一种提高染色加工准确性的方法与流程

本发明涉及染色加工技术领域，具体涉及一种提高染色加工准确性的方法。

背景技术：

染色加工是面料生产中最常用工艺之一。但染色加工时工序较长、操作繁琐，给生产加工过程的控制与管理带来了较多困难。生产过程的管控一直是印染加工企业关注的重点，也是降低染色加工能耗与废水排放的关键。

染色过程中的控制，除加工流程与工艺条件控制外，在染化料助剂端的控制也是生产控制的关键。助剂的管控可以通过定量助剂系统实现，在较多的印染加工企业已经使用。而大多数染料为固体，对应的自动称量系统成本较高，针对人工(手动)称量时的准确性控制尤为关键。因此，结合染料的加工特点，研究从染色前生产管控提高染色准确性的方法，对加工企业中的管控具有重要的意义与价值。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种提高染色加工准确性的方法，该方法操作简单，成本低廉，对设备的要求低；所得方法准确性高，有效的增强染色加工过程中的准确性提供染色加工品质。

一种提高染色加工准确性的方法，包括以下步骤：

(1)选用工厂生产中常用的染料，采集不同浓度下的紫外可见吸收光谱曲线，建立不同染料单位浓度的紫外可见吸收光谱曲线基本数据库；

(2)打样时或工厂生产加工时，按照工艺配方称取染料，化料均匀后，采集染液，稀释后，测定实际紫外可见吸收光谱曲线；

(3)根据实际采用的染色配方中各染料的比例，以及结合步骤(1)得到的紫外可见吸收光谱曲线的加和性，不同染料单位浓度的紫外可见吸收光谱曲线乘以浓度系数后相加，得到理论紫外可见吸收光谱曲线；

(4)比较步骤(3)得到的理论紫外可见吸收光谱曲线与步骤(2)得到的实际紫外可见吸收光谱曲线之间的相关性，若相关性参数大于0.95时，吸光度数值之比在0.98-1.03时，则染色配方准确，可以后续加工生产；若相关性小于0.95时，吸光度数值之比小于0.98时则需对浓度系数进行修正，直至相关性参数大于0.95，吸光度数值之比在0.98-1.03，比较最终的浓度数值与染色配方计算的浓度系数，增加对应的染料，实施染色，若吸光度数值之比大于1.03，则需重新称量染料。

所述的一种提高染色加工准确性的方法，可适用于直接染料、酸性染料、活性染料、还原染料、阳离子染料和分散染料染色加工中。

所述的一种提高染色加工准确性的方法，可使用工厂生产与实验室打样。

所述的一种提高染色加工准确性的方法，可应用于于染料自动称量系统、糊料自动称量系统中。

步骤(1)中，不同浓度的范围为0.01g/l～0.2g/l，进一步优选为0.02g/l～0.10g/l，最优选的不同浓度为0.02g/l，0.03g/l，0.04g/l，0.05g/l，0.06g/l，0.07g/l，0.08g/l，0.09g/l，0.10g/l。

紫外可见吸收光谱曲线的测试范围为400-800nm，测试间隔为0.5nm。紫外可见吸收光谱曲线的测试温度为25-35℃。

步骤(2)中，实际紫外可见吸收光谱曲线的测试范围为400-800nm，测试间隔为0.5nm。实际紫外可见吸收光谱曲线的测试温度为25-35℃。

步骤(3)中，紫外可见吸收光谱曲线的测试范围为400-800nm，测试间隔为0.5nm。紫外可见吸收光谱曲线各测试波长的吸光度数值均乘以浓度系数。

步骤(4)中，计算曲线相关性参数为皮尔森相关系数(pearsoncorrelations)、斯皮尔曼相关系数(spearmancorrelation)、肯德尔相关系数(kendallcorrelation)。

紫外吸收光谱是分析化合物浓度的重要方法之一，具有操作方便、实用性强的有点。本发明利用染料的紫外吸收光谱特性，与生产过程控制相结合，通过对在称料、配料后溶液的浓度分析，实现对称量结果与初始配方准确性的预测，实现从染色前开始实施对过程的管控。可有效的提高染料配方的准确性，减少后续加工的因调色导致的升温、降温过程。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

(1)本发明成本低廉，制备方法简单，对设备的要求低，可操作性好；

(2)本发明的提高染色加工准确性的方法可适用于实验室、工厂生产过程中，可提高生产过程的可控性，利于对染色生产的管理。

(3)本发明的提高染色加工准确性的方法可实现对称料配方准确性的简便判断，从而避免因称料不准引起的生产加工时不断的调色、修色过程，从而染色加工过程的能耗与废水排放。

附图说明

图1为实施例1染料溶液中b酱红、2r黄和pa-01藏青的紫外可见吸收光谱曲线；

图2为实施例1中理论紫外可见吸收光谱曲线、实际紫外可见吸收光谱曲线以及调整后的紫外可见吸收光谱曲线；

图3为实施例2中理论紫外可见吸收光谱曲线、实际紫外可见吸收光谱曲线以及调整后的紫外可见吸收光谱曲线。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

一种提高染色加工准确性的方法，包括以下步骤：

(1)选用工厂生产中常用的染料，采集不同浓度下的紫外可见吸收光谱曲线，建立不同染料单位浓度的紫外可见吸收光谱曲线基本数据库；

(2)打样时或工厂生产加工时，按照工艺配方称取染料，化料均匀后，采集染液，稀释后，测定实际紫外可见吸收光谱曲线；

(3)根据实际采用的染色配方中各染料的比例，以及结合步骤(1)得到的紫外可见吸收光谱曲线的加和性，不同染料单位浓度的紫外可见吸收光谱曲线乘以浓度系数后相加，得到理论紫外可见吸收光谱；

(4)比较步骤(3)得到的理论紫外可见吸收光谱与步骤(2)得到的实际吸收光谱之间的相关性，若相关性参数大于0.95时，吸光度数值之比在0.98-1.03时，则染色配方准确，可以后续加工生产；若相关性小于0.95时，吸光度数值之比小于0.98时则需对浓度系数进行修正，直至相关性参数大于0.95，吸光度数值之比在0.98-1.03，比较最终的浓度数值与染色配方计算的浓度系数，增加对应的染料，实施染色，若吸光度数值之比大于1.03，则需重新称量染料。

紫外可见吸收光谱曲线的测试范围为400-800nm，测试间隔为0.5nm。紫外可见吸收光谱曲线的测试温度为25-35℃。

实施例1

生产加工时，以b酱红、2r黄和pa-01藏青为三原色染料，染料间的质量比为1：1：1，染料总用量为4.5％(o.w.f.，染料与织物的重量的比值)。首先采了浓度分别为0.02g/l，0.03g/l，0.04g/l，0.05g/l，0.06g/l，0.07g/l，0.08g/l，0.09g/l，0.10g/l，各染料溶液紫外可见吸收光谱，实施例1染料溶液中b酱红、2r黄和pa-01藏青的紫外可见吸收光谱曲线如图1所示。

工厂生产时，称量好染料，与化料桶中温水化料后，取1.0g样品，稀释25倍后测量紫外吸收光谱，根据染料的浓度关系计算所得的理论曲线，实施例1中理论紫外可见吸收光谱曲线、实际紫外可见吸收光谱曲线以及调整后的紫外可见吸收光谱曲线如图2所示。

采用origin软件，计算理论曲线与实测曲线的肯德尔相关系数(kendallcorrelation)，其大小为0.918。可知染料在称量的过程中出现错误，根据各单色染料对应的最大吸收波长，可以看出，实际值中黄色组分量相差较大。补加定量黄色染料后，对应的紫外吸收光谱与理论值之间的肯德尔相关系数(kendallcorrelation)为0.981，即开始后续染色，染色后布样颜色与标样颜色对比，其色差δe小于0.5，满足客户要求，染色一次成功。

实施例2

生产加工配方：b酱红2.0％(o.w.f.)。称量-温水化料后，取1.0g样品，稀释后，采集紫外吸收光谱，理论曲线与实际曲线如图所示。图3为实施例2中理论紫外可见吸收光谱曲线、实际紫外可见吸收光谱曲线以及调整后的紫外可见吸收光谱曲线；

对应的紫外吸收光谱与理论值之间的皮尔森相关系数(pearsoncorrelations)为0.990，但是可以看出在稀释相同的倍数的情况下，对应的吸光度数值相差较大，在加入5％的染料后，对应的皮尔森相关系数(pearsoncorrelations)为0.990，但是吸光度曲线几乎重合。实施染色后面料与标样的色差δe小于0.3，满足客户要求，染色一次成功。