染色标准深度色卡
标准色卡纺织品的染色牢度与染色深度有密切的关系。由于染料亲和力的不同,色泽的深度与染料用量并不按同一级数递增,因此必须采用统一的标准深度,才能使染色牢度结果有可比性。我国的染色标准深度色卡是参照ISO推荐的DIN54000相应深度制订的。
同一染料在织物上的染色牢度,随着织物染色深度的不同而有变异。一般来说,深色的织物,其耐日晒牢度较浅色的为高。这是因为当染色的织物暴露在日光中,不论是深色的或是浅色的,每一单位面积所受光量子袭击的数目是相等的,因此,被某一波长光线破坏的染料分子的机会也是相似的,假如深色的染色织物和浅色的染色织物在经过一定时间光线照射下,被破坏的染料分子每单位面积数目相同或相似时,则深色织物上的染料被破坏分子的比例小,而浅色的比例大。因此,在深色尚未觉察得出程度的时候,浅色的褪色现象已经很显著了。而耐洗、耐摩擦等染色牢度的情况则与此相反,染色牢度随着织物染色深度的增高而降低。因此,为了正确测试和评定染料的染色牢度,应将试样染成一定的深度的色泽,或者应说明被测试的纺织品的染色深度。
染料染色标准深度的制订
上世纪20年代末期,德国与瑞士染料厂合作制成了第一套染料染色标准深度,即所谓辅助标准(Auxiliary Type),将羊毛、棉、丝和粘胶分别染成黄、橙、红、红紫、紫、蓝、绿、棕和灰等色泽,通过目测染成一定深度的染样,作为测试耐日晒牢度时的染料标准深度。欲测试的染料是在规定的纤维上染至类似色泽的辅助标准深度,然后将染样与标准样同时作耐日晒牢度评比。采用这种方法的染样色泽深度必须保证和辅助标准同一深度的条件下方可进行比较,如染样的色泽深度与辅助标准的深度有差异时,则不能进行评比,于是采用了一个折衷的办法,可将染料染制辅助标准深度所需要的染料加倍,或除以3,就是一般说的一倍(2/1)标准深度,或1/3标准深度,而后进行耐日晒牢度试验。
众所周知,染料用量与色泽深度之间并不是按同一级数递增的,Weher等研究指出,染色物上染料用量按几何级数递增时,色泽深度按算术级数增加,并且提出了实验式。
I=I0r(n一1)
式中:
I—染深色的染料用量
I0—染浅色的染料用量
r一Weber比值
n—试样只数
如果已知最深色泽的染物的染料用量是1%,最浅的是0.1%,要得到十只样子深浅程度成等差级数的色泽时,试求出中间八只色样所需染料的用量。则:
I=l%
I0=0.1%
r(10一l)=I/I0= l%/0.1%=10
r=101/9=1.291
代人公式得染料用量排列如下: 0.10%、0.13%、0.17%、0.22%、0.28%、0.36%、0.46%、0.60%、0.77%、1.00%
这实质上是由于染料亲和力的不同缘故,例如在染制同一标准深度时,染料A具有中等亲和力需用染料量4.2%,染料B具有高亲和力仅需2.7%,若将染料用量同时均除以3,按理染料A需1.4%,染料B需0.9%,但由于亲和力不同,不能获得相等的染色深度,因而耐日晒牢度的评定数据是不能互相比较的。所以当时染料制造厂的样本中,在三种染料标准深度(2/1,1/1,1/3)的耐日晒度数据中,只有中间的数据以黑体字标明印出,以供与各种不同色泽深度比较。我国由全国染料样本统一编制委员会在1964年编制的各类染料样本时,就是采用这个方法。
1955年6月,根据国际标准组织(150)的TC/38SCI委员会于英国Scarboroagh会议所作出的决定,染制从极浅的1/25标准深度的2/1的标准深度间的其它深度的等染色强度的染样。并为了避免对许多不同类型的纤维进行大量试验,决定采用无光材料(羊毛)和有光材料(人造丝缎)二种辅助标准。
首先是将18只具有高亲和力的酸性染料,在羊毛上染至中等标准深度(1/1),目测为具有相等染色强度(视感色深度),再用比色法测定染液内残留染料量,来计算纤维上所用去的染料量,作为进一步染制2/1,l/3,l/6,1/12和1/25辅助标准的染料需要量,并再以测定染液内染料残留量加以控制。 所得结果说明,除了黄、橙之外,各种不同浅度的染料,其色泽深度是很接近于目测的。黄与橙所得的l/3,l/6,l/12和l/25的标准深度的色泽,实感太深,将其深度的变化与1/1标准染料比较,极易觉察,与蓝、绿或灰等色泽相比,有较大的区别。但不论如何,至少在羊毛上,各种色泽的同等色泽深度的较浅的染料标准的染制方法已经找到,然后将染制羊毛的标准深度的方法应用于纤维素纤维,如对染料具有高亲和力的铜氨人造丝就遇到了困难。
一个经过训练的染色工作者,当比较相同染料的染色物,或几乎恒定色相的染色物时,在深度上能视出近似5%的差异,在这些有利的条件下,不同观察者的评定之间可有高度的一致性。可是在样品与样品之间如有甚至极小的色相差异,也会减少有经验的观察者评定相应强度的能力,当色相差异增加时,观察者间的一致性迅速下降,甚至使这些评定成为一无意义。研究表明,在染色物中加人少量灰色染料可导致强度的目测评定误差在3%一11%。
由于测定色泽深度和深度差异(色差)的需要,以及纯用视觉方法评定的困难,就转而研究以某些仪器(分光光度计等)的方法评定色泽深度,并从仪器的结果导出公式,使能用数字来说明染色物的深度。西德Baye物理部分的Koch博士与染色部分合作进行了研究。Bayer的P.Rabe采用西德标准DIN Farbenkarte对ECE(欧洲及大陆牢度会议)1955标准(是由经同正配为同一色泽深度的18只各种色相的羊毛染色物组成)进行了测试。色相(shade)T和饱和值(Satuation)s可在DIN图表中以插值法得到,而暗度(Darkness)D可自表面色泽的光反射(Luminons reneclance)y,及在此同一色点的最大可能光反射Y。依下式算得:
D=10-61723Log(40.7y/y0+1)
用这个方法,Rabe发现18个ECE色泽的色点,它们既不在恒定的饱和值曲线上,也不在恒定的暗度曲线上,但在暗度和校正的饱和值(s’)间存在着如式(l)的关系:
S’=(10-1.2P)S/9,
由D对S’作图得线性关系,并导出式(2)。
Ψ=（10-1.2D）S/9+1.6D
Ψ—色泽深度 应用这一公式,计算ECE(1955)的辅助标准的色泽深度的结果,平均为小二7.5,平均误差约为3%,根据这一公式,色泽深度即可客观的测定。同时证明,原来仅以肉眼测定选择的辅助标准,深度范围是很均匀的。 应用此公式于尚未满意解决的染制浅色深度(l/3,l/6,l/12,l/25)的标准问题。各种l/l辅助标准计算所得的色泽深度e,降低同一百分数,可再得一套等深度的染料。各色泽深度标准的Ψ值平均为:
Ψ1/1=7.50
Ψ1/3=6.00
Ψ1/6=5.03
Ψ1/12=4.10
Ψ1/25=3.30
同时,这种色泽深度的公式,已经应用于制造光亮人造纤维的辅助标准。这是评色家较难评比的。
我国的染料染色标准深度色卡
我国的染料染色标准深度色卡是参照国际标准ISO 105/A-1978《纺织品一染色牢度试验-第A部份:总则》推荐的DIN54000相应的深度制订的,它们分别为
GB4841.1-84《1/1染料染色标准深度色卡》、
GB4841.2-84《藏青和黑色染料染色标准深度色卡》、
GB4841.3-85《2/1染料染色标准深度色卡》、
GB4841.4-85《1/3染料染色标准深度色卡》、
GB4841.5-85《1/6染料染色标准深度色卡》、
GB4841.6-85《1/12染料染色标准深度色卡》、
GB4841.7-85《l/25染料染色标准深度色卡》。我国的染料染色标准深度色卡除藏青和黑色为深浅两档深度和l/25为18只与国际标准ISO相同外,2/1、1/1、1/3、l/6和1/12等染料染色标准色度卡比ISO各多了金黄、红、翠蓝和艳绿等四个色相,各为22个(ISO各为18个)。染料染色标准色度卡是采用SD2201全毛华达呢,由16只酸性染料单色或拼色染色而得,这16只染料分别记人染料染色标准深度色的附录A(补充件),染料染色标准深度卡有原始保存本和发行使用本两种形式,原始保存本规格为5x5cm,归档保管供复制时用。原始保存本保存于内衬里底的特制木盒中,由化学工业部指定单位保存。发行使用本规格为3.5x5cm的折叠式卡,供日常使用。原始保存本按GB3979-83《物体色的测量方法》规定的光谱光度计测试。照明、观察条件为O/d,波长间隔为10 nm,测试时染料染色标准深度色卡表面织物纹路与测量孔的X轴成60o角,测试结果记人染料染色标准深度色卡附录B(补充件),为标准照明体D65、10o视场的值。我国的染料染色标准深度色卡无有光色卡,有光染色织物在评定染色牢度时,其染色标准深度可参考无光色卡。 使用标准深度色卡时,将染样与本标准深度色卡中色相最接近的色卡,根据GB250-84《评定变色用灰色样卡》所规定方法进行目测评定。深度允许误差不低于4级。
标准深度色卡保存时应注意避热、避光、防潮和防蛀。
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