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1、染整及纺织化学 品 R e v i e w专稿 纺织品测色前试样调湿的重要性 及其注意问题 摘要:测色前将纷织试样调节到标准温、湿度很重要。了 解影响温度和湿度的参 数可确保试样得到恰当的调湿。为了 达到真正所需的条件，在设计一个试验间时 必须把导致条件偏差的各个方面考虑在内。文章从单点稳定性、均匀性、传感器 精确度、调湿时间等方面 做了 讨论。 关键词:分光光度计;调湿; 标准温湿度;传感器;测色;纷织品 中图分类号:T S 1 9 7文献标识码: A 文章编号:1 0 0 3 一3 0 2 5 ( 2 0 0 6 ) 0 7 一0 0 9 1 一0 2 P a r a m e t e r
2、G e n e r a t i o n&C o n t r o l 公司C l a y H i l e S D L A t l a s 公司A I S i m p s o n 分光光度计及相关软件是数字化色彩交流中的主要元 素。 这种技术已经让位于全球不同角落的公司按照同一套 标准、以可重复的方式设计、 规范和生产。 经常被人忽视 的一个问题是某些染料的特性会随着温度和湿度的变化而 变化。同一样品 在纽约一家实验室里在温度为2 1 0 C 和 相对湿度 ( R H)为4 0 %的条件下检测或 阅读 到的色 彩特性与在印度温度为2 8 0C、 相对湿度为8 0 %的车间里 测得的色彩特性有差异。
3、为了获得精确的色彩测量数据 将样品调节到特定的温度和湿度是非常关键的。 将纺织品调节到标准温湿度 ( 2 1 . 1 0 C. 6 5 % R H)时 应注意下列4 个方面: 要保证控制稳定性 即: 使调湿器/ 控制器的传感器部位保持恒定的条件在整个空调环境 里， 要避免由于气流、 热量或湿度不足或密封不严而产生 的成层作用以保持温湿度的均匀 温湿度传感器校准不 准确会影响传感器精确度 调湿时间取决于一件样品在特 定条件下达到平衡所需要的时间。 假设理想条件是2 1 0 C士2 0C 和6 5 %士5 %R H 那 么显示屏或记录仪可能会指示R H控制精度为士2 %。如 果把温湿度均匀性和传感
4、器精确度等因素考虑在内， 很可 能达不到要求。 通过考虑下列统计数据可获得对测试条件更为综合的测 定。 目 前市场上最好的固态R H传感器 ( 在恰当 校准情况下) 的精确度为士1 % 。 在大多数情况下，士2 %的精确度更实 际些。 根据一个房间内气流和热负荷的位置 尺 厅梯度范围 为土1 %一士6 %。按前面提到的控制范围 ( 士2 %) 净 不准确度会在士4 % 一土9 %之间甚至更高些。为了 达到真正所需的条件， 在设计一个试验间时必须把导致条 件偏差的各个方面考虑在内。 1 单点稳定性 单点稳定性是指人们所期望的传感器周围的周期变化 量或偏离设定点的量。调湿器/ 控制器的周期变化、日
5、常 和季节性变化以及由于机器或灯开和关、 开门等因素造成 的负荷突然变化都应加以考虑。 这方面的控制取决于调湿 设备及其控制器的控制能力。 当受控区域不存在负荷变化 时， 可对短期调湿器控制进行评估。 调湿器的周期变化包 括冷却、加热及加湿/ 除湿周期。 调湿系统必须按最大预期潜在热负荷和显热负荷来设 计。 大部分潜在负荷 ( 有湿度变化的热) 都源自泄漏、 试 样初始条件和开门等原因。 显负荷 ( 无湿度变化的热) 源 自光线、 设备、 泄漏和开门等原因。 热负荷在日常和季节 周期里发生变化的过程中， 系统必须能够保持控制。 所有 周期变化都与影响空调区域长期稳定性的潜在和显负荷增 减有关。
6、 可通过使用合适的保温材料和抗潮材料来降低由 于周围环境条件变化而导致的空调间的变化。 由于R H值与温度密切相关， 应采用精确的空气温度 控制手段来确保对R H的精密控制。 如果湿度稳定地保持 纺 织 导 报C h in a T e x t ile L e a d e r 2 0 0 6 N o . 7 口万 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark -. D v e i n a & F i n is h i n a & T e x t i le C h e m i
7、c a ls染整及纺织化学品 在 1 4 .3 0 C 露点， 但空气温度在2 1 0 C士1 .0 0c 范围内循环 那么R H值则在6 1 .5 %一6 9 .5 %之间波动。空气温度很 小 ( 士0 .2 C)的变化就会造成R H值0 .5 %以上的波动。 2 均匀性 均匀性与整个空调区域温度和湿度点到点差异有关。 影响均匀性的一些主要因素包括: 总热负荷 ( 潜在和显热 负荷) 、 负荷位置、 控制传感器的位置、 空气分布、 空气交 换量及恰当的保温和防潮。 总热负荷 ( 如: 光线、 设备、 人以及墙壁和管道增损 产生的热负荷) 是影响均匀性的最重要因素。 如果空调环 境中绝对没有负
8、荷那么均匀性很容易把握， 但这是不现 实的。例如， 在一个面积为1 2 英尺 x 1 0 英尺的房间设 备工作量为6 0 0 立方英尺/ m i n( 每小时换气3 0 次) 负荷 为3 0 0 0 B t u ( 8 8 0 W ) ， 送风和回风的温差为2 .6 0 C 1 2 如果送风温度为2 1 0C 相对湿度为6 5 % 并假设含 湿量没有变化 那么回风的温度则为2 3 .6 0C 相对湿度为 5 6 %。增加总体气流量或减少负荷可缩小这一差异。 负荷位置也是一个重要影响因素。 如果可能的话， 最 好将负荷放在尽量靠近回风管道的位置， 以防止其干扰空 调区域的其它部分。 控制传感器不
9、应放在主要负荷产生源 的下游或回风管道内。 在整个空调环境中， 空气分布应该均匀。 推荐的最典 型方法是: 从天花板送风在靠近地板处和整个空调区域 的周围回风。 在房间设计上， 应避免同时从天花板送风和 回风。在整个试验室里应该有均匀的层流。 3 传感器精确度 温度和湿度传感器都要考虑精确度。 温度传感器一般 比湿度传感器更精确和更容易校准。 采用标准程序 温度 传感器的精度可校准为士0 . 1 0c 。因此， 湿度测量是主要 关注的部分。 目前市场上大多数数度传感器标注的精度在一个较窄 的范围内 ( 通常为2 0 %一8 0 %R H) 为土1 %。 这是人们 可获得的在一般条件下操作的最好
10、的新型传感器。 挑选湿 度传感器时应根据预期的操作范围进行验证。 相对湿度传感器必须定期校准 因为其读数会随着使 用时间的增加而偏移。 校准周期根据传感器型号和操作条 件 ( 如: 温度和湿度范围、 环境的清洁度和各种化学品的 浓度) 来调整。典型的作法是， 一年校准一次就够了 不 建议使用更长的周期。 可根据使用情况来规定周期。 最好 开始要保守一些 ( 6 个月) 然后根据具体情况调整。 要确 保传感器校准包含具体操作范围 可溯源到美国国家标准 和技术研究所 ( N I S T ) ，并有可溯源校准证书。 可溯源性意味着已经按基础或传递标准进行校准。 大 多数传感器都带有一个校准报告( 或
11、校准证书) ， 说明生产 时的精确度 但这也许不会真正反映传感器在使用现场的 表现。 控制器的精确度或对传感器下游电路的调整会影响 读数的精确度。 4 调湿时间 在确定满足合适条件后， 应确定合适的调湿时间。 调 湿时间受几个因素的影响。 比较轻薄的试样和合成纤维材 料的调湿时间要比厚重或吸水性较强材料的调湿时间短。 经过在接近空调室温度和湿度的环境下储存的试样比刚从 生产车间中取来的样品更容易调湿。 开门后能快速恢复状 态的调湿系统调湿效果更好。 气流速度也很重要。 空气在 试样上方流动比气流穿透试样时调湿更迅速。 通过按不同时间间隔进行一系列色彩测量的确定某种 特定试样的合适调湿时间。 当
12、测色值不会由于时间间隔而 改变时 就达到了温度与湿度的平衡。重要的是， 这种测 试应在 “ 最坏情况”下进行。 应该在试样远未达到理想调 湿状况 如: 放在一个热/ 干环境) 时对其进行检测， 试验 室里应放满试样， 而且应使用厚重和吸水性强的试样。 5 结论 测色前将纺织试样调节到标准温、 湿度很重要。了解 影响温度和湿度的参数可确保试样得到恰当的调湿。 有几 个重点要牢记。 要使用带有效单点控制的调湿系统。 无论 使用何种系统， 都要确保系统具有处理内部和外部热负荷 的能力和有足够的空气控制能力来帮助提高均匀性。 使用 适合具体应用的R H传感器并保证它放在合适的位置和 定期校准。 要注意热负荷对空调环境的影响并尽量降低热 负荷。 空调区域和管道要用防潮材料隔离。 要对不同试样 确定合适的调湿时间。 如果注意了上述问题， 就能在测色 前对试样进行恰当的调湿。 Cm 纺 织 导 报 网 站 www , t e x / e a 决 r , c o m. c n 即 将盒新 改版， 敬请关注! ，2 纺织导报 C h in a T e x t ile L e a d e r 2 0 0 6 N o . 7 PDF Watermark Remover DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark