三通道转杯纺混色毛机织物混配色研究

文章提出了利用三通道转杯纺纱技术生产纯羊毛混色纱,研究其对应的混色机织物的显色规律。利用红、黄、蓝三种颜色的纯羊毛粗纱纺制不同混色比例、相同纱线线密度的混色纱,并织成机织物。分别利用最小二乘法及相对值法建立Kubelka-Munk双常数理论关于三通道转杯混色毛机织物的混色模型,并对其进行模型验证,计算样本色差及混色纤维比例。结果显示:两种方法建立的混色模型,预测样本的平均色差均小于1,混色纤维的平均比例误差分别为1.77%、2.38%;利用最小二乘法建立的三通道转杯混色毛机织物的混色模型的预测样本色差及平均比例误差均比相对值法的小,预测效果更好。     

三通道转杯混色毛针织物Kubelka-Munk理论配色模型

为研究三通道转杯混色毛纱用于针织物时的混色规律,提出了利用有色纯羊毛在三通道转杯毛纺细纱机上生产混色毛色纱。利用三通道转杯毛纺细纱机在线调控纤维比例、混色与成纱同步进行的特点,生产不同比例、不同颜色的混色羊毛纱,并编织针织平纹织物。分别利用相对值法及最小二乘法研究三通道转杯毛纺混色针织物关于Kubelka-Munk(简称K-M)双常数理论的配色模型。结果表明:2种方法预测的样本色差均值均在1左右,比例误差均值在3%以下。最小二乘法对3组分样本的配色效果较好,相对值法对2组分样本的配色结果较好。     

环锭数码纱Kubelka-Munk双常数配色模型构建及其色彩预测

为构建适用于环锭数码纺混色纱的配色模型,以环锭数码纺纱机为平台,选用品红、黄色、青色、黑色、白色5种颜色的粗纱为原料,以10%为混纺梯度进行混色纺纱,并用小圆机织成针织物,进一步对织物进行测色。依据Kubelka-Munk双常数理论,用相对值法求解参数吸收系数和散射系数,并进行模型构建,结合全色谱算法和最小二乘法进行配色算法构建,实现对环锭数码纺混色纱的颜色预测与配方预测。用品红、黄色、青色3色粗纱按不同配比制备36种混色样进行预测效果分析。结果表明色差均值为1.74,平均比例误差为7.38%,色差分布小于2的占比达到72.22%,证明该模型对环锭数码纺纱系统具有适用性。     

基于Stearns-Noechel模型的双通道环锭数码混色纱颜色预测

为研究环锭数码纺制备混色纱的纤维配色规律,梯度配置品红、黄、青三色纤维混纺比,纺制3种纯色纱线及两色混色纱线。在环锭数码纺混色纱的结构特征基础上,利用Stearns-Noechel模型对其混色效应进行了探究和预测,提出并对比分析了基于最小色差法和波长法2种方法优化Stearns-Noechel模型参数。结果表明：Stearns-Noechel模型适用于环锭数码纺制备的混色纱;基于最小色差法得出的样本平均色差为1.80,基于波长法得出的样本平均色差为1.46,均优于经典混色模型;基于波长法的结果优于基于最小色差法,前者优化的模型中所有混色样色差平均值梯度占比均有所提高,优化方式效果显著,更适合环锭数码纺混色纱的颜色预测。     

基于Kubelka-Munk双常数理论的色纺纱配色模型

为了解决现有智能色纺纱配色系统无法适用于原液着色粘胶纤维的问题,本研究选用红、黄、蓝三色原液着色粘胶纤维在数码转杯纺纱机上以10%的比例梯度纺制成66种混色纱线,并利用小圆机将其制成针织样布,再利用Datacolor650型分光光度计进行颜色测试并记录试验结果。最后基于Kubelka-Munk双常数理论配色模型对试验结果进行分析计算,构建配色模型并验证其精确度。结果表明:通过最小二乘法计算所得吸收系数K值和散射系数S值构建的配色模型精确度更高。试验样品的预测比例与实际比例误差仅为0.097 9,平均色差仅有0.465,样品预测颜色与实际颜色无肉眼可见差别。     

多通道转杯纺混色纱的Friele配色模型

为探究多通道转杯纺的混色效果,利用Friele理论建立转杯多元基色混色纱的配色模型。将红、黄、蓝3种颜色纤维条纺制二组分和三组分样本,计算关于转杯混色纱的Friele理论模型参数,分别得到二组分和三组分的模型参数,并将其与其他研究者计算的模型参数进行比较。结果显示,无论是二组分还是三组分样本,通过实验计算得到的4种模型参数均比其他研究者推荐的模型参数对多通道多元基色转杯混色纱预测结果的准确性有所提高;其中与赋值法计算的模型参数相比,与波长相关的模型参数预测二组分和三组分的样本色差均值分别减少了0.42和0.48,容差范围为1时,样本合格率分别提高了33%和50%,在各波长下计算得到的模型参数能更好地预测多通道转杯纺多元基色混色纱的颜色。     

面向全色域转杯纺纱的Kubelka-Munk双常数理论模型构建及颜色预测

为了能在色纺纱的纺纱阶段即时调控纱线颜色,减少混色成本,缩短工艺流程,结合三通道数控转杯纺纱的特点构建了全色域网格化混色模型,该模型可在纺纱过程中进行全色域范围内的色相调控、明度调控和彩度调控。为了解决色纺纱的测配色问题,得到与之相匹配的测配色系统,根据来样快速进行计算机测配色,节约成本,结合传统Kubelka-Munk双常数理论模型的特点,从构建的全色域网格化混色模型中选取混合样来进行颜色预测。从传统Kubelka-Munk双常数理论模型颜色预测的结果发现,部分混合样的预测反射率明显低于实际的反射率,针对这个问题,重新构建了新的Kubelka-Munk双常数理论模型来进行颜色预测得到新的预测反射率,并用插值替换的方法,把传统Kubelka-Munk双常数理论模型预测结果中明显低于实际反射率的部分用新的预测反射率替换,得到最终的混合样预测反射率。结果表明：与传统的Kubelka-Munk双常数理论模型预测混合样颜色结果相比,新的Kubelka-Munk双常数理论模型预测颜色并用插值替换法替换后得到的最终的混合样的颜色,色差平均值从1.48降低到1.04,且所有混合样的色差均能控制在2....     

转杯纺混色棉纱的纤维混合均匀度

为探究纤维混合方式对转杯纺混色棉纱中纤维混合程度的影响,通过不同混合方式(一并条子混合、三并条子混合和粗纱混合)所得的二组分转杯纺混色棉纱和三组分转杯纺混色棉纱的纱线横截面切片样本对转杯纺混色棉纱线中不同颜色棉纤维的径向分布规律进行分析。引用汉密尔顿转移指数方法表征混色纱中各色棉纤维径向分布的均匀程度,研究纤维混合方式对转杯纺纱线均匀度的影响。结果表明:无论采用一并棉条混合、三并棉条混合,还是粗纱混合,混色棉纱中不同颜色纤维分布均匀,纤维根数比例与设计比例相符合;混合方式对转杯纺纱线的径向均匀度没有明显影响,三通道转杯纺纱机可实现对纤维良好的混合效果。     

数码转杯纺的Stearns-Noechel配色模型

为研究数码转杯纺的配色规律,纺制红、黄、蓝三原色棉纤维混纺纱,测试样本的光谱反射率,用经典方法确定两组分和三组分样本Stearns-Noechel模型参数,考虑波长因素优化模型参数,并根据优化参数和波长线性相关、分段相关2种方式简化参数。结果显示:引入波长后二组分样本平均色差由2.7降至1.48,三组分样本平均色差由3.32降至1.66,优化效果显著;优化参数和波长线性相关时,2类样本平均色差增大到3.59和4.56,不能满足基本配色需求;优化参数和波长分段相关时,2类样本平均色差为1.54和1.91,优于经典算法的预测效果;此外,Stearns-Noechel模型对二组分样本的颜色预测能力准确性高于三组分样本。     

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。     

数码转杯纺混色纱中有色纤维混合效果分析

为探究数码转杯纺混色纱中纤维混合比例与喂入位置对纤维混合程度的影响,纺制5 种纯棉混色纱,制作纱线横截面切片,计算汉密尔顿指数,并结合纱线的纵横向微观结构及织物的外观效应,多方位分析数码转杯纺成纱中纤维混合特征。结果显示：各组分混合比例和其喂入位置对数码转杯纺纯棉混色纱中的纤维转移分布规律无显著影响,各有色纤维的汉密尔顿指数在－25% ～25% 范围内呈正态分布;表层纤维在纱线纵向不同位置的实际混纺比并不严格一致,纤维的实际含量在设计含量±10% 的范围内变化,这种纤维转移特征使纱线及其织物表面呈现出斑斓的梦幻色彩。     

环锭纺及转杯纺和喷气涡流纺混色纱的纤维混合效果研究

为研究环锭纺、转杯纺和喷气涡流纺3种不同成纱方法对混色纱中各色纤维混合效果的影响,分别使用3种成纱方法、2种条混方式(1道并条工序、3道并条工序)纺制6种混色纱,并制作6种混色纱的横截面切片样本,通过计算汉密尔顿指数,表征混色纱中各色纤维径向分布的均匀程度,分析不同成纱方法的纤维混合规律;同时测试6种混色纱的成纱性能,分析不同成纱方法混色纱的成纱质量。结果表明:转杯纺混色纱纤维混合效果优于环锭纺和喷气涡流纺,环锭纺次之,喷气涡流纺纤维混合最不均匀;经过3道并条工序的混色纱纤维混合效果优于经过1道并条工序的混色纱;环锭纺混色纱的强度最高,喷气涡流纺混色纱的毛羽最少。     

双通道环锭数码纺混色纱的结构及其性能

针对生产混色纱时纤维混合工序复杂,车间管理难度较大的现状,提出了双通道环锭数码纺的新方法,可实现纺纱和纤维混合的同步进行。研究了通过数字化牵伸调控纤维混纺比生产混色纱的成纱机制。设计了以10%为梯度的混色纺纱方案,制备了5 种纯色纱和90 种混色纱,运用 Photoshop 软件预先对混色纱的色彩效果进行了模拟仿真。对混色纱的结构、条干及拉伸力学性能进行测试分析。结果表明：利用双通道环锭数码细纱机通过调控色纤维混纺比可制备色彩变化的混色纱;由于牵伸、加捻方式的原因,2 种色纤维中随着其中任一种纤维所占比例的提高,混色纱的断裂强度呈现先增高后降低的趋势,2 种色纤维比例接近或相等时,混色纱的断裂强度高于纯色纱。     

不同纺纱流程下色纺纱色差对比

针对有些企业用一种纺纱方法纺色纺纱小样,在小样被接受后,用另一种纺纱方法纺批次样,然而所得批次样与小样之间的色差能否被接受的问题,本文将相同配比的有色纤维混合体,分别通过环锭纺、转杯纺以及快速纺三种不同的小样纺纱流程纺成纱线,绕在纸板上,再经过测色仪测色,比较不同纺纱流程下纱线之间的色差,并对造成色差的原因进行分析。结果表明：转杯纺纱线与快速纺纱线之间的色差均值为0.36CMC(2:1)单位,环锭纺纱线与快速纺纱线之间色差均值为0.95CMC(21:1)单位,环锭纺纱线与转杯纺纱线之间色差均值为0.77CMC(2:1)单位,造成色差的主要原因是成纱方法不同,引起纱线结构与纱线表面状态不同,进而对不同波长的光线反射率也不同。     

对称循环渐变色彩设计及其色彩渐变纱纺制

针对传统纺纱技术无法精确调控纱线色彩分布规律纺制色彩渐变纱线的技术弊端,提出了在线调控成形纱线色彩渐变的三通道数控纺纱机制并成功纺制了色彩渐变纱.设计了三色彩纤的耦合-叠加混色模式,构建了包含全体混合子样的混合比矩阵、混合色谱矩阵及其混合色谱;基于混合比矩阵规划了行渐变、列渐变和对角渐变等3类渐变路径,并给出了对应的渐...     

三通道数码纺混色纱色谱体系构建及其彩色纱性能分析

为研究色纺过程中彩色纤维的显色效应,设计色纺纱的混合模式并对混合效应进行预测。以三通道环锭数码纺纱机为平台,研究以青色(C)、品红(M)、黄色(Y)、黑色(K)、白色(W)5种颜色为粗纱基础色,通过单通道、双通道和三通道这3种混纺模式及梯度调控色纺纱在色相、明度与饱和度变化的机制,构建CMYKW五基色混色色谱体系;基于五基色混色色谱,优化设计红、黄、青三基色明度及饱和度梯度变化的混色纱外观,以此为依据设计纺纱工艺并生产6种明度与饱和度梯度变化的混色纱;测试此混色纱的强力、条干和毛羽,分析不同混纺比对数码混色纱在强力、条干及毛羽的影响。结果表明:完整的色谱体系可直观快速得到目标颜色的CMYK值,提高打样效率;随着混纺比差异增大,混色纱的条干、断裂功与强力的恶化越严重,有益毛羽会减少并且有害毛羽会增多。