Q/CC JS07.027-2022/RS-04-24.A0

1卷烟条与盒包装纸印刷品 耐光色牢度符合性的测定 氙弧灯法

1 范围

本文件规定了云南中烟工业有限责任公司卷烟条与盒包装纸印刷品耐光色牢度符合性的测试方法。

本文件适用于云南中烟工业有限责任公司卷烟条与盒包装纸印刷品耐光色牢度的评定。

2 规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T 250 纺织品 色牢度试验 评定变色用灰色样卡

GB/T 730 纺织品 色牢度试验 蓝色羊毛标样（1~7）级的品质控制

GB/T 6151 纺织品 色牢度试验 试验通则

GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法

GB/T 8427 纺织品 色牢度试验 耐人造光色牢度：氙弧

YC/T 374 卷烟条与盒包装纸印刷品 耐光色牢度符合性的测定 氙弧灯法

Q/YNZY.J04.111 卷烟盒、条包装纸及封签

ISO 9370 塑料 气候试验辐照量的仪器测定 总则和基本试验方法

ISO 13655 印刷技术 印刷图像的光谱测量和色度计算

3 术语和定义

 GB/T 8427、YC/T 374 规定的下列术语和定义适用于本文件。

3.1 色牢度

卷烟条与盒包装纸印刷品在各种作用下抵抗其颜色特征发生变化的能力。

3.2耐光色牢度

卷烟条与盒包装纸印刷品在日光或人造光源照射下，抵抗其颜色特征发生变化的能力。

4 原理

将试样与蓝色羊毛标样在人造光源下，按照规定条件曝晒，然后将试样变色与蓝色羊毛标样变色进行对比，评定耐光色牢度的符合性。

5 仪器与材料

5.1 蓝色羊毛标样

 应符合 GB/T 730 规定的要求。

5.2 评定变色用灰色样卡

应符合 GB/T 250 的要求。

5.3 氙弧灯曝晒设备

 附有空冷或水冷装置的氙弧灯曝晒设备，性能应满足附录 A 的要求。

5.3.1 光源

 安装在通风良好的曝晒仓中，光源为氙弧灯，相关色温为 5500 K～6500 K，尺寸由设备型号而定。

5.3.2 滤光片

 设备应在光源和试样之间安装滤光片，使紫外光谱稳定衰减。滤光片的透光率在 380 nm~750 nm

之间至少为 90%，而在 310 nm~320 nm 之间降为 0。

5.3.3 黑标温度计或黑板温度计

 满足附录 A.3 的要求。

5.3.4 湿度控制装置

 设备应通过加湿试验箱内的空气提供并控制试样周围的湿度，用水应至少符合 GB/T 6682 中三级水的要求。

5.4 观察条件

 目测观察应符合 GB/T 6151 观察条件，参考照明体 D65。

5.5 白卡纸

 应不含荧光增白剂。

5.6 分光光度计（色差仪）

符合 ISO 13655 要求，测试条件参考 D65 照明体，10°观察者视角。

6 曝晒条件

 ——辐照度：(1.10± 0.02) W/m2@ 420nm

 ——滤光片：Window-IR 窗玻璃滤光片

 ——黑标温度：（47 ± 3）℃ 或者 黑板温度：（45 ± 3）℃

 ——相对湿度：（50 ± 5）%

7 试验步骤

7.1 检查试验设备是否处于良好的运转状态，氙弧灯及试验箱内是否洁净。

7.2 试验准备

7.2.1 裁取 5 级蓝色羊毛标样，裁切尺寸不小于 45mm×20mm 两份，一份为测试样品，另一份为对照样品，把进行测试样品固定在白卡纸板上，对照样装入避光密封袋内。

7.2.2 从同一批次卷烟条与盒包装纸样品中抽取 10 张样品，按 Q/YNZY.J04.111 中的规定进行色差仪器检测和目测，选取 4 张色差值接近，目测无明显差异的样品，其中一张为测试样品，两张作为备份样品，一张为对照样品，对照样装入避光密封袋内。

7.2.3 从卷烟条与盒包装纸印刷品测试样品上裁取试样，不同色相的部位分别裁取，尽量裁取色彩较全面的部分。盒包装纸裁切尺寸不小于 50mm×50mm，条包装纸裁切尺寸不小于 80mm×80mm，选择三个测试点并做好记号，用分光光度计先测出测试点的 CIE L*a*b*值，作为基准值，把进行测试的试样固定在白卡纸上。

7.3 曝晒试验

7.3.1 确定曝晒时间：将裁取好的 5 级蓝色羊毛标样（7.2.1），放入氙灯曝晒箱内，在规定的条件下，连续曝晒，直到蓝色羊毛标样曝晒和未曝晒部分的色差达到灰色样卡（5.2）3 级，记录曝晒时间 T。

注：实验室应根据设备状况定期或不定期，采用蓝色羊毛标准品对 T 进行修正。

7.3.2 样品检测：将裁取好的测试样品（7.2.2），放入氙灯曝晒箱内，在规定的条件下，连续曝晒，累计曝晒时间达到 T 时，停止曝晒，等样品冷却至室温后进行耐光色牢度的评定。

8 耐光色牢度的评定

8.1 目测评定

8.1.1 比较试样变色和目标蓝色羊毛标样变色，如果试样变色程度不大于 5 级蓝色羊毛标样变色程度，则试样的耐光色牢度评定为“符合”；如果试样变色程度大于蓝色羊毛标样变色程度，则试样的耐光色牢度评定为“不符合”。

8.1.2 在用对照样与曝晒后的测试样进行目测比较时，应在 D65 光源（见 GB/T 6151）下进行。建议三人作为目测评定小组，如判定结果有争议，少数服从多数，以 2 人以上认同的结论作为最终判定结果。

8.2 仪器评定

用分光光度计测量曝晒后试样标记位置的ΔE*ab，所有测试点的ΔE*ab 以最大值表示。如果试样在曝晒前后的三个标记点色差ΔE*ab 变化值均不大于 5 级蓝色羊毛标样曝晒至灰色样卡（5.2）3 级的色差值（∣ΔE*ab∣≤3.4），则试样的耐光色牢度评定为“符合”，如果有一个标记点的ΔE*ab 变化值大于 5级蓝色羊毛标样曝晒至灰色样卡（5.2）3 级的色差值（∣ΔE*ab∣>3.4），则试样的耐光色牢度评定为“不符合”。

注：ΔE*ab 是采用分光光度计测定三级灰色样卡而得出的数值。

8.3 综合评定

 目测评定与仪器评定结果不一致时，以目测评定结果为准。

9 试验报告

 试验报告说明

——识别测试样品的所有信息；

——耐光色牢度评定结果，按以下方式表示：

1) 目测：报告“符合”或“不符合”，并注明所用蓝色羊毛标样等级；

2) 仪器：报告“符合”或“不符合”，并注明所用蓝色羊毛标样和∣ΔE*ab∣值。

—— 与本标准测试步骤的差异；

—— 在试验中观察到的异常现象；

 —— 试验日期；

 —— 试验人员。

附录 A

（资料性附录）

氙弧灯曝晒设备要求

A.1 一般要求

 氙弧灯曝晒设备装有一个或多个水冷式或空冷式氙弧灯。根据曝晒区域的设计或容量不同，使用的氙弧灯的尺寸和功率会不同。曝晒设备应装有滤除实际不存在的短波紫外光辐射的滤光片，可装有滤除或减少会引起试样温度偏高的红外线辐射的滤热片。此外，曝晒设备中应有安装试样和传感器的位置，这些位置的光源辐照度要均匀。

 氙弧灯曝晒设备应将试样夹放置在辐照度均匀的区域。试样架可围绕垂直安装的氙弧灯旋转。平板式氙弧灯曝晒设备可将试样夹水平放置，试样夹应与氙弧灯平行。氙弧灯曝晒设备应封闭运转，以免试验人员受到紫外线辐射。此外，该设备通常为封闭绝热的，以减少室温变化的影响。

A.2 光源

光源为氙弧灯，相关色温为 5500K～6500K，其尺寸由设备型号而定。氙弧灯应使用滤光片来模拟经窗玻璃过滤后的太阳辐照。所用滤光系统的透光率在380 nm～750 nm之间至少90%，而在310 nm～320 nm 则降为 0%。氙弧的红外辐射可通过使用滤热片减弱，以更好的控制试样温度。

 注：曝晒设备的辐射度均匀性受多个因素影响，例如光学系统和试验仓壁上的灰尘、试样的类型和数量等。

 本文件所用的氙弧曝晒设备均应装有适合的启动器和以手动或自动控制氙弧灯功率的装置。在手动控制操作时，需定期调节氙弧灯的功率以保持要求的辐照度。根据设备制造商说明书进行手动功率控制操作。

 当对氙弧灯功率进行自动控制以保持恒定辐照度时，设备可使用一个或多个辐照度计耦合成一个适当的反馈控制系统。如果使用辐照度计，应将其安装在与试样表面接收相同的辐照度的位置上。如果辐照度计不在试样平面内，其应有足够的接收面并校准至试样处的辐照度。辐照度计应符合 ISO 9370的要求，并应能测量特定波段（例如 300nm～400nm）或以一个单波长（例如 420nm）为中心的窄波段的辐照度。对辐照度计在特定波段或单波处进行校准。根据曝晒设备制造商说明书和 ISO 9370 的要求对辐照度计进行校准。如果使用辐照度计进行辐照度控制，应在报告中标明测定的波长或波段范围。 氙弧灯因连续使用辐照强度会下降。根据设备制造商说明书更换灯管、滤光片和滤热片，并记录用于本文件曝晒的每台设备的灯管、滤光片和滤热片的更换时间。对自动保持辐照度恒定值的辐照度计来讲，等时间曝晒应获得等效的辐照量，可由公式（A.1）求

得：

H=E×3.6t ……………………………...……... （A.1）

式中：

H— 曝晒辐照量，单位为千焦每平方米（kJ/m2）；

E— 辐照度，单位为瓦每平方米或焦每平方米秒 [W/m2或 J/（m2·s）]；

t— 时间，单位为时（h）；

3.6— 转换系数。

自动控制辐照度的设备可配有设定倒计时积分器，以 kJ/m2为单位，当试样达到预先设定的曝晒辐

A.3 温度控制

曝晒试样的表面温度主要取决于辐照吸收量、试样辐射系数、试样内热传导量和试样与空气以及试样与试样夹之间的热传递量。由于控制单个试样表面温度是不切实际的，所以用特定的黑色涂层传感器

测量并控制试验仓内的温度。固定在黑平板上的温度传感器应置于试样曝晒区内，使其与测试平面表面

接收相同的辐照并经相同冷却条件。

可使用两种类型的黑色涂层温度传感器：

黑标温度计应包括一个厚度约为 0.5～1.2mm的不锈钢平板。典型的长度和宽度约为 70mm×40mm，平板向光面应涂覆耐老化性能良好的黑色涂层。涂覆后的平板应至少吸收至 2500nm 总入射光通量的90%。例如铂电阻传感器等热敏元件应安装在不锈钢平板背光面，并与板面中心有良好的热传导。不锈钢平板背光面应附有 5mm 厚的基板，基板由没有填充物的纯聚偏氟乙烯（PVDF）制成。在 PVDF 基板里有一个足够放置铂电阻传感器的小凹槽。PVDF 基板凹槽面与传感器距离应约为 1mm。PVDF 基板的长度和宽度应足够大以保证黑标准温度计的涂黑金属板与其底座支架之间不存在金属间的热传导。绝缘黑板的金属支架与金属板的边缘相距至少 4mm。黑板温度计应包括一个耐腐蚀的金属平板。典型尺寸约为长 150mm，宽 70mm，厚 1mm。平板向光面应涂覆耐老化性能良好的黑色涂层。涂覆后的平板应至少吸收至 2500nm 总入射光通量的 90%。热敏元件应紧固在向光面的中心位置，它可以是一个带有刻度盘显示的涂黑杆状双金属盘式温度计、电阻温度计、热敏电阻或热电偶。金属板背光面应曝露于试验仓的空气中。

黑板或黑标温度计的指示温度取决于设备光源产生的辐照度、温度和试验仓内的空气流速。黑板温度计所测温度通常与黑色涂层金属板温度相当。黑标温度计所测温度通常与低导热率的深色样品曝晒表面的温度相当。在典型的曝晒试验条件下，黑标温度计的指示温度会比黑板温度计的高。因为黑标温度计是绝热的，所以其温度变化的响应速度稍慢于黑板温度计。曝晒设备应控制黑标温度或黑板温度在要求温度的±3℃以内。如果在稳定运行时，黑标温度计或黑板温度计的指示温度变动范围超过要求温度的±3℃，终止试验，并检修设备，确保设备能控制黑标温度或黑板温度允差在要求限度内，然后继续试验。曝晒设备的设计应满足在试样曝晒区任何位置上，黑板温度或黑标温度传感器在要求温度的±5℃以内。曝晒设备供应商应提供其设备符合这项性能要求的证明文件。通风系统产生的气流要通过试验仓并到达试样表面。如果经相关方同意，试验仓内的空气温度可通过温度传感器控制，该温度传感器应避光避水。

A.4 湿度控制

 湿度会对实验室加速曝晒试验产生显著影响。设备应通过加湿试验仓内空气的方式控制相对湿度（RH）。