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色差仪的由来和历史背景--印染自动配色技术

2018-04-27 10:40:11 点击数:

色差仪在印刷行业的使用主要是颜色检测和控制,其实现在有些大的仪器生产上已经开始研发生产已经色差仪为主的测配色整套方案,帮助更多纺织生产商解决颜色问题。

发展至今的所有计算机配色系统都是一个实现两种特殊功能的光学模型;(1)将单个色料的浓度与色料在使用中的一些可测特性相关联;(2)描述色料在混合物中的行为。最常用的光学模型是Kubelka-Munk理论,用K(吸收系数)和S(散射系数)两个参数将色样的反射比值与色料浓度相关联,并假定色料混合物中KS的加和性来表征各色料在混合时的光学行为。


自动配色系统进行配方计算时的染料数据来源于其定标着色基础数据库。定标着色染料的选择应考虑价格、力分、色牢度、相容性以及色域范围等。制作基础色样时,应根据染料的具体情况确定其浓度梯级,在使用中一般采用6~16个浓度梯级。基础色样的制作应该包括空白织物的染色,不加染料只用助剂并以同样的染色条件制成空白染色织物。印染配色主要包括标准色样的测量、初始配方的计算、初始配方的小样试染、配方修正以及修正配方等染色工艺过程。

商用的计算机自动配色系统通常应包括如下基本功能:①基础数据库的建立与管理;②自动配方预测和排序,并预报其色差、同色异谱指数、价格等;③理论配方校正;④配方修正或修色;⑤混纺织物或混料配色等。

人们往往理想化地认为计算机配色能一次到位,甚至不需要试染就可直接用于大生产。事实上,在自动配色的应用中存在许多影响配色精度的干扰因素:①测色误差,包括基础色样和标准色样光谱测试时的仪器量化误差,以及染色物的色表均匀性、织物的表面状态等引起的测色误差;②织物的影响,如纱支数、密度以及纤维构造等对染色的干扰;③染色工艺的影响,包括染色方法、设备、时间、温度、浴比、助剂、pH值以及前处理、后整理等都会影响染色速率、染料上染率及其在织物上的分布;④染料一致性差异的影响,来自不同厂家或同一生产厂家不同批号的染料,其色光和力分等特性均有变化,直接影响配色效果;⑤染料拼色的相互作用,这是由于实际拼色应用中,染料之间的相互作用在基础单色染制时没有被包含,从而影响配色结果。

印染自动测色配色系统作为一种先进的数字化技术手段,具有明显的优势:①迅速提供优质廉价的染料配方,提高产品档次,降低生产成本;②预测配方在不同光源下的颜色变化程度,避免光源改变时色差超值造成产品质量问题;③迅速精确的配方修正功能,提高修正效率;④科学高效的配方存档和检索管理。

色彩数字化技术的发展

信息科学中的色彩数据化管理在纺织印染工业中的应用和发展,对测色设备的性能提出了更高的要求。同时,颜色科学、半导体技术等发展,也为高性价比的测色仪器的设计注入了新的元素。因此,未来的测色设备将向更高精度和更低价格发展。例如,虽然现代的计算机测色配色系统与十几年前相比,在光学原理、数学模型和软件算法方面变化并不大,但其颜色测量速度、重复精度以及波长准确性等指标不断改善;在电子计算机的运算速度、存储容量和可靠性等方面迅速发展;软件操作界面更加友好,对用户的要求不断降低,计算效率更高,售价却逐渐减低。

纺织印染是我国传统工业,也是重要的支柱产业,具有较大的出口优势。因此,为了适应小批量。多种类、多色号、颜色质量高指标、交货期段等市场竞争生产方式,必须引入先进的理念、现代的设备和科学的方法,才能生产新的动力和活力。

随着信息科学的不断进步,色彩的数字化技术在印染工业中的应用也日益普及并迅速发展。通过对染色产品的颜色测量,获得表征其色貌的CIE的色度参数,由于可以进行颜色品质的数字化管理和色品分类,客服原始的目视比较判断方法所到来的低效率,以及认为主管因素的影响,并藉以与国际检测结果进行比对,降低贸易风险,避免浪费,增强应对国内外多变市场的主动性。同时,利用计算机颜色仿真技术,可以对自动配色预测的理论配方进行数字化模拟染色及其色貌的视觉评价,从而大大提高配色效率,减少试染工序,节约配色成本,显著提高终端产品的性价比。另一方面,基于颜色产品的在线监测和反馈控制,可以实时地调整生产工业和产品质量,最大限度地降低废品率,缩短生产周期,增强生产技术的国际化兼容性和竞争能力,充分提升产品档次,真正适应数字化订单和国际认证的发展趋势。

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