基于原色纤维混配色织物的呈色特性与影响因素分析

针对色织物加工中存在颜色管理效率低下、色样传递周期长等问题,建立了基于离散Fréchet 距离准则与色差分析公式的色度学指标联合表征模型;同时,以聚类分析理论为基础,构建了基于类内距离与类间距离的色度学指标差异性判别准则,并应用于原色纤维混配色织物的色度学指标主要影响因素及一般规律分析。结果表明：建立的色度学指标联合表征模型与差异性判别准则具有理想的色度学指标表征与判别能力;当原色纤维质量配比总体差异大于1%时,其色纺织物的色度学指标差异具有显著性;同时,原色纤维的长度、种类以及捻系数差异均会导致其色度学指标的显著改变。研究结果对于最终建立原色纤维混配色预测模型以及色纺企业的实践生产均具有积极参考作用。     

染色纤维与色纺纱线间的颜色传递规律及其影响因素

为缩短色纺纱线打样周期并提高制成率,提出利用光谱与颜色特征对纤维与纱线间存在的复杂颜色传递规律进行分析;针对样本自身呈色具有的随机波动性,建立了基于类内与类间特征的类别可分比模型和呈色差异性判别准则。结果表明:当染色纤维混配物形态发生改变时,其光谱特征与颜色特征均存在显著改变,且与配比参数无关;当色纺纱线捻系数改变时,其颜色的一致性会有所提升,且明度值存在变化;色纺纱线的颜色不仅与纤维配比参数相关,而且与工艺参数紧密关联,是典型的双参数呈色模型。本文研究对于探索色纺纱线的颜色表征与分析建模具有重要的理论价值,同时也能够为色纺纱线快速打样提供实践指导。     

色纺机织物组织结构对其呈色特性的影响

针对色纺加工中机织物组织结构参数变化而导致的色纺纱线选配调整难题,提出了一种结合均匀三元结构描述子的图像混合特征提取算法,对色纺机织物组织结构与呈色一般规律展开研究。以聚类分析理论为基础,构建了基于特征类内距离的呈色特性分析模型,并用于色纺纱线与其机织物呈色特性与颜色传递的表征。结果表明:建立的图像特征提取算法与呈色特性分析模型具有理想的色度学指标表征与判别能力;对于具有不同质量配比与捻系数的色纺纱而言,不同的织造过程均会降低其呈色的差异性与层次感;同时,相较于平纹与缎纹,斜纹对织物呈色差异性弱化的能力最强。     

改善精梳混色纱布面实物质量的实践

近几年来 ,混色纱生产在我国得到迅猛发展 ,产品远销欧美国际市场 ,因混色纱是由两种或两种以上不同色泽的纤维混纺而成的 ,纱线风格独特 ,成纱颜色可根据混色配比不同或配色棉花的改变而任意变化 ,配色选择余地较大。用它织成的织物布面风格是用普通染整工艺所不能达到的。其布面颜色层次清晰 ,色泽自然 ,可与彩色天然原棉纺制的产品媲美 ,并且色泽更艳丽多彩。为了体现混色纱布面自然、逼真的天然效果 ,一般其织物后整理经水洗或漂洗后不再染色 ,纱线上的外观疵点 (色结、色条、色差 )暴露在布面上 ,深浅颜色相互映衬特别醒目 ,严重影响布…     

色纺纱线中纤维混色比例的图像检测

为解决色纺纱线中有色纤维配比的经验性及耗时性等问题,在结合视频显微镜和图像处理技术的基础上,提出一种基于聚类算法的色纤维颜色分类及比例测定方法。首先将色纺纱线解捻获得色纤维,在轻微张力下排列在载玻片上,利用视频显微镜进行图像采集;然后采用投影方法定位色纤维,再提取出每根纤维中心线上的像素点,分别取所有像素点的R、G、B分量的平均值构成特征向量来表征该根纤维;最后将RGB模型的特征向量转换到L*a*b* 模型并通过聚类算法对色纤维进行分类,确定图像中各颜色纤维所占比例。实验表明：本文算法能够实现色纺纱线中色纤维种类的确定及比例测定。     

天然染料染色羊毛的色域拓展及颜色预测模型

天然染料色谱不全的缺陷限制了其在羊毛上的应用。为丰富天然染料染色羊毛纤维的颜色色谱,选用天然红、黄、蓝三原色染料染色羊毛织物与纤维,然后对羊毛织物的一浴法拼混染色和有色纤维的拼色进行研究,并基于Kubelka-Munk单常数理论和Stearns-Noechel模型分别对一浴法拼混染色织物和拼混有色纤维进行颜色预测。结果表明：使用一浴法拼混染色,染色后的羊毛织物在CIELAB色域空间中分布不均匀,倾向于红(+a^*),色相角(h)分布范围主要集中在0°～24°、324°～360°之间;经有色纤维拼混获得的颜色空间分布更加均匀,更倾向于黄(+b^*),色相角(h)分布范围集中在0°～50°、316°～360°区域;Kubelka-Munk模型和Stearns-Noechel模型可分别用于天然染料一浴法染色羊毛织物和羊毛有色纤维拼色的颜色预测,为进一步提高生产效率、降低配色成本提出新思路。     

原液着色涤纶交织混色织物的颜色预测模型

为准确预测色纱交织后形成的空间混合颜色,对以往圆柱形纱线的织物几何结构模型进行了改进,并提出了织物几何结构模型中纱线压扁系数的计算方法;在现有有色纤维混合和色纱交织混合颜色预测模型的基础上,构建了一个带经验系数和中间函数的新模型用于原液着色涤纶交织混色织物的颜色预测,并提出采用牛顿迭代确定经验系数的方法。为检验模型的准确性和有效性,设计并织造了单组纬显色和双组纬显色,4种经纬密度组合以及32种组织结构的共288块原液着色涤纶长丝交织混色织物。研究结果表明,与以往固定形式的颜色预测模型相比,新模型的预测精度良好;在不同场合下,新模型可以调整经验系数,以适用于不同类型色纱交织混合颜色的更准确预测。     

成纱号数与捻系数对色纺纱色差影响的研究

探讨成纱号数与捻系数对色纺纱色差的影响。通过改变色纺纱生产流程中细纱工序的重要工艺参数,并进行单因素分析,即分别纺制不同号数和不同捻系数的纱线,分析其相应颜色值,以探讨其色差变化规律。针对11组单色纤维,通过改变细纱牵伸倍数纺制出3种不同号数的色纱;针对9组混色纱,仅改变细纱捻系数纺制出4种不同捻系数的色纱,并对各组色纱色差进行分析。结果表明:对单色纱线,成纱号数相差越大色差越大;对混色纱线,细纱捻系数相差越大色差越大。认为:无论是对于单色纱线还是混色纱线,改变其号数和捻系数,必然会产生相应色差。     

有色黏胶纤维、纱线、织物间颜色规律研究

采用三原色活性染料对黏胶纤维进行染色,将染色后纤维纺成纱线并织成织物,研究了三原色活性染料染色纤维、色纺纱线及色织织物三者之间的颜色关系及规律。结果表明,在试验染料用量范围内,有色黏胶纤维的反射率曲线与其纱线、织物的反射率曲线走向一致,且随着染料用量增大,有色黏胶纤维的反射率曲线则不断靠近其纱线、织物的反射率曲线;在相同染色条件下,黏胶纤维纱线与织物的反射率曲线基本重合,说明纱线与织物的颜色深度相近;不同用量染料染出纤维色深度与染料用量呈现较好的线性关系;同一染色深度下,纤维及需要纺纱的纤维染料用量存在一个差值,且该差值与染色深度呈线性关系。     

基于四基色的全色域混色模型构建及彩色纱纺制

为了解决色纺纱产品研发与生产中的颜色模型构建等关键共性技术，基于四基色纤维以12.5%的离散梯度网格化混配构建全色域混色模型；结合构建的全色域混色模型和三通道数控纺纱技术，阐述了“多通道牵伸比-色纤维混合比-成型纱线颜色值”的三要素调控机理，提出了调控成形纱线色相、明度及彩度的工艺方法，设计了纺制全色域混色纱的工艺；利用三通道数码纺纱机纺制了等明度不同色相、等色相不同明度、等色相不同彩度的三个系列的彩色纱，并对纱线的条干、毛羽及力学性能进行了测试，将测试数据与本色纱性能指标进行对比分析。结果表明：文章提出的基于全色域混色色谱纺制全色域彩色纱线的工艺具有可行性，纺制的彩色纱各项性能指标均可达到本色纱的一等品要求。     

湿/热处理对狗绒纤维结构和性能的影响

为更好地开发利用狗绒资源,探究了湿/热处理对狗绒纤维结构和性能的影响,分别对狗绒纤维进行湿处理和热处理,采用单纤维万能测试仪、红外光谱仪、X射线衍射仪、热分析仪、保暖测试仪和扫描电子显微镜等对狗绒纤维进行测试。结果表明:狗绒纤维经湿处理后卷曲率下降,经热处理后卷曲率呈上升趋势;热处理对狗绒纤维表面损伤程度明显高于湿处理,且热处理后狗绒纤维力学性能明显变差;狗绒纤维具有蛋白质纤维红外特征,湿处理和热处理对其分子结构无明显影响,但对其二级结构造成影响,结晶指数由未处理时56.87%,分别降低为46.21%和45.92%,并且热稳定性均有下降;狗绒纤维经湿处理后中空率下降,保暖率也随之下降,经热处理后纤维中空率增加,保暖率提高至96.88%。     

N,N-二甲基乙酰胺/氯化钙体系对热致液晶聚芳酯纤维结构及性能的影响

为提高热致液晶聚芳酯(TLCP)纤维与基体材料的界面黏结性能,同时保持其优异的热学和力学性能,采用N,N-二甲基乙酰胺/氯化钙(DMAc/CaCl₂)体系对TLCP纤维进行表面改性制备TLCP/聚氨酯复合材料。借助单纤维万能测试仪、扫描电子显微镜、原子力显微镜、傅里叶红外光谱仪、X射线衍射仪、同步热分析仪和万能材料试验机等对改性前后的样品进行表征与分析。结果表明:TLCP纤维经DMAc/CaCl₂改性处理后表面条纹增多,平均粗糙度由96.42 nm增至438.60 nm;改性处理后的TLCP/聚氨酯复合材料的界面黏结性能有明显改善,平均剥离强度由0.71 N/mm提高到1.14 N/mm;改性后TLCP纤维分子结构无明显变化,纤维结晶结构不变,结晶度由69.00%降至64.45%;当DMAc体积分数不超过30%时,纤维的力学性能无明显下降。     

接触式简易嵌入纺技术及其苎麻纱性能

针对苎麻纤维刚度大、成纱毛羽过多、经典四组分嵌入纺操作不便等技术问题,采用简化嵌入纺组分、加捻成纱段增设海绵接触纱条装置,提出接触式简易嵌入纺的纺纱方法。分析了简易嵌入纺、干态接触式简易嵌入纺、湿态接触式简易嵌入纺的成纱机制,并改造传统环锭纺纱小样机进行实验。对比分析各种简易嵌入纺技术的成纱性能与品质。结果表明:与简易嵌入纺、干态接触式简易嵌入纺相比,采用湿态接触式简易嵌入纺技术,可在线柔化苎麻纤维,利于纤维间扭转抱合与弯曲包缠,纺制的纱线毛羽大幅降低,拉伸断裂强力较高,成纱品质好。     

阻燃剂对聚氯乙烯/聚酯复合材料性能的影响

为解决聚氯乙烯(PVC)/聚酯(PET)复合材料阻燃性能相对于纯聚氯乙烯、聚酯阻燃性能下降的问题,在聚氯乙烯/环己酮溶液中添加5种不同阻燃机制的阻燃剂,利用自动涂膜机将其涂覆在聚酯机织物上制备得到极限氧指数大于28%可应用于建筑领域的聚氯乙烯/聚酯复合材料。借助极限氧指数测试仪、接触角测试仪、可见光透过率测试仪对PVC/PET复合材料的性能进行表征。结果表明:主要成分为烯丙基苯并三唑的阻燃剂对PVC/PET复合材料有良好的阻燃效果,当PVC涂层中阻燃剂质量分数为10%,涂层厚度为1.35 mm时,其透光率为5%,极限氧指数为30%,可满足建筑膜材料的使用要求。     

活性红195在中性电解质溶液中的聚集行为

为研究染料聚集行为及其对染色上染率的影响,将不同质量浓度的6种中性电解质加入到活性红195染料溶液中,借助紫外-可见分光光度计和激光粒度仪等研究了活性红195染料在不同电解质溶液中的聚集行为,并探讨了电解质对染色上染率的影响。结果表明:随着电解质质量浓度的增大,染料聚集程度增大;常温下,6种金属离子对染料聚集的影响程度依次为Al³⁺ > Ca²⁺ > Mg²⁺ > K⁺ > Na⁺ > Li⁺;电解质中所含金属离子的离子半径越大、化合价越高,越易引发染料聚集,其中金属离子的化合价是影响染料聚集的主要因素;染色时染料聚集程度越大,上染率越高。     

正相柱色谱法分离制备陈皮中橘皮素和川陈皮素

该实验建立一种从陈皮中分离制备高纯度橘皮素和川陈皮素的方法。选用陈皮作为原料,先用无水乙醇浸提,得陈皮粗提物Ⅰ,然后依次用正己烷和二氯甲烷萃取,得到陈皮粗提物Ⅱ。再以硅胶为吸附剂,乙酸乙酯-石油醚为洗脱剂,探究橘皮素和川陈皮素的最佳分离条件,在最优分离条件下得到橘皮素和川陈皮素两种单体。该法所得的橘皮素和川陈皮素单体,经高效液相色谱（HPLC）法峰面积归一化法计算其纯度均≥98%,并采用质谱（MS）法对其结构进行了确证。     

响应面法优化党参多糖硒酸酯的制备工艺

以党参多糖(Codonopsis pilosula polysaccharide,CPP)为研究对象,在HNO3-BaCl2催化下,利用Na2SeO3合成党参多糖硒酸酯(Codonopsis pilosula polysaccharide selenate,CPPS)。考察温度、Na2SeO3与CPP的质量比值、HNO3体积分数对合成的影响,并进一步通过响应面法优化CPPS制备的最佳工艺,同时采用紫外和红外光谱对CPPS进行结构表征。结果表明CPPS的最佳合成条件为:反应温度70 ℃,Na2SeO3与CPP的质量比值为1,HNO3体积分数为0.6 %,制得的CPPS中硒含量为3.06 mg/g,模型拟合良好,CPPS中硒以Se=O的形式存在。抗氧化试验表明合成的CPPS对Fe2+和超氧阴离子自由基具有一定的清除能力。     

应用多尺度多方向模板卷积的筒子纱缺陷检测

针对筒子纱不规则的纹理基元增加缺陷检测难度的问题,提出一种基于多尺度多方向模板卷积的筒子纱表面网纱缺陷检测算法。首先通过系统采集筒子纱的顶面纹理图像;其次对原图像进行OTSU阈值处理,并采用椭圆拟合确定纹理位置,利用极坐标变换将其展开;然后利用水平方向一维高斯差分算子提取边缘,通过改变高斯核的标准差获取多个尺度的边缘图像;进而将0°~180°角度区间量化成多个方向模板与各尺度的边缘图像进行卷积,并投票记录每个像素位置在各尺度下的多方向模板卷积结果的最大值;最后,选取经验阈值对最强卷积响应进行分割得到缺陷图像。实验结果表明,该方法可有效检测筒子纱表面的网纱缺陷,识别准确率达0.96。     

基于计算机视觉的牛仔服装色差检测评级系统

针对现在牛仔服装色差检测中依靠人眼进行评价存在的主观差异,提出一种基于计算机视觉的牛仔服装色差检测评级系统。首先通过相机采集标准光源下的牛仔洗水样布与标准样布的图像,然后采用计算机图形学原理、图像处理、颜色空间转换等技术,最终使用MatLab和VC++混合编程技术建立了牛仔服装色差检测评级系统。为使评级数据更为精确,提出差异度-色差值百分比的概念,通过曲线拟合不同差异度下的色差值得到差异度-色差值方程,并作为牛仔服装色差检测系统的评级指标。结果表明,基于计算机视觉的牛仔服装色差检测评级系统与专家测评结果具有较高的一致性,而且色差检测评级系统得到的数据值更为客观和准确。     

基于碳排放核算的涤纶低弹丝生产工艺优化

针对差别化纤维生产过程中因忽视动态能耗而导致其生产工艺尚未合理优化的问题,首先对差别化纤维生产过程的工艺及能耗问题进行了分析,并将碳足迹引入到能耗计量与核算过程中,构建了一种基于碳排放足迹的差别化纤维生产过程能耗分析与计量模型;然后以涤纶低弹丝的加弹工艺为对象,从能源碳消耗、物料碳消耗以及工艺碳排放等方面入手,设计了涤纶低弹丝生产过程碳排放函数,并构建了基于碳排放函数的涤纶低弹丝生产工艺优化模型;最后根据涤纶低弹丝工艺数据,对工艺优化模型进行了算例分析及求解。结果表明,该模型优化了差别化纤维生产过程的关键工艺参数,并使碳排放量降低13.35%。