1、 毕 业 论 文 (“卓越计划”学生用)题 目：分散染料三原色低浓度电脑配色准确性研究 学 院： 化学化工学院 学生姓名： 何蓉 学 号： 201206029135 专 业： 轻化工程 班级： 1291 班 学习企业: 泉州海天科技材料股份有限公司 企业指导教师： 彭亚玲 学校指导教师： 张帆 完成日期： 2016 年 6 月 5 日 诚 信 声 明本人声明：1、本人所呈交的毕业设计（论文）是在老师指导下进行的研究工作及取得的研究成果；2、据查证，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，毕业设计（论文）中不包含其他人已经公开发表过的科研成果，也不包括获得其他教育机构的学位而使用过的材料；3、我承诺
2、，本人提交的毕业设计（论文）中的所有内容均真实、可信。作者签名：日期： 年 月 日毕 业 设 计 （ 论 文 ） 任 务 书设计（论文）题目： 分散染料三原色低浓度电脑配色准确性研究 姓名 何蓉 院部 化学化工学院 专业 轻化工程 班级 1291 班 学号 35 学习企业名称 海天材料科技股份有限公司 企业指导教师姓名 彭亚玲 学校指导教师 张帆 教研室主任 陈镇 一、基本任务及要求：1、课题内容：当标样是深蓝色系且需少量橙、红染料调色光时，常存在电脑配色给出的初始配方中橙或红染料的用量比实际用量少、甚至没有的现象，本文通过深三原染料的单色基础数据库的低浓度点加密的方法，用色三角实验的方法来验
3、证基础单色出配方的准确性，同时通过橙、红染料的反射率曲线对橙、红染料的加和性进行讨论，进一步确定合理的深三原色组合及探讨橙红染料在低浓度点电脑测配色问题。 a、完成 30004000 字以上 的文献综述；1100013000 字毕业论文一篇；并作好毕业论文开题报告和实验记录。 b、毕业论文资料含以下几个部分：毕业论文工作手册、开题报告（含开题报告、文献综述合订）、毕业论文（毕业论文及任务书合订、科学论文实验记录本、电子文档）。具体格式与规范，详见教务处相关资料。 二、进度安排及完成时间：1、第 0102 周 查阅资料、撰写文献综述、开题报告； 2、第 03 周 检查、修改并提交文献综述、开题报
4、告； 3、第 04 周 实验准备； 4、第 0511 周 实验、测试； 5、第 1213 周 实验数据整理、补充实验、撰写毕业论文初稿； 6、第 1415 周 修改并提交毕业论文、工作手册，原始记录； 7、第 16 周 毕业论文答辩。 目 录摘要 .IAbstract .II1 前言 .11.1 电脑测配色系统的发展 .11.2 电脑测配色系统的测色配色原理 .21.3 本课题研究主要内容 .32 实验材料与方法 .42.1 实验材料 .42.1.1 实验原料 .42.1.2 实验助剂 .42.1.3 实验仪器 .42.2 实验工艺 .42.2.1 分散染料染涤纶染色工艺 .42.2.2 单色
5、基础数据制备 .52.2.3 单色基础数据优化 .62.3 电脑配色方法 .72.4 基础数据库的建立 .72.4.1 单色基础数据库建立的准备工作 .72.4.2 基础数据的录入 .82.4.3 表面色深度 k/s 值测定 .93 实验结果与分析 .103.1 基础数据库的建立 .103.2 基础数据库的验证与优化 .103.3 橙、红染料单色低浓度点的反射光谱曲线 .143.4 工厂常用三原色调整 .203.4.1 黄色染料单色的制备 .203.4.2 色三角实验 .204 全文结论 .24参考文献 .25致谢 .26分散染料三原色低浓度电脑配色准确性研究摘要:本文通过深三原染料的单色基础
6、数据库的低浓度点加密方法，用色三角实验的方法来验证基础单色出配方的准确性，加密后的单色基础数据库出配方的准确性有所提高，同时通过橙、红染料的反射率曲线对橙、红染料的加和性进行研究，发现橙、红两只染料反射率曲线有重叠的现象，用黄色染料替换橙色染料出配方的准确性有所提高，建议工厂选择合理的三原色。关键词:分散染料；低浓度；电脑配色；IStudy on the accuracy of computer color matching for low concentration disperse dye Abstract: The low concentration deep dye monochrom
7、atic based database encryption method,the color triangle experiment method to verify the accuracy of monochrome formulation,monochromatic based database encryption a improves the accuracy of the formulation,the orange,the reflectance curve of the red dye of orange,red dye and discussed. It is found
8、that the orange and red two dyes reflectivity curves have overlapping phenomenon, then a yellow dye for orange dye a formula of accuracy has been raised,the factory recommended choice reasonable primary colors.Keywords: disperse dyes; low concentration; computer color matching;化学化工学院 2016 届本科毕业论文01
9、前言传统纺织品的染色，必须经打小样工序确认后才能大缸批量生产。在电脑测配色运用以前，企业生产基本都是由试打样员按客户提供的标样，凭积累的经验估算出配方，然后通过多次试样打样来调整配方，使打出来的试样色差达到或接近标样，给客户确认好后再传到车间大货生产。这样打小样不仅增加打样员的工作量，浪费工时、染料，而且在很大程度上局限于配色人员经验和能力，大大的增加了生产成本 1。随着产品小批量、多品种化，以及人们越来越注重产品的质量，显然传统的经验型打样方法早已不能适应当今的生产要求，这给现代染色配色带来了挑战和机遇。电脑测配色仪的应用，减少了小样返打的次数，减少了大生产的修色，提高了小样的一次命中率和成
10、品布的一等品率。采用精明配色和储存的配方，可直接快速筛选出跳灯现象小、成本较低、适合本厂大生产的染料，减少了打小样过程中的重复劳动，缩短了化验室打小样的时间，降低生产了成本，大大的提高了产品的竞争力。随着电脑测配色系统的日益广泛应用，在生产实践中对测色配色准确性的要求也越来越高，当工厂收到客户来样后，化验室需要进行打小样这道工序来进行仿样。在染厂的实际中，当标样是藏青或者深蓝等这一类非橙、红为主色而且当橙红用量比较少的色系时，常常存在着电脑给出初始配方和标样存在明显的色差，其主要原因是电脑给出的配方中橙或红的用量与实际用量少、甚至没有，工厂若要想做到“准快交”，就需要减小初始配方和标样的色差。
11、本文通过对染厂化验室在低浓度点出配方时产生色差这一现象做研究，从单色基础数据库和染料的加和性来研究电脑出配方准确性。1.1 电脑测配色系统的发展随着染整行业的高速发展，电脑测配色系统得以广泛应用，其实现了将颜色的传递由实样向数字转换过程，极大地提高了加工的生产效率和生产的产品质量。而纺织品的是人工操作，不仅染色，首先必须通过打小样这道工序，按客户提供的标样进行仿样，但整个过程不仅只工作量大、耗时废材，同时很大程度上受到配色人员经验水平的的影响。且目前生产企业订单是小批量、多颜色的特点，客户对颜色要求越来越高，交期越来越短，流行色的周期则不断变短，完全依靠人工仿样已无法满足实际生产需要 2。电脑
12、测配色的应用，大大加快了染整化验室的打样速度，使化验室仿样不断向高效、快速、高准确度的方向发展，进而提高企业的市场竞争力。由于来自全球的经济压力，染整行业已经走上了行业发展的前端。近十年以来，国外电脑测色仪厂商通过兼并重组，形成了以美国德塔公司（Datacolor）、美国爱色化学化工学院 2016 届本科毕业论文1丽(X-Rite)、日本柯尼卡美能达 (Konica Minolta)、美国亨特立(Hunterlab)和美国锡莱-亚太拉斯(SDL Atlas) 几家大公司垄断的局面 3。在欧洲，印染行业的生产已经高度自动化，实验室的操作也不断数字化。特别是在德国的印染企业中，实验室的仿样已经全部
13、实现了数字化，而不再是使用人工生成的处方。同时其化验室仿样生产的一次成功率也非常高，基本上在 95%以上 4。这对于国内的染整企业来说几乎是目前无法实现的数字。我国从 80 年代开始引进国外电脑测配色系统，国产仪器也在推广和普及 5。就目前国内染整行业而言，有部分企业运用 Datacolor 的测配色系统和 Datacolor 滴料系统，但大多只是利用测配色系统来进行生产质量监控，并没有充分发挥系统的作用。而在生产自动化程度相对较低的企业，实验室的仿样很大程度取决于人工操作，在仿样过程中还是采取手动吸料配料。近两年，由于印染业竞争压力越来越大，越来越多的企业开始往数字化和自动化发展，开始引用全
14、流程生产工艺管理系统，如德国的 Sedo-Treepoint 印染数字化系统 6。可以说，未来的染整业，实验室数字化和生产自动化是必然趋势。本世纪 30 年代是计算机配色的奠基阶段。CIE 建立了三刺激值表色系统，哈代制成了自动记录式反射率分光光度计，库贝尔卡一曼克发表了光线在不透明介质中被吸收和散射的理论。40 年代是计算机配色的萌芽阶段。美国派克和斯坦思向美国光学学会提出:各种色料吸收光线的光学特性能够独立地带进由几种色料拼合的结果中去 7。1.2 电脑测配色系统的测色配色原理物体之所以会显示出各种各样的颜色，其原因是它具有对光选择吸收的特性，其可以选择吸收某一波长范围内的光，并将其余波长
15、的光反射出来，反映到人类的大脑中，得到对该物体显示颜色的印象 8。根据三原色理论，色的感觉是由于三种原色光刺激的综合结果，在红、绿、蓝三原色系统中，红、绿、蓝的刺激量分别以 R、G、 B 表示 8。由于从实际光谱中选定的红、绿、蓝三原色光不可能调（匹）配出存在于自然界的所有色彩，为了客观地测量物体颜色，国际照明委员会（CIE）建立了标准色度系统，通过对物体颜色三刺激值的测量来确定颜色 9；三刺激值（Tristimulus values）是引起人体视网膜对某种颜色感觉的三种原色刺激程度的表示，其是色定量化的基础，是色度学的一个重要概念 10。先测得物体的分光反射率曲线(或透光率曲线)，然后再通过
16、一系列计算得出 X、Y 、Z 的值，其中 X 原色相当于饱和度比高于光谱红的红紫， Y 原色相当于饱和度高于 520 纳米的光谱绿的绿，Z 原色相当于饱和度高于 477 纳米的光谱蓝的蓝 。化学化工学院 2016 届本科毕业论文2电脑配色通过光谱光度计，将纺织品的颜色转变成反射率曲线，并自动输入计算机贮存，换算成染料的 K/S 值 11（K 表示被测物体的吸收系数，S 表示被测物体的散射系数。一般情况下不单独进行 K 值和 S 值的计算，而是计算 K/S 的比值）。建成配色专用的染料基础数据库。根据染料基础数据库数据可以对标样进行配色计算，实现自动配色、成组配色、智能配色和手调配色 12。而电
17、脑配色主要为反射光谱匹配和三刺激值匹配。反射光谱匹配是指产品的反射光谱与标样的反射光谱匹配，又称无条件匹配，由于仿样生产中存在各种因素的影响，这种匹配方式在生产中并不多见。三刺激值匹配是指尽管配色结果与标样的反射光谱并不相同，但只要它们的三刺激值相等，也就达到了一定条件下等色的效果，实际生产中多采用三刺激值匹配 13。1.3 本课题研究主要内容因为电脑测配色在工厂中的实际应用已经广泛，对于染厂来说，能够准确快速的利用测配色系统来减少化验室打小样的次数是最重要的。而在实际中，因为各种因素的影响，经常会存在标样和电脑给出的第一版有较大色差的问题，本文结合染厂的实际，对工厂常用的红、橙、蓝这三只染料
18、做研究，用色三角出配方的方式对三只染料进行仿样实验，每只染料的浓度以 0.05%（owf）为一个梯度依次递增，共计 66 个标样，再将所得到的 66 个标样用电脑配色系统进行配色，电脑根据测得的标样会给出 66 个配方，再计算标样配方和电脑给出配方的相对误差的方式来检验单色的准确性，当相对误差小于 10%时，视为可接受。当相对误差大于 10%时，就说明电脑给出的配方与标样存在较大色差。橙色属于二次色，是黄色和红色进行加法混合得到的，所以当红色染料和橙色染料在拼混时，可能会有影响，当测配色系统出配方时，会混淆部分红黄光，导致电脑给出的配方存在红色染料多黄色染料少或者黄色染料多红色染料少的情况。本
19、文就红色染料和橙色染料单独配色做实验研究，将橙红染料的总量固定在 0.1%（owf）、0.2%（ owf）、 0.3%（owf ）、0.4%（owf）、0.5%（owf），改变橙红的浓度来进行实验，再将得到的布样作为标样，用电脑配色系统进行配色出配方，得到电脑给出的配方数据。将橙色和红色染料低浓度单色布样测入 datacolor 系统，电脑会给出橙红两只染料的反射率曲线，观察并对比同浓度下的两只染料的反射率曲线。将染厂常用的黄色染料替换橙色染料进行色三角实验，再用电脑出配方，计算电脑给出的配方和原配方的相对误差。化学化工学院 2016 届本科毕业论文32 实验材料与方法2.1 实验材料2.1.
20、1 实验原料织物：100D/96F 涤纶针织棉毛布染料：分散橙 ECO-OR 、分散红玉 S-5BL、分散深蓝 HGL、分散嫩黄 WDG2.1.2 实验助剂醋酸钠 汕头市西陇化工股份有限公司冰醋酸 汕头市西陇化工股份有限公司元明粉（Na 2SO4） 汕头市西陇化工股份有限公司保险粉（Na 2S2O4） 汕头市西陇化工股份有限公司去油剂 TF129K 浙江传化股份有限公司匀染剂 TF212E 浙江传化股份有限公司2.1.3 实验仪器BL-300 电子天平 厦门佰伦斯电子科技有限公司MAT-24M-090945 型红外线高温高压染色机瑞士玛帝仕（香港）科技有限公司DATACOLOR AUTOLAB SPS 母液配制系统DATACOLOR 公司DATACOLOR 电脑测配色分光仪 650 DATACOLOR 公司101-3A 电热鼓风干燥箱 天津市泰斯特仪器有限公司TS-100 脱水机 广州市鸿靖实验设备有限公司Verivide CAC60 灯箱 球兴科仪国际贸易(上海) 有限公司2.2 实验工艺
