اختبار ثبات اللون للضوء باستخدام قوس زينون (AATCC 16.3)
يصف معيار "AATCC 16.3 ثبات اللون للضوء باستخدام قوس زينون"، الصادر عن الجمعية الأمريكية لكيميائيي المنسوجات وخبراء الألوان (AATCC)، المبادئ والإجراءات العامة لتقييم مدى احتفاظ المنسوجات بألوانها عند تعرضها للضوء. يحاكي هذا الاختبار المُعجّل تأثيرات ضوء الشمس للتنبؤ بالأداء على المدى الطويل، ولذلك فهو ضروري للصناعات التي تُنتج الملابس، والمفروشات، ومعدات التخييم، وغيرها من الأقمشة المعرضة للبهتان.

تُعدّ هذه الطريقة الاختبارية من أكثر المعايير شيوعًا في صناعة النسيج لتقييم مدى مقاومة الأقمشة والخيوط والأصباغ والتشطيبات والمعالجات للبهتان أو تغير اللون عند تعرضها للضوء. تحاكي هذه الطريقة التعرض لأشعة الشمس باستخدام مصباح زينون قوسي يُحاكي بدقة طيف ضوء النهار الطبيعي (بما في ذلك الأشعة فوق البنفسجية والضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء).
يشير ثبات اللون إلى قدرة المادة على الاحتفاظ بلونها الأصلي في ظل ظروف مختلفة، بما في ذلك التعرض للضوء. يحدث بهتان اللون نتيجة لتلف الأصباغ بفعل الأشعة فوق البنفسجية والضوء المرئي والحرارة والرطوبة. قد يؤدي ضعف ثبات اللون إلى تغيرات لونية غير مرغوب فيها، مما يقلل من عمر المنتج وقيمته. يساعد معيار AATCC 16.3، الذي يستهدف تحديدًا بهتان اللون الناتج عن الضوء، المصنّعين على ضمان متانة المنتجات في تطبيقات الاستخدام النهائي مثل الستائر، والتجهيزات الداخلية للسيارات، وملابس السلامة عالية الوضوح.
معيار AATCC 16.3،
- ينطبق هذا على جميع أنواع المنسوجات، بما في ذلك الألياف والخيوط والأقمشة والمفروشات والمعدات الخارجية والمنتجات المصبوغة أو المعالجة.
- يقوم بتقييم تغيرات اللون في الأصباغ والمطبوعات والتشطيبات والعمليات.
- لا تدعي أنها معادلة مباشرة ومتسارعة لظروف العالم الحقيقي؛ يجب أن تحدد الأطراف المعنية العلاقة بين نتائج المختبر والأداء الميداني.
- لا يضمن ذلك الأداء الأمثل لاستخدام نهائي محدد.
- هذه الطريقة اختيارية ولكنها تستخدم على نطاق واسع لمراقبة الجودة والبحث والامتثال لمواصفات المشتري.
يتضمن معيار AATCC 16.3 ثلاثة خيارات رئيسية تستخدم مصابيح قوس الزينون، ويختلف كل منها في الإشعاع ودرجة الحرارة والرطوبة ودورات الضوء/الظلام:
- الخيار 1: التعرض العام في ظل ظروف محكومة (على سبيل المثال، 1,10 واط/م2 عند 420 نانومتر، درجة حرارة اللوحة السوداء 63 درجة، الرطوبة النسبية 30٪).
- الخيار الثاني: شروط بديلة لتلبية احتياجات محددة.
- الخيار 3: هذا هو الأكثر شيوعًا لمحاكاة الكثافة العالية، وغالبًا ما يستخدم في معايير الملابس عالية الوضوح مثل ANSI/ISEA 107 (على سبيل المثال، 0,55 واط/م2 عند 340 نانومتر، لوحة سوداء 70 درجة).
قد يكون التعرض مستمراً أو متناوباً بين الضوء والظلام. ويستمر الاختبار حتى الوصول إلى مستوى طاقة محدد، يُقاس بوحدات التلاشي AATCC (AFU).
يتبع الإجراء عموماً الخطوات التالية:
- التحضير: توضع العينات ومعايير الصوف الأزرق في حوامل. يتم تغطية بعض الأجزاء بأغطية معتمة.
- التعريض: يتم وضع قطب الزينون في حجرة القوس الكهربائي في ظل الظروف المختارة. ويتم رصد الإشعاع ودرجة الحرارة والرطوبة.
- تحديد نقطة النهاية: يستمر التعرض حتى يتم الوصول إلى قيمة التلاشي المستهدفة القياسية للصوف الأزرق (على سبيل المثال، 20 وحدة AFU للاختبار العام).
- التقييم: تتم مقارنة المناطق المكشوفة والمغطاة بصريًا باستخدام تدرج رمادي. أو بدلاً من ذلك، يتم استخدام القياس الآلي (على سبيل المثال، مطياف CIELAB لقياس فرق اللون).
- التصنيف: يتم تحديد فئة ثبات اللون عن طريق مقارنتها بمعايير الصوف الأزرق المعرضة للضوء في نفس الوقت (تشير القيمة الأعلى إلى ثبات أفضل).
تشمل الظروف النموذجية مستويات إشعاع تبلغ 1,10 واط/م2 عند 420 نانومتر، ودرجة حرارة هواء الغرفة 43 درجة مئوية، ورطوبة نسبية تتراوح بين 30 و50 بالمائة.
يُقدّم معيار AATCC 16.3 خياراتٍ مُتعددة لظروفٍ مُختلفة (درجة الحرارة، الرطوبة، دورة الإضاءة). الخيار الأكثر استخدامًا هو الخيار 3:
- الخيار الأول: دورة إضاءة متناوبة بين الضوء والظلام. درجة حرارة اللوحة السوداء حوالي 63 درجة. يتم التحكم في الرطوبة النسبية. حالة استخدام نموذجية، محاكاة عامة داخلية/خارجية.
- الخيار الثاني: إضاءة مستمرة بدورة ضوئية. درجة حرارة اللوحة السوداء حوالي 63 درجة. يتم التحكم في الرطوبة النسبية. حالة استخدام نموذجية مشابهة لمعيار ISO 105-B02.
- الخيار الثالث: إضاءة مستمرة بدورة ضوئية. درجة حرارة اللوحة السوداء حوالي 63 درجة. الرطوبة النسبية حوالي 50% أو يتم التحكم بها. الاستخدام النموذجي، والأكثر شيوعًا، يحاكي ضوء الشمس.
غالباً ما يتم ذكر الخيار 3 في أدلة الأداء الخاصة بالمفروشات والستائر والملابس.
التقييم والمراجعة كالتالي:
- الصف الخامس: لا يوجد بهتان.
- الدرجة 4: بهتان طفيف (القيمة الدنيا الشائعة التي تظهر في غضون 40-60 ساعة للمفروشات).
- الدرجة الأولى: بهتان شديد.
فعلى سبيل المثال، في ظل ظروف محددة، تحاكي 40 ساعة من التعرض لأشعة الشمس الشديدة التعرض لمدة عام تقريبًا. وتصنف النتائج المواد (مثلًا، من الدرجة 4-5 للاستخدام الخارجي).
تتطلب العديد من الإرشادات الصناعية حداً أدنى للتصنيف بعد فترة تعرض معينة:
- أقمشة التنجيد: من الدرجة الرابعة أو أعلى. التعرض من 40 إلى 60 وحدة حرارية بريطانية.
- أقمشة الستائر: تصنيف 4 أو أعلى. التعرض 60 وحدة حرارية بريطانية.
- الأقمشة الخارجية: تصنيف 4 أو أعلى. التعرض 60 وحدة حرارية بريطانية وما فوق.
- الملابس ذات الرؤية العالية: بشكل عام 40 وحدة AFU (ANSI/ISEA 107).
تُعد طريقة الاختبار الموصوفة مهمة للغاية للأسباب التالية:
- التنبؤ بتلاشي الألوان في المنتجات المعرضة لأشعة الشمس (مثل الستائر والمظلات).
- لمنع عمليات سحب المنتجات، نحتاج إلى توفير ضمان الجودة.
- الامتثال للمواصفات الفنية في صناعة السيارات (على سبيل المثال، التصميمات الداخلية للمركبات) أو ملابس السلامة (ANSI/ISEA 107 إلى 40 AFU).
تشمل فوائد هذا المعيار تقليل المخاطر، وتحسين البحث والتطوير، وتعزيز القدرة التنافسية في السوق.
على مدى سنوات عديدة، دأبت مؤسستنا، بفضل كوادرها الكفؤة وذات الخبرة، على فهم احتياجات عملائها، وتوفير خدمات الاختبار المتقدمة التي تتطلبها، والمساعدة في إنشاء أنظمة الإدارة وتطبيقها وتحسينها. وفي هذا الإطار، نقدم أيضًا خدمات اختبار للشركات وفقًا لمعيار "AATCC 16.3 ثبات اللون للضوء باستخدام قوس زينون".