1、服装坯布染色机理浅析第 23 卷第 2 期2005 年 4 月江西JIANGXI科学SCIENCEVo1.23No.2Apr,2005文章编号:1001.3679(2005)02.0135.04服装坯布染色机理浅析付珊(江西科技师范学院,江西南昌 330013)摘要:利用颜色和光的关系.染料的颜色与其结构的关系 ,以及配色理论,可以使服装坯布染色的物理化学综合性过程明晰起来,从而促进服装坯布染色工艺的合理科学化.为人们日常生活中的服装制品提供更丰富的色彩.关键词:光波;能量;生色团;显色;配色中图分类号:TS190.5 文献标识码:AAStudyOntheMechanismofGreyClot
2、hDyeingFUShan(JournalofJiangxiScienceThnologyNormalUniveIsi 哆,JiangxiNmehang330013PnC)Abstract:Basedonthedonshipofcolorandlight,thecolorofdytuffanditsstructure,andthethe0?ryofmatchingCO10,thesynthesizedchemistryandphysicprocsofclothdyeingCanbeshownclear-ly,whichmakethedyeingtechniqueofgreycl0thestob
3、em0reappropriateandmakethecloesinthedmlylifetobem0recolorfu1.Keywords:ughtwave,Energy,Thematefiofproducingcolor,Displangcolor,Colormatch我国服装材料染色的历史悠久,在两千多年前,我国劳动人民对于染料的提取应用已经掌握了较丰富的知识,从长沙马王堆一号墓发掘出土文物和西汉女尸的衣饰,就可见一斑.染色是一个综合性的物理化学过程,影响染色质量的因素很多.为了提高染色水平,在全面了解染色理论基础上通过染色实践结果对服装坯布的染色机理进行了研究与探讨.1 颜色和光的关系光
4、是电磁波的一种,太阳光是由各种不同波长的光波组成的,当通过三棱镜时,可分为赤,橙,黄,绿,青,蓝,紫七种颜色的可见光波.另外,还有两种不可见光为红外线和紫外线.其中可见光的波长范围在 400800nnl 一般物质(非发光体) 在通常情况下 ,不能辐射可见光,只有当可见光线照在它的表面上时,它在某种程度上吸收,反射或者让光线透过,使眼睛感觉不同而形成不同的颜色.在太阳光的照射下,如果照射在物质上的光线全被吸收,这种物质看起来就是黑色,反之,则为白色.如果光线全部透过物质,没有吸收和反射作用,这种物质看起收稿日期2004 1012;修订日期:20050213作者简介:付珊(19r7o-_)女,江西
5、南昌人,1995 年毕业于江西师范大学美术学专业,讲师,主要从事服装教学与科研工作.?136?江西科学 2005 年第 23 卷来就是无色,即透明体.如果物质均匀地,无选择地吸收一部分各种波长的可见光,这种物质就是典型的灰色.把合成白光的两种光称为互为补色的光,这两种光的颜色称为互补色.在太阳光的照射下呈现红色的物质,是因为该物质较多地吸收了绿光,而反射红光,红光和绿光就是互为补色的光,物质的颜色是由于反射的光(即物质吸收光的补色)所决定的 .根据这种补色关系,如果在染黑色服装坯料时,发现黑色不正,泛有一定的红色,则在染色时可加入适量红色的补色蓝绿色染料.使红色吸收蓝绿色的光谱区域;蓝绿色吸收
6、红色的光谱区域(呈现黑色);以及它们部分反射光的相互混合(成为白光),而使服装坯料的黑色显得纯正.此外,当光源的波长范围不同时,照射同一个物体所呈现的颜色也不同,例如:红色物体在绿色光的照射下,看起来呈黑色,相反在红色光的照射下却给人以白色的感觉.所以在实际染色工作中要摹染一个色样,必须在同样的光源下进行对比鉴定.表 1 不同波长光的颜色及其互补色物质吸收的光波长/rim 相应的颜色眼见的颜色(互补色)2 染料的颜色与其结构的关系任何物质的分子,都不是静止的,当分子在光的照射下,由于光照的能量不同,分子运动要发生不同的变化.即分子吸收光后,能引起内能的某些变化,分子内部运动的方式有三种:电子相
7、对于原子核的运动,原子核的振动及转动.这三种运动的能量是量子化的,也就是说分子只能存在一定数目的电子能级,振动能级和转动能级.所以分子的能量等于电子能量,振动能量和转动能量之和(即 E=Ee+Ev+Er).在分子能量中,分子转动能量和振动能量的数值较小,电子的能量数值较大.如果分子吸收红外区域的光(其波长较长,能量较低),则能引起分子转动和振动能级的变化,产生红外光谱;分子若吸收紫外或可见光区域的光,则可引起分子内电子能级(当然也包括转动和振动能级)的变化,产生电子光谱(即紫外及可见光谱).由于电子光谱是价电子由能量较低的基态,被激发产生的,因此,如果价电子在分子中的结合较牢固,则激发它所需的
8、能量较高,即其吸收波段应在波长较短的远紫外区.o 键中的价电子便属于这种情况,因此一般由键形成的有机物是无色的.激发 7c 键中的电子所需要的能量则较低,含有键的化合物的吸收波段在紫外和可见光区域内.这些可以造成有机分子在紫外及可见光区域内(2oo700 砌)有吸收峰的基团即称为生色团(或称为色团),属于这些基团的有:C=CC=0:00IlIlCHCOHN=N-,一 N=o,一 Nc=s 等分子含有一个上述生色团的物质,往往由于它们的吸收波段在 20040O 砌之间,所以仍是无色的.但如果在化合物分子中有两个或多个生色团共轭时,则由于共轭体系中电子的离域作用,使激发这些电子所需的能量比单独键的
9、要低,也就是这些化合物可以吸收波长较长的光,当物质吸收的光的波长移至可见光区域内时,该物质便有颜色.例如,1,2 一二苯乙烯是无色的,但在两个苯环之间连有三个共轭的碳一碳双键的化合物便开始有颜色,它是淡黄色的,连有五个共轭碳一碳双键的化合物呈橙色,连有十一个共轭碳一碳双键的化合物呈黑紫色1.有些基团,例如一 OH,一 OR,一 NH2,一 NR2,一SR,CL,Br 等,它们本身的吸收波段在远紫外区,但将这些基团接到共轭链或生色团上,可使共轭链或生色团的吸收波段移向长波方向,这些基团叫助色团【2J2.从基团的结构可以看出,它们多为含有未共用电子对的基团,显然,这种使吸收波段向长波方向移动的作用
10、是由于这些基团中未共用电子对与生色团或共轭链共轭的结果.染料之所以呈现某种颜色也就是其分子结构中第 2 期付珊:服装坯布染色机理浅析?l37?具有这些特点.在染料分子中,一般都含有苯,萘,蒽及其它稠环化合物,这些化合物也都具有很长的共轭体系,并通过偶氮基(一 N=N 一)或双键连接起来,而显示出多种多样的色彩【33.3 配色与摹染在实际生产中,往往会给一个染色样品,按样品的颜色进行配色.用一种染料往往不能获得要求的颜色,而必须选择几种染料进行配色.配色时,红,黄,蓝三种颜色无法由其它颜色拼成,而这三种颜色可以配成成千上万种颜色,因此称这三种颜色为三原色,配色最简便的方法是按照由三原色构成的三角
11、形配色图进行(见图1).黄蓝紫紫红纡图 1 三原色三角形配色图在配色图中,三原色位于三角形的三个角上,三角形边上所属的颜色为二次色(间色),这类颜色是由两种原色拼成,如橙,绿,紫等.位于三角形中的各点对应的颜色叫三次色,它们是由三原色以各种比例混合而拼成的.在配色图的中心有一个倒置的黑三角形,它所在的位置叫做黑色区,等量的红,黄,蓝三原色即可拼的黑色【4J.此外,通过黑色区的任何一条直线与配色图两边相交的两点所指示的颜色互为补色,它们按一定比例也能拼成黑色.在三角形内某点所示的颜色,一般可以通过该点直线的两端所示的颜色来拼配.例如服装材料染色中常用的棕色色调,在配色图右下方的位置上,是由临近的
12、橙,猩红,红,紫红及黑色色调包围着,因此,根据图中的位置,就可用靠近它的适当的染料进行拼配.再例如染蓝灰色时,用玉兰色的染料作原料,则从图上可以看出由玉兰色到枣红色的方向上达到蓝灰色,亦即在玉兰色中加入少许枣红即得蓝灰色.在所有配色中必须防止太靠近中心的黑色,否则染色混浊,不漂亮且不饱满.拼色除了考虑相混染料颜色的比例份量外,还要考虑染料的其它特性:浓度,溶解度,渗透性及染料所带的电荷等.因此在配色时就不能简单地根据光谱来确定染色的配方.拼色是一项比较复杂而细致的工作,需要丰富的实践经验和敏锐的变色能力,拼色工作中应注意的几个原则:(1)所用染料要属于同类型,以便用同一方法进行染色;力求“就近
13、出发“, 不要“从远出发“.如果要求的色泽为绿色,应从绿出发,非必要时,不要用蓝色和黄色拼色.(2)所用染料的染色性能要相似.例如染色温度,染料的亲合力,扩散力,坚牢度等要相似,否则染色后色光不一,穿着后有不同程度的褪色现象等.(3)所用染料种数应尽量少,为了便于控制色光,一般不超过三种.争取“一补两全“, 而不要“ 两补两全“, 如果要求色泽是军草绿 ,应从绿出发,用暗黄来补充黄色和灰色,而不宜用黄和灰分别补充黄光和灰光.(4)拼色时要很好掌握补色原理.互为补色的两种染料混合时能相互消减对方的颜色.如认为红色太重,不符合要求,就可加入一些红色的补色(即绿色染料) 来消减,但是应用补色原理来调
14、整色光,只能微量的调节,否则用量太大会影响色泽深度和鲜艳度,对于浅色材料更要注意.在摹染时,一般先染小样(小试).在按样品确定基本色后,把选用的染料各配成 1%的溶液1000ml.用吸管分别吸入一定量的染液在三角瓶中,调整 pH 值,加温等,使与大生产的染色条件一致,到达时间后,取出,干燥,鉴定.若不合要求,需要添加某种染料时,仍需配成 1%的溶液,用吸管吸入一定量,如此反复试染,直到和样品颜色一致为止,然后进行中试,大试引入生产5J.审核样品色光时,应注意以下几点:(1)被审核的样品应该事先烘干并冷却.因潮湿含水会产生光的折射误差和某些染料在受热时容易泛色.(下转第 153 页)第 2 期郭
15、秋亮等:基于 GIS 的数字公路网的设计与实现 ?153?州地区数字公路网 GIS 的建设,详细介绍了系统开发的主要内容和总体设计,包括空间数据库的设计,数字公路网 GIS 功能的实现及其在公路网性能评价,出行诱导,定位跟踪等应用的拓展.相比较其它的公路地理信息系统,本系统具有以下特点:(1)利用 OracleSpatial 模块,实现空间几何数据的相关存储,点,线,面等几何对象是经过对空间数据表中对应空间数据列的读出而自动绘制,具有精度高,速度快且易更新等优点.(2)基于 Mapx 控件利用 Delphi7 进行自主开发,避免了传统地理信息系统开发软件带来的种种限制,制定了自己的数据库结构和
16、软件设计标准,更加符合当前公路网交通状况,灵活性高.(3)将公路网性能评价,车辆的出行诱导以及定位跟踪等功能引入 GIS 中,不仅拓宽了数字公路网 GIS 功能层次,更重要的是把数字公路网系统真正地迈向智能化.参考文献1张丽宾.数字公路课题的研究J.市政技术,2003,21(3):178180.2常晋伟,郑亚丽 .谈如何实现“数字公路“J.山西建筑,2003,29(1):174175.【3WorboysMF.ObjectOrienteddatamodelingforspatialdatabaseJ.GeographicalInformationSystem,1990,5(4):333340.【
17、4HerringJR.11IGRIs.Adatamodelfor 虮 object-orientedgeographicalirffommfionsystem.【JJ.ComputerandGeoflcieno_.e8,1992.3-107121.5赵松涛.Oracle9i 中文版数据库系统管理M.北京:人民邮电出版社,2003.【6蒲芳 ,邵世煌.基于 GIS 的公路网评价系统的设计与实现J.计算机工程,2003,29(16):142144.(上接第 137 页).(2)应在晴天朝北窗的散射光(因为它比较柔和,无耀光影响)或在光谱组成接近日光的人造光源(约相当于 3 支 4oW 日光灯并列加
18、罩,灯距 1m 处的照明强度)下进行审核.(3)目光注视样品的时间不要太长.染料的染色机理虽是较复杂的物理,化学过程,但依据规律,努力探索,仍然可以不断提高染色工艺水准.参考文献:1日黑木宜彦.染色理论化学 M.北京:纺织工业出版社,1987.【2全国日用化学工业科技情报站【J.日用化学工业,1982,(1):3全国日用化学工业科技情报站J.日用化学工业译丛,1980,(1):4王菊生,孙铠 .染整工艺原理M.北京:纺织工业出版社.1982.5上海纺织工业局染料应用手册编写组.染料应用手册s.北京:纺织工业出版社.臣墨目圜江西科学重要启事凡属基金资助产出的论文可优先发表,不愿人光盘版和上网者请另投它刊本-T4 为 中国学术期-T4( 光盘版)全文收录刊,并已在中国期刊网和万方数据系统科技期刊群全文上网.凡来稿为国家,省部级自然科学基金资助产出的课题论文,经审查合格,可予优先提前发表.凡来稿全文或中英文题目,摘要(或刊后论
