基于思维士测色配色系统下的染料数据库的建立与使用研究

王华君+李美真

摘要：本文以思维士测色配色系统为工具，以建立一次分散染料数据库为例，阐述了测配色系统实现的原理及各模块的功能，对织物打样和反射率测量时的注意事项作了详细说明，对系统四大文件的建立和环境文件夹的设置作了详细介绍，为企业技术人员提供了参考。

关键词：测色配色；反射率；染料；数据库

中图分类号：TS193.13 文献标志码：A

Research of Database Establishment of Dyes Based on SCT Color Matching System

Abstract： Taking the establishment of disperse dye database on SCT color measurement and color matching system as an example， this paper illustrated the principle of the system and the function of each module. Some advice on proofing and reflectivity measuring were also given. Details on establishing the main four documents and setting the environment files were described in order to provide reference for technical personnel.

Key words： color measurement and color matching； reflectivity； dye； database

计算机测色配色仪能快速准确地提供测配色服务，无论是对于纺织印染企业，还是染料颜料生产商、商检机构、贸易公司等，计算机测色配色仪已成为面料生产和相关贸易活动的标配。针对国外测色配色仪对市场的垄断，国内思维士颜色科技公司（SCT）在多年色度学基础理论和测色实践的研究基础上，结合了染料应用研究和计算机技术等多项科技成果，率先在国内开发出具有自主知识产权的电脑测色配色系统。该系统是目前国内成功地商业化的并与国外同类产品有很强竞争力的中英文电脑测色配色软件。

思维士测色配色系统功能强大，其主要功能是方便与染料和颜料相关的企业建立颜色数据库，为织物测色配色提供方便，此外该系统还在不断地增加新的功能，以方便用户不同的使用需求。到目前为止，该系统还可实现对色差、白度值、黄度值、沾色牢度、色变指数、荧光度、退色牢度等的测量，混料过程色光手动调整、拼色宝塔图的绘制和应用、测色数据的导入与传出以及活性染料吸色固色曲线等一系列实用功能。但目前企业技术人员对该软件的各模块功能的认识比较模糊，不善于操作等问题比较普遍。

1 测色配色原理

计算机测配色的主要过程是先用测色仪测定目标的颜色，同时计算机将其转换成电信号，与存储的基础数据进行比较，经过计算得出染成接近目标颜色相关的染料配方。

2 实验

2.1 机器矫正

开启电源开关要按顺序进行，首先开启主机电源，进入界面后，再开光谱光度计电源开关，开机后预热30 min以上，然后校准仪器。光度标尺的标准用两个传递标准，分别为一块白板和一个黑筒。其中，白板是用来传递接近100%反射因数处的标尺，0 反射因数附近的标尺用双向几何条件的光泽黑筒校准。

2.2 染料数据库的建立及注意事项

2.2.1 通用反射率文件的建立及注意事项

（1）通用反射率文件的建立与储存

通用反射率文件为REF文件的形式存储，该数据文件为易失性文件，企业应用中如需更换不同的织物，不同的染料及不同的染色条件时，均要建立不同的染色系统，既需要建立不同的数据文件。

（2）测量反射率值的原则与方法

对于反射率的测量，要保证织物平整均匀，表面清洁无疵点无杂物等。对于厚重织物一般采取叠 4 折的办法测量，如果是普通轻薄织物则一般要求 4 ～ 8 折，背景色以白色为宜。测量时要采取多点测量，一般测量不少于 4 次，对于染整行业一般为 6 ～ 8 次。如果企业来样足够大，应尽量选用大孔测量，测量时织物经纬向要前后保证一致，绒毛倒伏方向一致。

测量染色织物反色率值时，染色浓度的分档要合理。染色打样时选取的浓度范围要尽量大于染厂经常使用的浓度范围，各染料浓度档间距不要过大，尽量选取较多的组数，组数多且间距密时系统出的配方才会更加准确更接近实际值，系统给定最高组数为15组，一般选取 8 ～ 12组为宜，各档染料浓度为0.01、0.03、0.05、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.8、1.0、1.1（%，o.w.f）时给出的配方较为合理。另外，为提高浅色或某一组份染料用量较低时的配色准确度，前 5 点的浓度数据还要用来建立浅色配色数据库，所以染色浓度不宜过高。

2.2.2 基础数据文件的建立

为建立配色用染料基础数据库，必须首先将各单色染料按不同浓度由浅至深，分数档浓度染制一套色样，其覆盖范围应略超过该单色染料的最大使用浓度。输入单色染料各档染样的反射值数据。程序自动对单色染料的基础反射值数据进行数学处理，计算出染料的K/S值数据，建成配色专用的KSC数据文件。

此外，操作人员还需要在染料基础数据管理模块中，将通用反射率数据文件和配色数据文件，设置为当前使用的数据文件。

2.2.3 基础光学配色数据的储存及注意事项

（1）染料信息的储存

输入新的单色染料反射率数据以及染料的各项参数，如染料编号、名称、染料价格等。在反射率栏中双击相对应的反射率纪录（由最低浓度的记录开始），依次将12档浓度编辑完。一只染料数据输入完成后，关闭此窗口之前，必须先运行“基础染料”菜单，选择“存储染料”，将输入的数据存入配色数据文件。

（2）染料编号的编辑

编辑染料编号的时候，一般为 3 位数字，例如某分散染料将其编号为“108”，百位数的“1”表示染料的类别（分散），十位和个位“08”表示染料的序号；又比如某活性染料将其编号为“202”，百位数的“2”表示染料类别是活性，十位和个位“02”表示该染料的序号。染料序号是根据客户自己实际情况来排定的。

（3）织物的编辑

先存储建库时所使用的织物反射率，其余的记录中存储常用的织物反射率及名称等信息，便于配色时查找直接选用。存储空白织物反射率信息时，要先将织物做空白染色处理，其处理原则为染浴中除了没有染料外其余助剂等的用量要与染色织物的染浴相同。

由于染色时分多个浓度上染，所以也会存在每种染浴助剂的加入量不同的问题。如果助剂加入量的多少对上染率影响较大，如活性染料染色，其中盐、碱的加入量对染料的吸附和固色都有较大的影响，此时出于严谨考虑，应建立浅、中、深等 3 套基础数据库。但大多数染料只需做一套基础数据库就可以满足需要。

（4）助剂的编辑

每种染料染色时所用的助剂种类不同用量不同，使用的助剂对染色效果有一定的影响。为保证企业数据库的完整全面，每次建立染料数据库时都应把染色时可能使用到的助剂种类及使用量输入完整，以便于建立颜色配方库时方便地使用。

（5）工艺的编辑

染料种类的不同以及所需染色的织物不同时染色工艺也不同，和染色助剂一样，每次建立染料数据库时都应把可能使用到的染色工艺编辑完整，以便于建立颜色配方库时方便地使用。

2.3 配色计算

此部分为测配色系统的主要配色操作功能，该部模块基于“染料基础数据库”模块的染料数据库文件，建立智能校正系数（COR）文件，通过智能校正系数计算出一个智能配方。该模块可以给出多种求取染料配方的功能，包括自动配色、成组配色、多组配色、智能配色、手调配色和色度参数配色。

2.3.1 智能校正系数文件的建立

如果颜色配方库中已经存在足够多的实际配方并且配方准确，此时系统可以在配方库中自动生成一个COR文件，生成的COR文件与此时系统正在使用的染料配方库相对应，即此文件的染料名与配方库中的染料名一致。

除了以上方式外，更直接的方法是建立智能校正系数文件，该系统中所有的文件名称均以所使用的染料名称来命名，这样更容易识别和使用。

2.3.2 环境文件夹的设置

该模块中会用到 4 个不同类型的文件，即反射率文件、基础数据文件、智能校正文件和颜色配方库（BNK）。每次进行测色配色时，进入该模块首先建立好相应的文件夹，然后需将环境文件设置为当前所需的文件，文件的而选择要以标样织物的类型来定，智能校正文件的选择要与基础数据文件对应起来。

2.3.3 标样反射率的测量

系统全部文件设置好以后企业要对来样的反射率进行测量，从而使系统自动计算出颜色配方。而实践中来样并不都是大块的布样，所给的织物薄厚也不统一，面对这种问题时测量标样反射率应本着尽可能准确的原则，即如果织物足够大就应选择大孔测量，而且叠 4 层以上，这样能保证背景色对所测反射率没有什么影响并且测色均匀，如果织物面积较小，则选择小孔测量，当没有办法叠较多的层数时应保证测量的标样和先前的织物背景色相一致，这样能尽量减少测色配色时的误差。

2.4 颜色配方库的创建

企业在测完一批样品并成功校正后往往需要保留该样的信息，包括染料的名称、色号、缸号、用量、类型、所用的助剂种类与用量、织物种类等，这样能够方便以后再来该样时直接使用，省去再次测量修正等步骤。如果来样与保存的样品信息略有偏差，也可以直接放入测色配色模块中进行修正，这样保证了企业生产上的方便快捷，也是企业生产上档案保存的重要方法。

由于打过的样储存时间过长难免会有褪色变色，样品丢失等问题，而将当时的信息一次性输入到计算机系统则可以避免这些问题。另外配方库中可以存储数千个颜色配方，当外来标样时可以很快速地找到与标样在色差允许范围内的所有配方，这在生产中会带来很大方便。

2.4.1 颜色配方库文件的建立

企业测色配色时每种染料的信息录入完成后，进入颜色配方库模块后还要创建颜色配方库文件，这也是测配色系统中四大文件的最后一个文件。

2.4.2 环境文件夹的设置

该模块中会用到两种不同类型的文件，即颜色配方库和通用反射率文件，每次存储颜色配方时，进入该模块首先建立好相应的文件夹，然后需打开颜色配方库设置为当前所需的文件。

3 结论

完成上述各模块文件创建与环境文件夹设置后便可以按软件上各部分标示进行系统功能的操作，该系统功能强大，几乎可以实现反射率及K/S值计算的所有功能，除了可以测量色差、白度值、黄度值、退色牢度、沾色牢度、染料相对强度等，还可以测色变指数、移染指数、上染率曲线、提升率指数曲线等。思维士测色配色系统功能的实现前提是准确地建立和设置系统的四大文件，以及工作人员对织物精准地打样和对染色织物反射率值的精确测量。

参考文献（略）

（2）染料编号的编辑

编辑染料编号的时候，一般为 3 位数字，例如某分散染料将其编号为“108”，百位数的“1”表示染料的类别（分散），十位和个位“08”表示染料的序号；又比如某活性染料将其编号为“202”，百位数的“2”表示染料类别是活性，十位和个位“02”表示该染料的序号。染料序号是根据客户自己实际情况来排定的。

（3）织物的编辑

先存储建库时所使用的织物反射率，其余的记录中存储常用的织物反射率及名称等信息，便于配色时查找直接选用。存储空白织物反射率信息时，要先将织物做空白染色处理，其处理原则为染浴中除了没有染料外其余助剂等的用量要与染色织物的染浴相同。

由于染色时分多个浓度上染，所以也会存在每种染浴助剂的加入量不同的问题。如果助剂加入量的多少对上染率影响较大，如活性染料染色，其中盐、碱的加入量对染料的吸附和固色都有较大的影响，此时出于严谨考虑，应建立浅、中、深等 3 套基础数据库。但大多数染料只需做一套基础数据库就可以满足需要。

（4）助剂的编辑

每种染料染色时所用的助剂种类不同用量不同，使用的助剂对染色效果有一定的影响。为保证企业数据库的完整全面，每次建立染料数据库时都应把染色时可能使用到的助剂种类及使用量输入完整，以便于建立颜色配方库时方便地使用。

（5）工艺的编辑

染料种类的不同以及所需染色的织物不同时染色工艺也不同，和染色助剂一样，每次建立染料数据库时都应把可能使用到的染色工艺编辑完整，以便于建立颜色配方库时方便地使用。

2.3 配色计算

此部分为测配色系统的主要配色操作功能，该部模块基于“染料基础数据库”模块的染料数据库文件，建立智能校正系数（COR）文件，通过智能校正系数计算出一个智能配方。该模块可以给出多种求取染料配方的功能，包括自动配色、成组配色、多组配色、智能配色、手调配色和色度参数配色。

2.3.1 智能校正系数文件的建立

如果颜色配方库中已经存在足够多的实际配方并且配方准确，此时系统可以在配方库中自动生成一个COR文件，生成的COR文件与此时系统正在使用的染料配方库相对应，即此文件的染料名与配方库中的染料名一致。

除了以上方式外，更直接的方法是建立智能校正系数文件，该系统中所有的文件名称均以所使用的染料名称来命名，这样更容易识别和使用。

2.3.2 环境文件夹的设置

该模块中会用到 4 个不同类型的文件，即反射率文件、基础数据文件、智能校正文件和颜色配方库（BNK）。每次进行测色配色时，进入该模块首先建立好相应的文件夹，然后需将环境文件设置为当前所需的文件，文件的而选择要以标样织物的类型来定，智能校正文件的选择要与基础数据文件对应起来。

2.3.3 标样反射率的测量

系统全部文件设置好以后企业要对来样的反射率进行测量，从而使系统自动计算出颜色配方。而实践中来样并不都是大块的布样，所给的织物薄厚也不统一，面对这种问题时测量标样反射率应本着尽可能准确的原则，即如果织物足够大就应选择大孔测量，而且叠 4 层以上，这样能保证背景色对所测反射率没有什么影响并且测色均匀，如果织物面积较小，则选择小孔测量，当没有办法叠较多的层数时应保证测量的标样和先前的织物背景色相一致，这样能尽量减少测色配色时的误差。

2.4 颜色配方库的创建

企业在测完一批样品并成功校正后往往需要保留该样的信息，包括染料的名称、色号、缸号、用量、类型、所用的助剂种类与用量、织物种类等，这样能够方便以后再来该样时直接使用，省去再次测量修正等步骤。如果来样与保存的样品信息略有偏差，也可以直接放入测色配色模块中进行修正，这样保证了企业生产上的方便快捷，也是企业生产上档案保存的重要方法。

由于打过的样储存时间过长难免会有褪色变色，样品丢失等问题，而将当时的信息一次性输入到计算机系统则可以避免这些问题。另外配方库中可以存储数千个颜色配方，当外来标样时可以很快速地找到与标样在色差允许范围内的所有配方，这在生产中会带来很大方便。

2.4.1 颜色配方库文件的建立

企业测色配色时每种染料的信息录入完成后，进入颜色配方库模块后还要创建颜色配方库文件，这也是测配色系统中四大文件的最后一个文件。

2.4.2 环境文件夹的设置

该模块中会用到两种不同类型的文件，即颜色配方库和通用反射率文件，每次存储颜色配方时，进入该模块首先建立好相应的文件夹，然后需打开颜色配方库设置为当前所需的文件。

3 结论

完成上述各模块文件创建与环境文件夹设置后便可以按软件上各部分标示进行系统功能的操作，该系统功能强大，几乎可以实现反射率及K/S值计算的所有功能，除了可以测量色差、白度值、黄度值、退色牢度、沾色牢度、染料相对强度等，还可以测色变指数、移染指数、上染率曲线、提升率指数曲线等。思维士测色配色系统功能的实现前提是准确地建立和设置系统的四大文件，以及工作人员对织物精准地打样和对染色织物反射率值的精确测量。

参考文献（略）

（2）染料编号的编辑

编辑染料编号的时候，一般为 3 位数字，例如某分散染料将其编号为“108”，百位数的“1”表示染料的类别（分散），十位和个位“08”表示染料的序号；又比如某活性染料将其编号为“202”，百位数的“2”表示染料类别是活性，十位和个位“02”表示该染料的序号。染料序号是根据客户自己实际情况来排定的。

（3）织物的编辑

先存储建库时所使用的织物反射率，其余的记录中存储常用的织物反射率及名称等信息，便于配色时查找直接选用。存储空白织物反射率信息时，要先将织物做空白染色处理，其处理原则为染浴中除了没有染料外其余助剂等的用量要与染色织物的染浴相同。

由于染色时分多个浓度上染，所以也会存在每种染浴助剂的加入量不同的问题。如果助剂加入量的多少对上染率影响较大，如活性染料染色，其中盐、碱的加入量对染料的吸附和固色都有较大的影响，此时出于严谨考虑，应建立浅、中、深等 3 套基础数据库。但大多数染料只需做一套基础数据库就可以满足需要。

（4）助剂的编辑

每种染料染色时所用的助剂种类不同用量不同，使用的助剂对染色效果有一定的影响。为保证企业数据库的完整全面，每次建立染料数据库时都应把染色时可能使用到的助剂种类及使用量输入完整，以便于建立颜色配方库时方便地使用。

（5）工艺的编辑

染料种类的不同以及所需染色的织物不同时染色工艺也不同，和染色助剂一样，每次建立染料数据库时都应把可能使用到的染色工艺编辑完整，以便于建立颜色配方库时方便地使用。

2.3 配色计算

此部分为测配色系统的主要配色操作功能，该部模块基于“染料基础数据库”模块的染料数据库文件，建立智能校正系数（COR）文件，通过智能校正系数计算出一个智能配方。该模块可以给出多种求取染料配方的功能，包括自动配色、成组配色、多组配色、智能配色、手调配色和色度参数配色。

2.3.1 智能校正系数文件的建立

如果颜色配方库中已经存在足够多的实际配方并且配方准确，此时系统可以在配方库中自动生成一个COR文件，生成的COR文件与此时系统正在使用的染料配方库相对应，即此文件的染料名与配方库中的染料名一致。

除了以上方式外，更直接的方法是建立智能校正系数文件，该系统中所有的文件名称均以所使用的染料名称来命名，这样更容易识别和使用。

2.3.2 环境文件夹的设置

该模块中会用到 4 个不同类型的文件，即反射率文件、基础数据文件、智能校正文件和颜色配方库（BNK）。每次进行测色配色时，进入该模块首先建立好相应的文件夹，然后需将环境文件设置为当前所需的文件，文件的而选择要以标样织物的类型来定，智能校正文件的选择要与基础数据文件对应起来。

2.3.3 标样反射率的测量

系统全部文件设置好以后企业要对来样的反射率进行测量，从而使系统自动计算出颜色配方。而实践中来样并不都是大块的布样，所给的织物薄厚也不统一，面对这种问题时测量标样反射率应本着尽可能准确的原则，即如果织物足够大就应选择大孔测量，而且叠 4 层以上，这样能保证背景色对所测反射率没有什么影响并且测色均匀，如果织物面积较小，则选择小孔测量，当没有办法叠较多的层数时应保证测量的标样和先前的织物背景色相一致，这样能尽量减少测色配色时的误差。

2.4 颜色配方库的创建

企业在测完一批样品并成功校正后往往需要保留该样的信息，包括染料的名称、色号、缸号、用量、类型、所用的助剂种类与用量、织物种类等，这样能够方便以后再来该样时直接使用，省去再次测量修正等步骤。如果来样与保存的样品信息略有偏差，也可以直接放入测色配色模块中进行修正，这样保证了企业生产上的方便快捷，也是企业生产上档案保存的重要方法。

由于打过的样储存时间过长难免会有褪色变色，样品丢失等问题，而将当时的信息一次性输入到计算机系统则可以避免这些问题。另外配方库中可以存储数千个颜色配方，当外来标样时可以很快速地找到与标样在色差允许范围内的所有配方，这在生产中会带来很大方便。

2.4.1 颜色配方库文件的建立

企业测色配色时每种染料的信息录入完成后，进入颜色配方库模块后还要创建颜色配方库文件，这也是测配色系统中四大文件的最后一个文件。

2.4.2 环境文件夹的设置

该模块中会用到两种不同类型的文件，即颜色配方库和通用反射率文件，每次存储颜色配方时，进入该模块首先建立好相应的文件夹，然后需打开颜色配方库设置为当前所需的文件。

3 结论

完成上述各模块文件创建与环境文件夹设置后便可以按软件上各部分标示进行系统功能的操作，该系统功能强大，几乎可以实现反射率及K/S值计算的所有功能，除了可以测量色差、白度值、黄度值、退色牢度、沾色牢度、染料相对强度等，还可以测色变指数、移染指数、上染率曲线、提升率指数曲线等。思维士测色配色系统功能的实现前提是准确地建立和设置系统的四大文件，以及工作人员对织物精准地打样和对染色织物反射率值的精确测量。

参考文献（略）