活性染料三原色染色性能及配方预测系统研究

来源 :西安工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:GOUGOU2929
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
活性染料以其色泽鲜艳、色牢度好而在纤维素纤维染色中得到广泛应用。但是,工厂应用活性染料浸染棉/氨针织物,不仅需要进行多次打样才能进行放样,而且在放样时常常发生大小样色泽不符现象,产生这种现象的原因与企业的综合管理水平、设备因素、染化料因素、工艺因素、漂染工程师技术素质、操作因素以及所给大样配方不准确有关。本文认为染化料因素和工艺因素是关键的可控因素,选用符合染色质量标准的配伍性好的三原色染料是染色的根本前提,在复样配方基础上能够给出合理正确的大样配方可有效提高染色一次成功率,从而为工厂节省能源,提高经济效益。 本课题来源于锦兴纺织漂染有限公司,此公司主要从事棉/氨纶针织物的活性染料的染色加工。工厂染色一般是依靠染料生产厂家提供的资料来选择拼色组合,但在实际生产中,常常因为染色条件不同,并不能达到预期的效果,以及经济方面的因素,因此不能单纯的应用染料公司所提供的配方及工艺。 本文首先对公司推荐的四种活性染料即Monozol Yellow F3R150%,Monozol RedF38150%.Cibacron Blue FNR,Sunmifix Brill Blue R100%进行了染色性能研究,然后研究了染料的染色工艺,最后进行大样配方预测系统研究。 染色性能方面,主要通过分析染色特征参数S(直接性)、E(竭染率)、R(反应性)、T<,50>(半固时间)、F(最终固色率)、MI(移染指数)、LDF(匀染因子)、WF(易洗涤因子)、BDI(提升力指数)、Ek、Er、Fr等值来确定染色性能。根据活性染料三原色筛选方法,即上染、固色速率曲线相似,染色特征值S,E,R,F相近法和配伍因子(RCM)法,选择出配伍性较好的一组三原色。 染料染色工艺方面,首先分析了三原色拼染时染料间的关系、染料吸附速率与同步性、染料的键合反应速率与同步性、染料一纤维键的稳定性等,然后采用正交实验法研究染料的最佳染色工艺。 在上述研究工作完成后,进行工厂三原色实践染色,跟踪参与三原色的大、中、小样染色,运用流程数据统计法,统计三原色配方系数,建立课题基础数据,而后对数据进行非线性回归分析和BP神经网络分析预测,得出中、大样配方差异的规律。 通过研究得出以下结论: 由上染速率曲线和固色速率曲线,通过分析染色特征值S、E、F、R等和速率曲线走势,得到与活性染料Monozol Yellow F3R150%,Monoz01.Red F38150%配伍性较好的蓝色染料为Cibacron Blue FNR。 由染料的MI值、LDF值、WF值、Rf值及BDI曲线,根据配伍因子(RCM)法筛选三原色,得到:Monozol Yellow F3R150%,Monozol Red F38150%、Cibacron BlueFNR的MI值、LDF值、T<,50>、S值较为相容,适合拼染,与前种方法所确定的三原色是一致的,且此三原色较为适合染中、浅色,匀染性好。另外,采用较简单的分步浸染法,比较了染料的配伍性,试验结果佐证了前述两种方法所确定的三原色配伍性较好。 实验研究三原色拼混染色时在染浴中浓度比例的变化,得到三原色在染浴中的比例变化曲线,显示出,这三只染料上染于织物上的染料浓度比例基本不变,表现为样品色差基本不变,只是浓度加深。研究碱效应大小与同步性的实验结果表明,三只染料在加入碱剂的第二次吸色阶段,染料的吸附上色速率较温和,色光变化波动很小;固色率稳步提高,匀染性表现好;该组合的染料一纤维键耐酸碱稳定性好。 用正交实验法确定的三原色最佳染色工艺条件为:染料用量(o.w.f.)3%,盐Na2S04浓度40g/L,染色温度60"C,碱Na<,2>CO<,3>浓度20g/L。 采用MATLAB工具箱的Regress命令,对活性染料三元色染色中、大样配方系数进行非线性回归分析预测,所建回归模型为:黄色染料 Y=0.0064+1.0278x+0.0107x<2> 红色染料 Y=.0.0039+1.0797x.0.0115x<2> 蓝色染料 Y=.0.0003+1.1052x.0.1522x<2>式中:Y表示大样配方系数:x表示中样配方系数通过对R<2>,F,P的检验得到回归模型成立。将各x值返带回到回归方程得到预测值与实际值的相对误差率分别为7.7%、7.1%、7.1%,模型满足实际应用。 BP神经网络是人工神经网络中的一种。根据中、大样染色配方系数特点,分别构建了黄、红、蓝三个染料的以中样的配方系数为网络输入,大样为网络输出,单隐层的BP神经网络。网络的基本属性是,输入层到输出层的传递函数为TANSIG,隐含层到输出层的传递函数为PURELIN,网络训练函数为TRAINLM,自适应学习函数为LEARNGDM;黄、红色染料的网络隐含层神经元数为5,蓝色的网络隐含层神经元数为8。用训练好的网络模型进行预测,预测仿真结果,黄、红、蓝三个模型的预测值与实际值的相对误差分别为3.1%、3.6%、3.1%,比非线性回归模型预测精度高四个百分点,较为满足工厂实际应用。
其他文献
突如其来的新冠病毒,打乱了国人的生活节奏,宅家成为绝大多数人对于国家的一种贡献,甚至被官方称为英雄的行为.但显然,教育工作者不愿意仅仅成为被束缚的“蛟龙”,在医护工作
期刊
自从1930年发现冥王星以来,人们对存在于冥王星轨道之外的太阳系“第十颗大行星”的猜想就未曾中断过。在今天看来,第十大行星很有可能并不存在,但是冥王星轨道之外或许的确存在
随着社会的多元化发展,让产品竞争出现了日益激烈的趋势,很多企业为了在这一过程中占据更大的份额,经常会忽视产品质量,提高生产效率,长期来看,这对于企业发展是不利.要做好
在天然纤维中,棉织物因为具有柔软的触感、优良的吸汗吸湿性和抗静电性等服用优点,受到了人们的普遍欢迎和广泛接受。但同时它属于可燃性纤维,它的氧指数只有17~19,所以必须对其进
在机械工程的发展过程当中,自动化技术是极为重要的,利用自动控制技术可以大大提升生产加工的效率,提升工业产值,本文对于机械工程的自动化技术中存在的问题进行分析,为其解
目前,我国在电气工程设备的自动控制研究方面成果显著,是电气设备应用现代化发展的重要标志.在机械设备现代化发展的进程中,电气工程自动控制设备的电磁干扰问题日趋严重,成
随着人们对生活质量要求的提高和医学模式的转变,外科治疗的总体趋势也开始朝向微创和简捷的方向发展。近年来,针对扩张性疾病,国际国内出现了微创的血管腔内疗法,通过血管内植入
公路施工质量的有效检测主要措施之一——沥青路面试验检测,能够清楚地反映工程施工的具体情况,并在施工日志当中对其进行记录,进而为后期的沥青路面管理和养护工作提供有效
随着“一带一路”倡议的提出与实施,我国对外开放和参与国际竞争的程度进一步加深.在各项涉外工作中,我们要运用法律手段维护我国的正当权益,这对法律翻译和法律翻译人才培养
当今时代,人们的着装品位随着物质水平和精神文明的快速发展不断提升,消费者希望服装造型美观并富有个性,这就要求面料设计师能够提供具有良好成形性能的优质面料以满足服装造型
学位