纺织品窗帘的遮光性能直接影响室内光环境舒适度与节能效果,而气候环境(如温度、湿度、紫外线)会导致窗帘材料老化、结构变化,进而降低遮光性能。通过气候环境试验模拟实际使用场景,对窗帘遮光性能进行测试,是保障产品质量与使用体验的关键。本文将从测试基础、标准、流程等方面,详细解析纺织品窗帘气候环境试验中的遮光性能测试逻辑与操作要点。
纺织品窗帘遮光性能的基本概念
遮光性能是窗帘阻挡光线穿透的核心指标,以“遮光率”(或“透光率”)量化,公式为“遮光率=(1-透光率)×100%”。光线类型涵盖可见光(400-760nm,影响室内亮度)、紫外线(280-400nm,加速织物老化)、红外线(>760nm,关联室内温度)。不同场景对遮光率要求差异显著:卧室需≥90%(全遮光)保障睡眠;客厅需50%-70%保持明亮;会议室需70%-90%兼顾遮光与投影效果。
例如,全遮光窗帘多采用“基布+涂层”结构(如涤纶基布+黑丝绒涂层),通过高密度织物与吸光涂层双重阻挡光线;中遮光窗帘可能仅用高密度机织物(如180×150根/10cm的纯棉布),依靠纤维孔隙阻挡部分光线。
气候环境试验与遮光性能测试的关联
气候环境是导致窗帘遮光性能下降的主要诱因。高温高湿环境会软化涂层窗帘的胶粘剂,使涂层与基布剥离,导致透光率增加;紫外线照射会破坏纤维分子结构(如聚酯纤维的酯键断裂),使织物变薄、孔隙增大;低温低湿则可能让涂层变脆开裂,失去遮光作用。
气候环境试验的核心是“模拟实际使用场景”:比如南方夏季需模拟40℃、80%RH的高湿环境,北方冬季模拟-10℃、30%RH的低温环境,高原地区模拟强紫外线(UV-A 0.8W/m²)环境。通过这些试验,可提前评估窗帘在使用寿命内的遮光性能稳定性。
遮光性能测试的常用标准
国内主要参考GB/T 24250-2009《纺织品 窗帘和帘幕的遮光性能测试方法》,规定了可见光遮光率的测试流程(样品尺寸500mm×500mm、标准大气调湿24小时);GB/T 18830-2009《纺织品 防紫外线性能的评定》用于评估紫外线遮光率(UPF≥50为优秀)。
国际标准包括ISO 13938-2:2004《纺织品 非织造布试验方法 第2部分:遮光性能的测定》(适用于非织造布窗帘)、ASTM D1777-2016《纺织品透光率测试方法》(涵盖可见光与紫外线)。企业需根据目标市场选择对应标准,如出口欧洲需符合ISO标准,出口美国需参考ASTM标准。
测试样品的准备与预处理
样品需具备代表性:从同一批次窗帘的幅宽方向(左、中、右)和长度方向(上、中、下)各取3块样品,每块尺寸≥300mm×300mm(匹配遮光仪测试窗口)。预处理需遵循GB/T 6529-2008《纺织品 调湿和试验用标准大气》,将样品置于20±2℃、65±4%RH环境中24小时,消除生产过程中的湿度差异——未预处理的样品若含湿量过高,会使纤维膨胀、孔隙减小,导致遮光率测试值虚高。
例如,某涤纶涂层窗帘未预处理时遮光率为92%,经24小时调湿后降至89%,差值源于样品中的残余水分影响。
关键测试设备的选择与要求
气候环境试验设备需满足场景模拟需求:恒温恒湿箱需覆盖-40℃至150℃温度范围、10%至98%RH湿度范围,控温精度±0.5℃;荧光紫外老化箱需模拟UV-A(320-400nm)或UV-B(280-320nm)波段,紫外线强度可调节至0.3-1.5W/m²。
遮光性能测试设备分为两类:光谱遮光仪(测量200-1100nm全波段透光率,精度±1%,适用于需区分可见光/紫外线的场景);积分球式透光率仪(测量总透光率,适用于均匀织物,操作更简便)。设备需定期校准:气候箱用标准温度计、湿度计每月校准;遮光仪用标准透光率板(如10%、50%、90%)每6个月校准,避免仪器漂移。
气候环境试验下的遮光性能测试流程
测试流程可分为五步:第一、样品按标准大气调湿24小时;第二、气候环境处理——如模拟南方夏季,将样品放入40℃、80%RH的恒温恒湿箱中72小时;第三、处理后样品再次调湿24小时,消除气候处理带来的湿度变化;第四、安装样品至遮光仪:用样品夹固定边缘,确保无褶皱、无空隙覆盖测试窗口;第五、测试与记录:每块样品测3次,取平均值,记录气候条件、透光率、遮光率等数据。
例如,某涂银窗帘经紫外线(0.8W/m²、500小时)处理后,遮光率从初始95%降至82%,差值源于银涂层氧化分解,导致透光率增加。
影响测试结果的核心因素分析
核心影响因素包括三类:
一、织物特性——机织物经纬密度越高(如200×150根/10cm),遮光率越高;涂层厚度越均匀(如0.1mm±0.02mm),遮光效果越稳定。二、涂层材料——涂银涂层反射率高但易氧化,黑色PVC涂层吸收率高但耐候性差,纳米二氧化钛涂层兼具遮光与防紫外线(遮光率≥92%,UPF≥50)。三、气候条件——处理时间越长、温度越高,遮光率下降越明显(如50℃处理72小时比30℃处理的遮光率低8%)。
测试数据的解读与判定依据
数据解读需结合标准与场景:按GB/T 24250-2009,遮光率分四级——Ⅰ级(≥90%,全遮光)、Ⅱ级(80%-89%,高遮光)、Ⅲ级(60%-79%,中遮光)、Ⅳ级(<60%,低遮光)。若卧室窗帘经气候处理后遮光率为88%,符合Ⅱ级要求;若要求Ⅰ级,则不达标。
紫外线遮光率需参考GB/T 18830-2009:UPF≥50为“优秀”,若窗帘经紫外线处理后UPF从60降至45,则失去防紫外线功能。数据重复性要求严格:同一样品三次测量值偏差≤2%,否则需重新测试。
测试中的常见问题及解决策略
常见问题包括:
一、样品起皱——安装时用胶带将样品贴在测试框上,确保平整。
二、气候处理后样品变形——若收缩率超过5%(按GB/T 3923.1),则样品无效,需重新取未变形样品。
三、仪器读数不稳定——检查电源电压(需220V±10%),或用镜头纸擦拭测试窗口灰尘。
四、结果偏差大——对比不同批次样品,若偏差超过5%,需确认样品是否来自同一批次、气候条件是否一致。
例如,某批窗帘测试时偏差达8%,经核查发现样品来自不同生产批次,涂层厚度差异较大,重新取同一批次样品后,偏差降至1.5%。
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