紡織物獨(dú)特的光澤外觀深受紡織生產(chǎn)者和消費(fèi)者的親睞,無論是真絲服裝還是家紡等產(chǎn)品,在形式美感方面都離不開織物光澤指標(biāo),這是評(píng)價(jià)產(chǎn)品外觀質(zhì)量的一項(xiàng)重要內(nèi)容。本文對(duì)織物光澤計(jì)織物光澤測(cè)試與評(píng)價(jià)的方法做了簡(jiǎn)要的介紹,對(duì)此感興趣的朋友不妨了解一下!
織物光澤是指織物在一定的背景與光照條件下,織物表面的光亮度以及與各方向上的光亮度分布的對(duì)比關(guān)系和色散關(guān)系的綜合表現(xiàn)。
1.光的反射
織物光澤的大小主要取決于光的反射量的大小,光的反射主要包括正反射和漫反射。一般日常見到的表面無光的不透明物質(zhì)或物體均非理想的無光表面,因此,一部分入射光在物體表面發(fā)生正反射,這決定了該物體表面光澤的大?。灰徊糠秩肷涔獯┻^表面進(jìn)入物體表層內(nèi)部,光在表層內(nèi)部受到物質(zhì)對(duì)光的波長(zhǎng)選擇性吸收和散射作用,被物質(zhì)吸收后剩余的光最后以近乎無方向的狀態(tài)重新從物體表面射出。
纖維對(duì)光線的吸收極少,可以忽略不計(jì)。如上圖所示,光線入射到纖維表面,會(huì)產(chǎn)生表面反射光(表面正反射光、表面散射反射光)、透射光和來自纖維內(nèi)部的散射反射光。
對(duì)于紡織品,由于纖維在紗線中、紗線在織物中均處于三維彎曲狀態(tài),加上織物表面的織紋、毛羽和織物中纖維的多層反射,使纖維反射光的分布是隨機(jī)的,其結(jié)果使得織物類似于漫反射面。因此,在織物光澤的表征與測(cè)量上及影響因素的討論上,應(yīng)綜合考慮其正、漫反射光強(qiáng)度。
2.織物光澤的形成
如下圖所示,織物的光澤實(shí)際上是表面正反射光、表面散射反射光和內(nèi)部反射光共同作用的結(jié)果,而透射光可決定織物的透明程度。組成織物表面光澤的這三部分反射光,由于各自的絕對(duì)數(shù)值不同、相互間的配合比例不同以及方向和位置間的差異,給人的光澤感覺效果相差是很大的。
實(shí)際上織物表面的反射光分布構(gòu)成的是一個(gè)三維光澤空間??椢锓瓷涔饬康拇笮『头瓷涔饬康姆植家?guī)律是光澤評(píng)價(jià)的主要因素。如果反射光量很大,但分布不均勻,在局部的范圍內(nèi)產(chǎn)生鏡面反射光大都相對(duì)集中,形成主反射光束,而其他各個(gè)方向只有少量的散射光,如下圖(a)所示。若織物表面形態(tài)不平整,入射點(diǎn)法線的鏡面反射光線在不同方向四射形成漫反射,使得表面反射光量很大,且分布較均勻,表現(xiàn)為織物宏觀表面光的效果,如下圖(b)所示。另外,在光線照射織物產(chǎn)生反射、吸收和透射時(shí),都會(huì)伴隨著散射的產(chǎn)生,如下圖(c)所示,它是由微觀分子和原子結(jié)構(gòu)的作用,呈現(xiàn)空間球體分布。
因?yàn)榭椢锉砻娴陌纪剐螒B(tài)比較復(fù)雜,各部分反射光的組成以及在不同角度觀察到的反光強(qiáng)度也是各不相同的。
在織物光澤的客觀評(píng)價(jià)和測(cè)試上常用的有鏡面光澤度,漫射光澤度、對(duì)比光澤度等,對(duì)比光澤度又包括二維對(duì)比光澤度、三維對(duì)比光澤度、杰弗里斯對(duì)比光澤度等。另外,可以通過織物的光反射性能來表征織物光澤,主要包括:反射率R(%)、正反射光強(qiáng)度Gs(%)、漫反射光強(qiáng)度GR(%)、光澤度Gc、總反射量∑G(%)、反射光強(qiáng)度差△G(%)等。在多個(gè)與主觀評(píng)價(jià)密切相關(guān)的指標(biāo)中,經(jīng)過測(cè)試歸納出三個(gè)基本上相互獨(dú)立的綜合參量指標(biāo):反光度,亮度差異率和漫射光。根據(jù)前人在物理學(xué)、生理學(xué)、心理學(xué)和工程學(xué)上的綜合研究與比較,采用織物光澤儀進(jìn)行光澤測(cè)試,操作簡(jiǎn)便,測(cè)得的織物光澤度可以將主觀評(píng)價(jià)與客觀評(píng)價(jià)很好地聯(lián)系在一起,在織物的光澤測(cè)試上應(yīng)用廣泛。
織物光澤儀測(cè)試原理如上圖所示。據(jù)紡織行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)FZ/T 01097-2006《織物光澤測(cè)試方法》,由織物(對(duì)比)光澤度應(yīng)用公式(如下所示)可知,漫反射光澤度趨近于正反射光澤度時(shí)織物光澤度最大,即光澤度值為正無窮大。
式中Gc為織物光澤度;Gs為織物正反射光光澤度,%;GR為織物漫反射光光澤度,%。
另外,織物光澤的主觀評(píng)價(jià)法具有簡(jiǎn)便、快速的優(yōu)點(diǎn),其他方法目前還無法取代它,所以為業(yè)務(wù)檢驗(yàn)所習(xí)用。但是主觀評(píng)價(jià)受到諸多因素的影響,與各檢驗(yàn)人員熟練程度和心理狀態(tài)有關(guān),評(píng)價(jià)具有隨意性和局限性。此外,主觀評(píng)定只能得出織物光澤的相對(duì)優(yōu)劣概念,不能得出定量數(shù)值。