配色色差儀在染色中的應(yīng)用
色差儀批發(fā)網(wǎng) / 2014-08-14
隨著染整工業(yè)的發(fā)展,對(duì)顏色質(zhì)量控制和配方預(yù)測(cè)的要求越來(lái)越高,在常規(guī)系統(tǒng)的使用者紅遇到的問題越來(lái)越多。然而,國(guó)內(nèi)在
測(cè)色儀器配色的理論和系統(tǒng)的研發(fā)領(lǐng)域中處于相對(duì)落后的狀態(tài),長(zhǎng)期以來(lái)許多生產(chǎn)單位的顏色質(zhì)量控制和配方預(yù)測(cè)過(guò)程主要依靠配色人員的經(jīng)驗(yàn)和目視判斷,即采用原始的嘗試和變差法。國(guó)際上有許多研究單位和生產(chǎn)廠商從事自動(dòng)測(cè)色與配色系統(tǒng)的研,其中配色色差儀就是目前為止比較受歡迎的配色調(diào)色工具。隨著我國(guó)紡織品出口的快速增長(zhǎng),為了改善國(guó)內(nèi)印染工業(yè)的生產(chǎn)條件,便于國(guó)際貿(mào)易的交流,一些大的印染企業(yè)相繼引進(jìn)配色色差儀,為計(jì)算測(cè)色配色技術(shù)的得到廣泛應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
測(cè)色配色原理
人們花費(fèi)大量的精力研究。估計(jì)觀察者看到的東西,現(xiàn)實(shí)測(cè)色的目的。利用CIE色度學(xué),我們可以把它量化。在CIE色度學(xué)中,我們可以計(jì)算出CIE標(biāo)準(zhǔn)觀察者在標(biāo)準(zhǔn)條件下觀察時(shí),匹配刺激值必須是三原色量。三原色量用三次激值定義,由于三次激值視覺上不均勻,因此要進(jìn)行非線性轉(zhuǎn)換,得到相應(yīng)的色坐標(biāo),這樣顏色就可以用它的L*.a*.b*來(lái)描述。利用CIE正式推薦使用的色差公式對(duì)標(biāo)準(zhǔn)樣品和被測(cè)樣品之間的色差進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)預(yù)先確定的色差界限值來(lái)進(jìn)行判斷色差是否合格。目前常用的色差公式主要是CIELAB與CMC(1:c)。CIELAB公式使用時(shí)間長(zhǎng),應(yīng)用很廣泛。經(jīng)大量實(shí)驗(yàn)證明,CMC(1:c)色差公式與CIELAB色差公式相比,與目測(cè)有更好的一致性,利用CMC(1:c)總色差值△ECMC(1:c)進(jìn)行有色產(chǎn)品的合格判斷更具有實(shí)用價(jià)值。對(duì)于有色紡織品的產(chǎn)品質(zhì)量控制,推薦使用CMC(2:1),而涂料或塑料行業(yè)一般采用(1.3:1)。
計(jì)算機(jī)配色的主要過(guò)程是先用測(cè)色儀測(cè)定目標(biāo)色的顏色,同時(shí)計(jì)算機(jī)將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào),與存儲(chǔ)的基本數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,經(jīng)過(guò)計(jì)算得出染成接近目標(biāo)顏色相關(guān)的染料配方。
儀器校準(zhǔn)
使用測(cè)色儀的第一步是打開電源開關(guān),然后預(yù)熱足夠的時(shí)間,是儀器達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。儀器生產(chǎn)商建議預(yù)熱之后在使用。盡管儀器生產(chǎn)商建議預(yù)熱30min,但是有些測(cè)色儀要2h才能達(dá)到穩(wěn)定的測(cè)量狀態(tài)。然后校準(zhǔn)儀器,校準(zhǔn)是指調(diào)節(jié)儀器,使其讀數(shù)復(fù)現(xiàn)國(guó)家或國(guó)際標(biāo)尺的過(guò)程。以反射因數(shù)為例,如果儀器的讀數(shù)是100%(或Y=100),那么,它表示樣品的反射率與完全反射漫射的反射率相等。這種關(guān)系在整個(gè)光度標(biāo)尺(100%,90%,……,10%,0)內(nèi)都成立。光度標(biāo)尺的標(biāo)準(zhǔn)用兩個(gè)傳遞標(biāo)準(zhǔn),它們是一塊白板和一個(gè)黑筒。每臺(tái)儀器都附帶一塊白板,它是用來(lái)傳遞接近100%反射因數(shù)處的標(biāo)尺;0反射因數(shù)附近的標(biāo)尺用雙向幾何條件的光澤黑筒標(biāo)準(zhǔn)。一套白色傳遞標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)有一套標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù),所以白板保持良好狀態(tài)(即清潔,無(wú)劃痕等)至關(guān)重要,否則它特定的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)就失去意義。如果白板受損,那么應(yīng)該制造商那里換一塊,同時(shí)商家還應(yīng)提供白板的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)。
圖1 預(yù)熱時(shí)間-L*值曲線
色差公式的應(yīng)用
對(duì)有色紡織品的產(chǎn)品質(zhì)量控制推薦使用CMC(2:1)。“容差”界限值可根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定,界限越大,合格的范圍越大;界限值越小,合格的范圍越小。應(yīng)該先和客戶確定一個(gè)雙方認(rèn)可的產(chǎn)品合格界限值。國(guó)際市場(chǎng)上有色紡織品的CMC(2:1)色差界限值△ECMC(2:1)通常確定為0.6~1.0,因?yàn)椴煌蛻?。不同的產(chǎn)品,控制左、中、右色差,界限值必須嚴(yán)格,△E值要小,而對(duì)于絨類織物,規(guī)定界限值時(shí),應(yīng)考慮此類織物在測(cè)量時(shí)帶入的無(wú)法消除的誤差,△E要大一些。
工廠與客戶測(cè)量差異
在工廠測(cè)量時(shí)可通過(guò),但客戶測(cè)量時(shí)不合格,其原因:
(1)首先要確定工廠所使用的測(cè)色儀是否與客戶使用的型號(hào)一種。色差界限值設(shè)置是否一致;
(2)測(cè)色時(shí)有一定的環(huán)境條件要求,如溫度、濕度、光源條件等,每個(gè)公司要求不同,例如,英國(guó)瑪莎百貨的環(huán)境要求:被測(cè)樣品需放在20±2℃、相對(duì)濕度65%、D65光源照射下的環(huán)境內(nèi)放置30min,取出后要在5min內(nèi)測(cè)量完。因?yàn)槿绻诓煌臏y(cè)試條件下的測(cè)量,其結(jié)果可能會(huì)不同;
(3)測(cè)量時(shí)織物紋路的方向,對(duì)測(cè)色結(jié)果有很大影響,所以,對(duì)紋路明顯、方向性明確的織物,測(cè)色旋轉(zhuǎn)織物時(shí)紋路應(yīng)保持一致,并采取多點(diǎn)測(cè)試取平均值;
(4)紗線排列的有序性、松緊程度測(cè)色結(jié)果影響巨大。對(duì)紗線,必須使用繞紗器均勻排列,否則操作誤差會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于產(chǎn)品色差;
(5)很薄的織物測(cè)色時(shí)會(huì)測(cè)進(jìn)底色,所以測(cè)定時(shí)要多疊幾層保證不透光;或使用同一底色(如矯正用白板)測(cè)試樣品和產(chǎn)品,對(duì)于客戶需要明確測(cè)試方法。雙方要達(dá)成一致;
(6)燈芯絨類織物的倒順毛,取測(cè)量點(diǎn)要有代表性,多點(diǎn)測(cè)量取平均值。另外。別忘了讓客戶了解此類產(chǎn)品色差界限值要大些。
測(cè)色儀測(cè)量與人眼觀察差異
測(cè)色儀測(cè)量結(jié)果顯示合格,而人眼觀察覺得色差很大;或者剛好相反,有時(shí)看起來(lái)色差很小,測(cè)量結(jié)果卻不合格,其原因:
(1)同色異鋪現(xiàn)象。所謂同色異鋪,簡(jiǎn)單地講,就是光譜反射曲線不同的顏色在一組觀察和照明條件匹配,但在另一種條件下不匹配。這種現(xiàn)象很常見(有時(shí)令人不愉悅),光源的變化時(shí)產(chǎn)生同色異鋪現(xiàn)象的主要因素。準(zhǔn)確地講,D65并不等于同于日光或所謂的北窗口光,它是模擬白晝光,而CWF、U3000、U4100、TL84等光源在自然界也是不存在的,色環(huán)境的改變,因此差異立顯。
(2)對(duì)于同一顏色人眼看起來(lái)色差很小,測(cè)量結(jié)果色差卻很大,這種現(xiàn)象是由于色差公式與人眼相關(guān)性不好所致,推薦使用CMC(2:1)色差公式就是基于這一原因。
(3)對(duì)于無(wú)彩色系如灰色系列,色差中的明度差△L對(duì)總色差的影響較大,因此使用CMC(2:1)公式時(shí)將(2:1)改為(1:1,即使用CMC(1:1)色差公式。
(4)注意客戶來(lái)樣的材質(zhì)結(jié)構(gòu)與產(chǎn)品之間的差異,如紙樣,緞面與帆布容等表面光澤的極大差異,為了改善人眼感覺和儀器測(cè)試結(jié)果的差異,對(duì)表面光澤較強(qiáng)的樣品,需要包含鏡面光進(jìn)行測(cè)試評(píng)定,但要取得客戶確認(rèn)的同類色樣。