暴露历史的标样。为节省成本,可备份常用等级标样,但每批标样应有可追溯证书。每次测试至少使用 4 个连续等级标样,以保证评级范围覆盖。
问: 如果测试结果介于两个等级之间,如何出具报告?
答: 通常报告为中间等级,例如介于 5 级和 6 级之间时写作 5-6 级。某些情况下也可以分别注明 5 级试验持续时间和 6 级持续时间,但最终以标准规定的评级判定为准。标准允许在报告中附加色差值数据以辅助说明。

📥 标准文件下载

🔒
请等待 10 秒,广告加载完成后将自动显示下载链接

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注