印染技术：7大实际步骤，教你学会计算机测色配色！

计算机测色配色的

实际步骤

计算机测色配色系统由硬件和软件两大部分组成。软件包括测色程序、基础数据输入及管理、预告处方、校正程序、色彩控制、档案维护等内容;硬件包括分光光度计、电脑主机、存贮设备、输入、输出装置等。正确选择测色配色仪的关键因素是分光光度计的选择、计算机主机的配置和配色软件。

分光光度计的结构、性能前面已讨论过。在购机时需注意仪器的测色性能(Δλ=2nm、3nm、10nm);测色精度,长期重现性,防止配色误差;测色头子要坚固耐用。

计算机主机是对分光光度计测色结果进行分析处理的硬件基础。对计算机的配置要求是能满足配色软件及当前操作系统正常运行,有足够的存贮容量,并应考虑配置必要的输入输出设备。

配色软件的主要功能是进行测色及配色运算,进行人机对话,预告配色处方等等。常见的软件包括:标准光源A、B、D65、U3000、TL84、CWF及UV等光谱功率分布值,即S(λ);标准观察者光谱三刺激值x(λ)、y(λ)、z(λ),有2°、10°两种视角的数据;各种计算式,包括配方计算式、色差公式、配方修正式、染色常数计算式、三刺激值计算式、成本计算式、色变指数计算式、反射率计算式、组织转换式、白度及深度比较式等。

一、需要输入计算机的资料

1.

预选染料及编号

将所选的各种不同的染料进行编号,一般所选的染料应考虑其价格、力份、各种染色牢度、相容性,同时还要考虑选用的染料配出的色域范围要大等因素。

2.

染料的力份与价格

染料编号后,将其力份和单价输入计算机。

3.

选择参与配方的染料及配方的染料数目

欲对任意标准样用计算机配方时,要注意：

(1)选择的染料种类应属于同一应用类别;

(2)染料的颜色要适宜;

(3)多少染料参与配方,各个配方的染料数目,每次配色的染料数目(一般不超过3只,也可以4～5只)。

配色染料的数目最多不超过20个。参与制作配方的染料越多或每个配方的染料数目越多,计算机计算配方的时间就会增加。原因在于染料的组合数目增加。如下表所示。

配方染料数目与染料的组合数目的关系

在染料的选用上,以采用大红、蓝光红、黄光红、橙、绿光黄、红光黄、绿光蓝、红光蓝、紫、绿、黑11种色光的染料为宜。

4.

计算机配方的允差范围

色差值是指计算配方与标样色是否在规定的色差允许范围内的数值,是决定计算机所用的配方是否符合要求的限定值。若符合要求,此配方才能够打印。否则,继续修正配方,直至符合要求为止。

5.

空白染色织物的反射率值

将所要染色的织物经过空白染色处理(不加染料,只用助剂,按同样的浴比,以相同的染色条件进行处理),经分光光度计测定其反射率值,输入计算机,再由计算机内的程序将反射率值换算成K/S值。

6.

标准色样的分光反射率值

标准色样经分光光度计测定反射率值,输入计算机,再由计算机程序换算成K/S值。

7.

基础色样的染料浓度和分光反射率值

基础色样是计算机配色的基础标准,必须十分重视基础色样的制作。在具体实施时,要注意:

(1)由专人负责制作,以减少人为操作的误差;

(2)所用染色浓度的档次视各染料的情况而定,一般在实际使用范围内选定若干不同浓度(一般6～12个),浓度范围在0.01%～5%之间;

(3)所用的纤维材质、组织一般选用产量大、具有代表性的;

(4)实验室小样与大样生产的染色方法、条件应尽可能一致;

(5)被染物的基础数据样要在同一台小样机上制作;

(6)小样机制作要在连续的一段时间内完成,可重复制作2～3次,以求结果正确;

(7)做好的基础色样在不同时间内用同一台分光光度计测定多点反射率,求取平均值,使其值具有良好的重现性;

(8)将基础色样所测得的分光反射率输入计算机,换算成K/S值,再与空白染色织物的K/S值一起利用K/S=·c求得各个染料单位浓度下的K/S值,即值。如果基础小样制作不正确,其分光反射率及所求得的K/S值也就不正确,结果是影响计算机配色的正确性。因此,基础色样制作后,需要分析其正确性,对异常的色样需进行修正或重新制作。检验基础小样是否正确的方法主要有:

① 以分光反射率(ρ% )对波长λ作图,如图 3-17 所示。

图 3-17 基础色样分光反射率曲线

通过曲线来看染料在不同浓度下分光反射率曲线的排列,一般不同浓度下的分光反射率曲线应呈现有规则的平行分布。若某曲线有部分不规则现象,如低浓度与高浓度的分光反射率曲线相互交叉,则应将该浓度的色样重新制作。

② lg( K/ S)对 lgc 作图,如图 3-18 所示。

图3-18lg(K/S)对lgc的曲线图

由 K/ S = λ · c, 低浓度时, λ 值固定, lg( K/ S) 与 lgc 为直线关系;浓度高时, 直线会慢慢下垂, 直到染料对纤维达到饱和值时, K/ S不再因 c 而变化。所以, 在 lg( K/ S)对 lgc 曲线上很容易发现异常色样,并将异常色样加以修正, 再将修正后的浓度输入计算机。

③ 各基础色样反配。利用各浓度基础色样原反射率值, 由计算机反算其浓度分配,计算机算出的浓度配方应与建立基础资料时存入计算机时的浓度相同。若误差在 2%～3%内时,其基础资料可视为正确;若误差超出此限制时, 原则上以重新建立此基础色样为宜。

④ 染料相对色调度 FST 与染料体积分数 作图法。

⑤ 多个波长 K/ S 值与染料体积分数 作图法。

注意:有些带荧光的染料, 如 BR. PINK 3G,其在不同浓度下分光反射率曲线的某些波段比空白样的反射率还要高,这种情况是荧光激发所致,并不是染色样异常造成的,是正常图形,应正常存入计算机,不需做任何修改。

经上述方法分析,如符合要求,制作的基础小样的正确性则基本可以确认。

二、计算机配方的计算

1.

配方浓度的计算

运用计算机中已经存在的资料和需要输入的资料可以计算配方的浓度,包括标准色样、空白试样、染料单位浓度K/S值及所需染色配方的计算(计算方法及过程见前)。

2.

预测色变指数及计算配方成本

计算电脑配方在某标准照明体下(D65)与标准样是否等色,如更换另一照明体时是否仍等色。如不等色,其色差是多少,以预测色变现象的大小(色变指数大小)。同时,还可以参照输入的染料单价,计算配方成本。

三、打印配方结果

一般可打印的结果包括标准名称、基质种类、染料编号、染料名称、不同配方组成、染料浓度、成本及在不同照明条件下的色变(色差)指数等。

四、小样染色

计算机给出的配方有若干组,根据需要按照染料的成本、相容性、匀染性、各种牢度及条件等色的参考因素,选择一个理想的处方作为小样试染的处方。在化验室小样机内打小样,以确认能否实际达到与标样等色。

由于计算机配色仪是根据统一的数字模型进行计算的,因此,难免有不适应实际情况及多变的现象出现,使得所预告的处方不能百分之百地一次正确,所以打小样是不能省略的。

五、 配方修正

小样试染结果如果不符合要求,则需要调整处方再行染色,把小样试染样进行再一次的测色,然后调用修正程序,在输入试染的染料及浓度后,计算机配色系统将立即输出修正后的浓度,一般只需要修正一两次即可,亦有无需修正的。

六、校正后的新配方染色

用新配方染色,若色样的色差在可接受的范围内,则此新配方就是所需要的染色配方。反之,则应重新修正,直到取得合乎要求的染色配方为止。

七、其他情况的计算机配色

1.

含有荧光色样的计算机配色

若来样涉及荧光染料时,所用的分光测色仪的光源要含有紫外光,而且要用后分光或前后分光的方式照射样品,否则会发生不正确的测色结果。

若来样或基础色样的反射率超出空白染色织物的反射率时,其超出的部分应修改至与空白染色织物的反射率相同,然后再将此种光学数据输入计算机,计算配方与实际染色配方相差应很微小。

2.

混纺织物的计算机配色

以涤毛混纺织物为例,其中涤 40% , 毛 60%。

(1) 制作 100%的聚酯纤维织物和 100%的羊毛织物的基础色样,分别由分光测色仪测定其反射率值,输入计算机;

(2) 将来样与所要染色的混纺纤维材质的反射率值输入计算机;

(3) 计算机依据资料计算出染 100% 聚酯纤维的配方与染 100%

羊毛的配方;

(4) 染聚酯纤维的配方染料量的 40% 与染羊毛的配方染料量的60%为试染配方;

(5) 试染织物包括所要染色的混纺织物, 一块只剩羊毛纤维的织物(聚酯纤维被溶剂处理掉)及另一块只剩聚酯纤维(羊毛纤维被溶解掉)的织物;

(6) 如果所试染的混纺织物的颜色不符合客户色样, 比较只剩下羊毛纤维与客户色样的颜色,若不符合, 则由计算机来计算修色;

(7) 如果所试染的混纺织物的颜色符合客户色样, 则试染配方即为所要染此混纺织物的配方;

(8) 此两小块经修色后的配方即为试染配方, 如此重复(5)、(6)、(7)步骤可得到染混纺织物的配方。

来源：染整无疆