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纺织染整颜色知识
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  颜色基础知识培训 主讲人:刘军成 颜色教程 ?颜色基础 ?视觉误差 ?配色与加色 ?敏感色与色差 ?颜色影响因素 颜色基础 颜色三要素:明度、色相、饱和度 孟塞尔颜色系统(Munsell Color System) 是美国艺术家Albert H. Munsell 在1898年创制的颜色描述系统。至 今仍是比较色法的标准。 南北轴——明度 经度——色相 距轴的距离——饱和度 颜色基础 ? 明度(value)表示颜色明暗,从全黑到全白分10份 注:图中颜色饱和度为0,此时色相无意义 注:图中颜色饱和度最高,色相为蓝 颜色基础 ? 色相:表示颜色色调,如红、黄、蓝 分5种主色调和5种中间色调,相邻颜色再分10份,共100种。 红(R) 红黄(YR) 黄(Y) 黄绿(GY) 绿(G) 绿蓝(BG) 蓝(B) 蓝紫(PB) 紫(P) 紫红(RP) 注:图中颜色饱和度为最高,明度取中间值 注:图中颜色饱和度为中间值,明度取中间值 颜色基础 ? 饱和度:表示色调的纯度。其数值从0向外随着色调纯度 的增加,没有理论上限(普通颜色实际上限为10) 注:图中颜色明度取中间值,色相为蓝 颜色基础 Value Hue Chroma 孟塞尔颜色系统的立体方块 如图,黑→白从下到上的 “明度”轴,愈靠近明度 轴的颜色愈敏感,愈离远 的颜色愈不敏感,鲜艳色 是最离“明度”中心轴, 人的视觉愈迟盾。 颜色基础 ? 三原色及混色 红 黄 光的加法混色: 左图为等量红(R)、绿(G)、蓝(B) 组合得到的颜色。 品红 白 绿 青 蓝 颜色基础 ? ??国际照明委员会(CIE)规定红、绿、蓝三原色的波长分别为 700nm、546.1nm、435.8nm,在颜色匹配实验中,当这三原 色光的相对亮度比例为1.0000:4.5907:0.0601时就能匹配出 等能白光,所以CIE选取这一比例作为红、绿、蓝三原色的单位 量。尽管这时三原色的亮度值并不等,但CIE却把每一原色的亮 度值作为一个单位看待,r:g:b=1:1:1。 (R)+(G)+(B)=(W) 颜色基础 ? ??色度坐标 描述色彩的还有色度图,色度图能把选定的三基色与它们混合后得到的各 种彩色之间的关系简单而方便地描述出来。r+g+b=1 g G(绿) b G(绿) r 黄 青 W(白) R(红) B(蓝) b 品红 B(蓝) 品红 r g 青 P W(白) 黄 R(红) 色度坐标 以三原色到原点距离为单位长度 色度三角形 以三原色到对边距离为单位长度 颜色基础 ? ??颜料的减法混色: 青 蓝 白 品红 红 绿 黄 三原色:青(Cyan)、品红(Magenta)、黄 (Yellow) 利用三补色在白纸(白色)上按不同比例 减去原色而获得彩色的一种方法。减法混 色是利用透射或反射原理,对波长范围较 广的某一光源所发出的复合光所进行的一 种减波作用。彩色颜料的混合及彩色滤镜 的组合皆为减法混色。 颜色基础 ? ??减法混色图解: ? 颜料是吸收光线,不是光线的叠加,因 此颜料的三原色就是能够吸收RGB的颜 色,他们就是RGB的补色,为青、品红、 黄(CMY)。 ? 左图,物体吸收了波长为700nm左右的 红色光,反射进入人眼的是蓝、绿光, 表现为青色。 自然光 眼 颜色基础 ? ??中性混色 中性混合是基于人的视觉生理特征所产生的视觉色彩混合,而并不变 化色光或发光材料本身,混色效果的亮度既不增加也不减低,所以称 为中性混合。 有两种视觉混合方式: A:颜色旋转混合: 把两种或多种色并置于一个圆盘上,通过动力令其快速旋转,而看到 的新的色彩。颜色旋转混合效果在色相方面与加法混合的规律相似, 但在明度上却是相混各色的平均值。 颜色基础 B:空间混合: 将不同的颜色并置在一起,当它们在视网膜上的投影小到一定程度时, 这些不同的颜色刺激就会同时作用到视网膜上非常邻近的部位的感光 细胞,以致眼睛很难将它们独立地分辨出来,就会在视觉中产生色彩 的混合,这种混合称空间混合。 视觉误差 ? 人们对物体的感觉程度 来看,颜色是最先进入 人的视觉感受系统的。 ? 由于明暗和阴影的影响, 使我们得到凸出或凹入 的知觉 这些横线是平行的吗? 视觉误差 ? 无论何时,当在一致方向上 产生倾斜的线的幻觉被整合 成同心圆时,我们就会看到 螺旋效果。 克塔卡的螺旋 视觉误差 ? 我们知道在颜色知觉中,每一 种颜色都有它相应的互补色。 红和绿是一对互补色,黄和蓝 也是一对互补色,其他颜色也 都各有其相应的互补色。 ? 黑和白也有互补关系。如果互 补色两者同时呈现在一个画面 上时,会显得分外鲜明。如果 在周围充满一种颜色刺激时, 无刺激的空档处便会产生互补 色的感觉,从而产生所谓的 “无中生有”的错觉。 有几个黑点? 配色与加色 ? ??实际应用中所谓三原色即是:红系列、黄系列、蓝系列。 为什么实际应用中选用红黄蓝呢? 青 品红 黄 天蓝 玫瑰红 黄 实 际 色 理 论 色 第一,材质的问题。品红、黄、青这些只是颜色名称而已,而背后 这些颜料配方都是保密的,这直接导致了颜料的鲜艳程度(饱和度) 不同,而颜料生产只能以红黄蓝三系列表示。这是颜料化学发展水 平的问题了。 配色与加色 第二,实际应用涉及到颜色混合,颜料透明度要好。 有很多的颜料是不能实际应用的,比如 在三原色里的蓝,应该是更接近于标称‘湖蓝’的颜料, 但是它不透明,所以根本不被采用,所以选择的透明度极好的化学替 代品了,或者靛蓝了…… 配色与加色 配色与加色 按照定义,原色应该能调制出绝大部分的其他色,而其他色都调不出 原色。 美术实践证明: ? ??品红加黄可以调出大红(红=M100+Y100),而大红却无法调出品红; ? ??青加品红可以得到蓝(蓝=C100+M100),而蓝却调不出鲜艳的青; ? ??用青、品红、黄三色能调配出更多的颜色,而且纯正并鲜艳。用青加 黄调出的绿(绿=Y100+C100),比蓝加黄调出的绿更加纯正与鲜艳, 而后者调出的却较为灰暗;品红加青调出的紫是很纯正的(紫 =C20+M80),而大红加蓝只能得到灰紫等等。 此外,从调配其他颜色的情况来看,都是以黄、品红、青为其原色, 色彩更为丰富、色光更为纯正而鲜艳。 敏感色与色差 ? ??在染整立场而言,我们所说的颜色系分为两个不同方向: a.属于非敏感色,很难控制,精准颜色 b.属于视觉敏感的颜色,如:米灰/铁灰/咖啡/卡其/骆黄…… ? ??何谓敏感色? 当其颜色变化微小时(ΔE =0.3 ),人眼就能感觉出色差。 卡其色 RGBN(r, g, b) (153,107,31) CMYKN(c, m, y, k) (0,30,80,40) N:代表值域介于0~255之间 浅卡其色布料 敏感色与色差 a.类 如绿色系统,人类对于绿色系统视觉不敏感例如下表: 标准 翠兰 鲜黄 0.5% 0.5% ① 0.5 0.53 它们差到6%人的视觉仍然看不到色差,但是在染整作业中相同配方,结果 就是很难控制到6%以下,不小心就偏离到10%以上,这类颜色属于作业流 程中,易让染料得色率偏离太大,甚至10%。 敏感色与色差 b.类 如灰色/米色/灰军绿/骆黄/咖啡/…… “明度”轴,愈靠近明度轴的颜色愈敏感,愈离远的颜色愈不敏 感。 色差值与染料浓度及“色相”关系值 色相差超过3%即感觉色差。(但深浅浓度差10%色差看不明显) 标准(铁灰) 黄-Y 0.1% 红-R 0.1% 蓝-B 0.1% ① 0.1 0.1 0.097 ② 0.1 0.1015 0.0985 ③ 0.11 0.11 0.11 ④ 0.105 0.105 0.105 ⑤ 0.095 0.095 0.095 结果: 标准与①或②眼睛看得出色差(色相差) 标准与③或④或⑤眼睛看不出色差(浓度差没有色相差) 标准与④及⑤放在一起眼睛看不出色差(浓度差没有色相差) 敏感色与色差 讨论:配方差异与色差值关系 事实上各个颜色它的浓度差及色相差与〝色差值〞略有不同,下面为了解说方 便就灰色做举例说明: 浓度差12% ΔE =0.3 ;15% ΔE =0.5 ;20% ΔE =1.0 色相差 3% ΔE =0.3 (5% ΔE =0.5) 工厂允收 ΔE =0.5 (市面上称4.5级的色差为ΔE =0.8) 敏感色ΔE 0.3人的视觉就看出色差 ,一般色ΔE 1.0,不敏感色ΔE 1.8 标准(铁灰) 黄-Y 0.1% 红-R 0.1% 蓝-B 0.1% 色差值ΔE ① 0.1 0.1 0.095 0.5 ② 0.1 0.1025 0.0975 0.5 ③ 0.115 0.115 0.115 0.5 ④ 0.106 0.106 0.106 0.3 ⑤ 0.094 0.094 0.094 0.3 ⑥ 0.11 0.11 0.11 0.3 颜色影响因素 ? 染料对纤维的性质 ? 强碱(丝光对颜色影响) ? 高温(定型对颜色影响) 染料性质对颜色影响 ? 水解:染料的水解分解从生产时就开始发生,染料水解的程度取决于 其分子中的活性基团和发色团。 ? 还原染料光敏脆损现象:一些还原染料染色的织物容易出现光敏脆损 现象,这类染料能吸收光线中某一波段的能量转移给其他物质,同时 在纤维上引起了化学反应。黄、红、橙色都易产生光敏脆损。 ? 分散染料升华牢度:合成纤维(涤纶等)未经预定型,纤维结晶度低, 聚合物分子间隙大,小分子的染料卡在间隙中,当织物遇高温时,区域 被展开,小分子的染料松动,于是游离出纤维,这小分子的染料较轻且较 小,我们将它分类在升华差的染料。 染料是混色,当其中一个染料组分升华牢度比其他较差时,容易引起 颜色色相偏差, 整理颜色影响因素 ? 丝光: 丝光是利用浓碱对棉纤维的作用来增加棉的光泽,强力等。棉纤维在 烧碱溶液中发生剧烈膨化,在外加张力的作用下,使棉纤维的形态发 生变化,表现在棉纤维上的螺旋状扭曲消失,经向收缩,横向增大, 其特有的腰月形截面增大而变园,同时也使棉纤维的聚集态结构发生 变化,对光的吸收和反射性质也有所变化,通常是使布面颜色偏深, 且随着丝光碱浓的增加,偏深的程度也增大。 整理颜色影响因素 ? 水洗:对含Blue R染料(酸性藏青R等)织物,由于丝光后该染料受 碱的作用水洗牢度下降,为保证成品水洗牢度,后整理需在丝光后进 行水洗。由此可知,水洗后含Blue R染料织物将偏浅少蓝。 ? 磨毛、轧光:经磨毛整理后,由于表面纤维蓬松,布面表观颜色会偏 浅些。轧光后布面对光线的漫反射减少,表观颜色相应变浅,且轧光 程度越大,表观颜色变浅越多。 整理颜色影响因素 ? 定型:分上料、烘干、拉幅定型 ? 热定型:一方面,在此过程柔软剂、树脂等在此过程发生交联。定型 时在织物表层成膜,因而具有一定的增深效果,但差异不明显。部分 活性染料的耐酸性差,整理后色变较大,尤其是对蓝色、黑色影响较 大,所以布面颜色整体偏红。另外,分散染料在高温时如果升华牢度 不好,有可能因染料向表层迁移而影响色光和牢度。 另一方面,它是使合成纤维(涤纶等)内能量降低的过程。包括应力 松弛过程和结晶化过程,即热定形的目的是使纤维应力松弛和结晶化。 整理颜色影响因素 使纤维应力松弛和 结晶化过程 ? ??布的湿态: ●在此状态之下,在定型前布边水分蒸发快干燥度高,而愈靠近中间含水 量越高,在此时直接进入定型,则布两边因先烘干完毕即进入定型实质效 应阶段,而愈在布中间部位则因水分多,蒸发时间较长,延慢进入定型实 质效应阶段;一旦中间部位定型实质效应不足,于是造成两边与中间晶 相排列整齐度不同,造成所谓的色差。这个现象是左中右色差。 ●另外布在定型前置留太久,那么布往覆折迭处因与外界接触较久,水 分因而挥发较多,而往内则水分保持很好,因而一旦送入定型,则布往覆 折迭处首先烘干完毕,进入定型实质效应阶段,而其它部位则延慢定型实 质效应阶段;中间非折迭部位定型实质效应不足,于是造成所谓的页差。 整理颜色影响因素 ? ??预烘的作用: 为了防止湿态干燥不均匀造成的左中右色差或者页差,一般定型流程 要经过 过水 烘干 定型 不要直接就进入高温定型阶段 。 预防颜色问题 ? 防沾色 配料准确无误。 防荧光。 ? 防变色 部分染料经强酸强碱,再长时间放置经曝光、空气氧化易变红。 织物较长时间放置时,须盖好导布防尘,防色差,页差。 保证工艺一致,具有重现性。防批差。丝光碱浓,定型温度,车速等。 ? 提高自检能力 及时发现问题并处理。 补充问题 ? ??加哪种染料能消红光? ? ??对预防颜色问题有什么建议? ? ??短片


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