一种测试热致可逆变色织物颜色特征值的加热装置及方法与流程

本发明属于织物颜色测试领域，尤其涉及一种测试热致可逆变色织物颜色特征值的加热装置及方法。

背景技术：

纺织面料在作为服装、家纺产品之前大多要进行染色和印花，以获得多彩的颜色和花纹图案。颜色感知与光源、观察器、目标物三要素的相互作用有关。为了使物体的颜色能够标准化的表示，人们开发了颜色测量管理系统与测色仪器。国际照明委员会(CIE)以在每个波段上发射的能量，即相对照光谱能量的分布来将光源标准化。把光源、观察器、目标物三要素的数据结合起来，形成被广泛应用的是CIELab颜色系统。系统规定了光源和观察器，测试仪器储存了他们的光源函数，目标物的光学特性是唯一需要测量的变量。测色仪器测量有色样品所反射的光的数量，在每一个光波长上的测量所得，称之为光谱数据。CIELab颜色系统包括两个坐标轴a*和b*，相互成90°直角，代表色相或颜色。第三个坐标轴是亮度L*.它垂直于a*b*平面。在此系统中，任何颜色都能用坐标L*a*b*来表示或者通过L*、C*、h°替代。C*(＝彩度)表示颜色的强度或饱和度，同时色相角h°是表示实际色相的另一个形式。L*、a*、b*、C*、h°等被称为颜色特征值。

纺织品的染色和印花一般采用各种不同种类的染料作为着色剂，常规的着色剂所产生颜色不随温度变化而变化，所以在通用的测色仪进行测色时，一般在常温下进行，通用的测色仪也没有设计专门的可用于调节被测物质(织物)温度的装置。

近年来，随着科学技术的发展和满足人们不同用途的需求，技术人员开发了一种颜色会随温度的变化而改变的功能性染料，即热致可逆变色染料。热致变色染料在一定物质的作用下，失去电子并形成共轭结构，进而发色，但当温度升高时，共轭结构遭到破坏，颜色发生变化。因此，随着温度变化，热致变色染料的颜色也随之变化。采用热致可逆变色染料通过染色或印花加工得到的织物，称为热致可逆变色织物。目前常用的热致可逆变色染料主要有32℃、45℃、60℃左右变色的染料。采用热致可逆变色染料染色或印花的纺织面料，可以获得颜色随温度而变化和动态花纹的效果，满足了人们对纺织品动态色彩效应和新盈服饰风格的追求，这使得可逆热致变色材料在纺织品上的应用就越来越受到消费者的欢迎。

为了了解和分析热致变色染料染色或印花的纺织面料在不同温度下的颜色变化，需要测试热致变色染料染色或印花的纺织面料在变色前后的颜色特征值，但在常规的测色仪上只能测试常温下的颜色特征值，这给热致变色染料及其染色印花纺织面料的开发设计带来不便。

有鉴于上述的内容，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种测试热致可逆变色织物颜色特征值的加热装置及方法，使其更具有产业上的利用价值。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种测试热致可逆变色织物颜色特征值的加热装置及方法，根据所用热致变色染料的变色温度范围，将被测纺织品加热到一定的温度，再在测色仪进行颜色特征值的测定，能够很方便的了解和分析热致变色染料染色或印花的纺织面料在不同温度下的颜色变化。

本发明提出的一种测试热致可逆变色织物颜色特征值的加热装置，其特征在于：包括柔性硅橡胶电热膜、温度控制器、电源插头、固定架，所述柔性硅橡胶电热膜可拆卸安装在所述固定架上，所述柔性硅橡胶电热膜通过温度控制器和电源插头与外部电源相连接，所述固定架上设有夹持被测织物和柔性硅橡胶电热膜的弹簧夹。

作为本发明的进一步改进，所述柔性硅橡胶电热膜由镍铬合金电热丝和硅橡胶高温绝缘层组成，厚度为0.8～2.0mm，加热功率为0.5w/cm²。

作为本发明的进一步改进，所述温度控制器上设有温度调节按钮和温度显示屏。

作为本发明的进一步改进，所述固定架为正方形，由不锈钢薄片切割而成，中间呈镂空状，所述弹簧夹为两个且对称设置在所述固定架两侧的中间部分。

本发明提出的一种测试热致可逆变色织物颜色特征值的方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤(1)：将热致可逆变色织物折叠成4层，染色或印花的正面朝外；

步骤(2)：将柔性硅橡胶电热膜和折叠好的织物采用加热装置固定架上的弹簧夹固定好，柔性硅橡胶电热膜在里层，织物在外层；

步骤(3)：将固定好的柔性硅橡胶电热膜和织物的固定架放置到测色仪的测量窗口处，织物对着测量窗口，按照测色仪常规的测试程序先在常温下测定织物的颜色特征值；

步骤(4)：将加热装置的温度控制器调节到指定的温度，接通电源进行加热；

步骤(5)：到温度达到指定温度后恒温5min，按照测试仪常规的测试程序进行测试，得到热致可逆变色织物在指定温度下的颜色特征值。

作为本发明方法的进一步改进，步骤(3)中所述的测色仪为分光测色仪。

作为本发明方法的进一步改进，步骤(1)中所述的热致可逆变色织物是指采用热致可逆变色染料经染色或印花加工得到的织物，其颜色随温度的变化发生可逆的变化。

借由上述方案，本发明至少具有以下优点：本发明提供了一种简单、方便的织物加热装置，可以均匀、温和地加热被测纺织品；采用柔性硅橡胶电热膜，轻薄、柔软，不妨碍在常规测色仪下进行测试。本发明实现了在不同温度下测试热致可逆变色织物颜色特征值，分析热致变色染料染色或印花的纺织面料在不同温度下的颜色变化，有利于相关新型纺织品的设计和开发。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1为本发明测试热致可逆变色织物颜色特征值的加热装置的结构示意图；

图2为本发明中固定架的结构示意图；

图3为本发明中柔性硅橡胶电热膜的结构示意图；

其中：1-包括柔性硅橡胶电热膜；2-温度控制器；3-电源插头；4-固定架；5-弹簧夹；6-温度调节按钮；7-温度显示屏；8-织物。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例：一种测试热致可逆变色织物颜色特征值的加热装置，包括柔性硅橡胶电热膜1、温度控制器2、电源插头3、固定架4，所述柔性硅橡胶电热膜可拆卸安装在所述固定架上，所述柔性硅橡胶电热膜通过温度控制器和电源插头与外部电源相连接，所述固定架上设有夹持被测织物8和柔性硅橡胶电热膜的弹簧夹5。

所述柔性硅橡胶电热膜由镍铬合金电热丝和硅橡胶高温绝缘层组成，面积为8×8cm²，厚度为1.8mm，加热功率为0.5w/cm²。

所述温度控制器上设有温度调节按钮6和温度显示屏7。

所述固定架为正方形，由不锈钢薄片焊接而成，中间呈镂空状，外边长8cm，内边长5cm；所述弹簧夹为两个且对称设置在所述固定架两侧的中间部分。

纺织面料的染色：在含有100g去离子水的烧杯中，加入市售的紫色热致变色染料微胶囊(变色温度31℃左右)2g、嫩绿色热致变色染料微胶囊(变色温度45℃左右)2g、粘合剂10g、增稠剂2g，用氨水调节pH为8-9，用机械搅拌器搅拌均匀，制成印花色浆。将真丝织物平铺在磁棒印花机的台板上，将印花网框放置于织物上，将配置好的色浆均匀的置于一侧，启动磁棒印花机进行印花。取出下织物，在80℃烘干，140℃下焙烘2min，得到热致变色染料印花织物。

颜色特征值的测试：

(1)将热致变色染料印花织物折叠成4层，印花正面朝外；

(2)将柔性硅橡胶电热膜和折叠好的织物采用固定架上的弹簧夹固定在固定架上，柔性硅橡胶电热膜在里层，织物在外层；

(3)将固定好的柔性硅橡胶电热膜和织物的固定架放置到测色仪的测量窗口，织物对着测量窗口，按照测色仪常规的测试程序测定先在室温下织物的颜色特征值；

(4)将加热装置的温度控制器调节到32℃，接通电源进行加热；

(5)到温度达到32℃后，织物将发生色变，恒温5min，使织物完全变色，按照测试仪常规的测试程序进行测试，得到第一次变色后的颜色特征值；

(6)将加热装置的温度控制器调节到46℃，继续进行加热；

(7)到温度达到46℃后，织物将发生第二次色变，恒温5min，使织物完全变色，按照测试仪常规的测试程序进行测试，得到第二次变色后的颜色特征值。

变色前后织物的颜色特征值如表1所示。

表1

以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。