對(duì)稱(chēng)循環(huán)漸變色彩設(shè)計(jì)及其色彩漸變紗紡制

朱文碩， 薛 元， 徐志武， 于 健， 曾德軍

(1. 江南大學(xué) 紡織科學(xué)與工程學(xué)院， 江蘇 無(wú)錫 214122； 2. 巢湖雅戈?duì)柹徔萍加邢薰荆?安徽 合肥 253000)

漸變色是指物體的顏色由明到暗，或由深轉(zhuǎn)淺，或由一種色彩過(guò)渡到另一種色彩，通過(guò)色彩有序變化帶給人們一種色彩流動(dòng)的韻律感[1]。漸變色彩設(shè)計(jì)需要確定色彩漸變的基色，同時(shí)還需要優(yōu)化確定漸變梯度使色彩發(fā)生逐步漸變的過(guò)程順滑、自然、流暢。在現(xiàn)代的視覺(jué)傳達(dá)藝術(shù)設(shè)計(jì)中，漸變色彩被設(shè)計(jì)師們廣泛的應(yīng)用，其巧妙的運(yùn)用可以吸引用戶(hù)視覺(jué)焦點(diǎn)，渲染設(shè)計(jì)氛圍，提升設(shè)計(jì)美感[2]。漸變色紗是顏色沿長(zhǎng)度方向具有連續(xù)漸變效果的花色紗線(xiàn)[3]。紡制漸變色紗，首先需要通過(guò)染色分別獲得漸變色基色，然后以?xún)?yōu)化的彩色纖維混和比梯度漸變，使紗線(xiàn)具有由一種色彩逐步演變到另外一種色彩的外觀效果，通過(guò)系列化漸變色譜使紗線(xiàn)色彩實(shí)現(xiàn)順滑、自然、流暢的漸變過(guò)程[4]。

采用傳統(tǒng)技術(shù)生產(chǎn)漸變紗還有較大困難，例如有人嘗試用段染的方法生產(chǎn)漸變色紗，這種非連續(xù)的漸變紗生產(chǎn)方式由于無(wú)法控制漸變色彩的基色、梯度、周期等色彩漸變模式，無(wú)法滿(mǎn)足漸變色彩柔性定制的多樣化需求；同時(shí)，不可控的生產(chǎn)過(guò)程導(dǎo)致生產(chǎn)的漸變花型不具備可重復(fù)性，無(wú)法批量生產(chǎn)[5]。采用電腦控制四色針梳機(jī)并條技術(shù)，雖然可調(diào)控彩色纖維混合比實(shí)現(xiàn)微小的梯度變化，但對(duì)于段長(zhǎng)卻無(wú)法調(diào)控，故也無(wú)法生產(chǎn)色彩漸變紗[6]。

三通道數(shù)控紡紗技術(shù)可通過(guò)在線(xiàn)調(diào)控三通道牽伸比調(diào)控3組彩色纖維的混合比，并進(jìn)一步精準(zhǔn)調(diào)控成形紗線(xiàn)的色彩變化梯度及其段長(zhǎng)[7-8]。本文利用三通道數(shù)控紡紗技術(shù)的這一特點(diǎn)，基于彩色纖維三元耦合-疊加混色模式構(gòu)建了包含全部混合子樣的混合比矩陣及其顏色矩陣，在此基礎(chǔ)上規(guī)劃了對(duì)稱(chēng)循環(huán)漸變路徑和與之對(duì)應(yīng)的混紡比漸變矩陣及色彩漸變矩陣；基于染料染色并獲取CMY三基色粗紗，基于預(yù)先設(shè)計(jì)的混合比漸變紡制色彩漸變紗，基于數(shù)字化設(shè)計(jì)與數(shù)字化加工實(shí)現(xiàn)了色彩漸變紗的柔性智能化加工，為后續(xù)漸變色紗及其織物的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)提供數(shù)字化加工方法。

1 基于多彩纖維混合形成的漸變色彩

1.1 耦合-疊加混色模式構(gòu)建

已知3種彩色纖維質(zhì)量分別為φ1,φ2,φ3，顏色值分別為C1(R1,G1,B1),C2(R2,G2,B2),C3(R3,G3,B3)，將其以10%為梯度進(jìn)行耦合-疊加混合可得到121個(gè)混合體且其質(zhì)量為Ai,j，每個(gè)混合樣中彩色纖維混紡比為Ki,j=[k1(i,j),k2(i,j),k3(i,j)]，混合體的顏色值為Ci,j=[RC(i,j),GC(i,j),BC(i,j)]，i,j=1,2,…,11，則可得公式[9-10]：

Ai,j=[φ1×(11-i)+φ2×(j-1)+

φ3×(i-1)]/10

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

1.2 耦合-疊加混色色譜矩陣構(gòu)建

按照耦合-疊加混色模式將3種不同色彩的纖維進(jìn)行混合，可得到121個(gè)彩色纖維混合體子樣，則包含所有混合體的質(zhì)量矩陣[10]如下：

(6)

包含所有混合體的混合比矩陣如下：

(7)

包含所有混合體的色譜矩陣如下：

(8)

1.3 基于CMY耦合-疊加的三元混色色譜

當(dāng)彩色纖維顏色值分別為C1(0,255,255)、C2(255,255,0)、C3(255,0,255)，將其分別代入式(6)～(8) 可得到上述3種彩色纖維耦合-疊加混色色譜，如圖1(a)所示。

圖1 混色色譜及其行漸變、列漸變路徑

1.4 對(duì)稱(chēng)循環(huán)色彩漸變模式構(gòu)建及漸變色譜

1.4.1 對(duì)稱(chēng)循環(huán)色彩漸變路徑的規(guī)劃

漸變色彩通過(guò)豐富的變化使色彩變得更加生動(dòng)、活潑，使設(shè)計(jì)的視覺(jué)感受更加舒服，讓整個(gè)設(shè)計(jì)的層次更加豐富完整[2]。對(duì)稱(chēng)是最基本的美學(xué)構(gòu)成法則，能夠給人帶來(lái)秩序感和美感[9]。結(jié)合變幻豐富的漸變色和對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)出一種對(duì)稱(chēng)循環(huán)漸變色彩。在一個(gè)色彩循環(huán)周期內(nèi)，以中間為對(duì)稱(chēng)點(diǎn)，兩邊的顏色呈現(xiàn)相同的色彩漸變趨勢(shì)。在循環(huán)周期之間，頭尾銜接，過(guò)渡自然。

將對(duì)稱(chēng)循環(huán)漸變色彩運(yùn)用到漸變色紗的顏色設(shè)計(jì)上，從耦合-疊加混合比矩陣式(7)中通過(guò)選擇不同混紡比的對(duì)稱(chēng)循環(huán)漸變路徑實(shí)現(xiàn)紗線(xiàn)色彩的對(duì)稱(chēng)循環(huán)漸變。本文規(guī)劃出基于行的對(duì)稱(chēng)循環(huán)漸變、基于列的對(duì)稱(chēng)循環(huán)漸變、基于對(duì)角線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)循環(huán)漸變等3類(lèi)漸變模式。

1)基于行的對(duì)稱(chēng)循環(huán)漸變模式?；谛械膶?duì)稱(chēng)循環(huán)漸變模式是以混合比矩陣中的行作為漸變方向，規(guī)劃出11條如圖1(b)所示的行漸變路徑，圖中數(shù)字對(duì)應(yīng)漸變路徑的序號(hào)，在具體漸變路徑中，以第1列為起點(diǎn)，按照箭頭標(biāo)識(shí)方向，從左到右再折向左回到起點(diǎn)形成循環(huán)。其混合比漸變模式如下：

Kτ,1-Kτ,2-Kτ,3-Kτ,4-Kτ,5-Kτ,6-Kτ,7-

Kτ,8-Kτ,9-Kτ,10-Kτ,11-Kτ,10-Kτ,9-Kτ,8-

Kτ,7-Kτ,6-Kτ,5-Kτ,4-Kτ,3-Kτ,2-Kτ,1

(τ=1,2,…,11)

2)基于列的對(duì)稱(chēng)循環(huán)漸變模式?；诹械膶?duì)稱(chēng)循環(huán)漸變模式是以混合比矩陣中的列作為漸變方向，規(guī)劃出11條如圖1(c)所示的列漸變路徑，圖中數(shù)字對(duì)應(yīng)漸變路徑的序號(hào)，在具體漸變路徑中，以第1行為起點(diǎn)，按照箭頭標(biāo)識(shí)方向，從上到下再折向上回到起點(diǎn)形成循環(huán)。其混合比漸變模式如下：

K1,τ-K2,τ-K3,τ-K4,τ-K5,τ-K6,τ-K7,τ-

K8,τ-K9,τ-K10,τ-K11,τ-K10,τ-K9,τ-K8,τ-

K7,τ-K6,τ-K5,τ-K4,τ-K3,τ-K2,τ-K1,τ

(τ=1,2,…,11)

3)基于對(duì)角線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)循環(huán)漸變模式。基于對(duì)角線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)循環(huán)漸變模式是以混合比矩陣中的對(duì)角線(xiàn)作為漸變方向，規(guī)劃出12條如圖2所示的對(duì)角漸變路徑，圖中數(shù)字對(duì)應(yīng)漸變路徑的序號(hào)。在具體漸變路徑中，以第1列為起點(diǎn)，按照箭頭標(biāo)識(shí)方向，運(yùn)動(dòng)1周形成循環(huán)。其混合比漸變模式如下：

圖2 對(duì)角漸變路徑

對(duì)角漸變0：K1,1-K2,2-K3,3-K4,4-K5,5-K6,6-K7,7-K8,8-K9,9-K10,10-K11,11-K11,11-K10,10-K9,9-K8,8-K7,7-K6,6-K5,5-K4,4-K3,3-K2,2-K1,1

對(duì)角漸變1：K1,1-K1,2-K2,3-K3,4-K4,5-K5,6-K6,7-K7,8-K8,9-K9,10-K10,11-K11,11-K11,10-K10,9-K9,8-K8,7-K7,6-K6,5-K5,4-K4,3-K3,2-K2,1

對(duì)角漸變2：K2,1-K1,2-K1,3-K2,4-K3,5-K4,6-K5,7-K6,8-K7,9-K8,10-K9,11-K10,11-K11,10-K11,9-K10,8-K9,7-K8,6-K7,5-K6,4-K5,3-K4,2-K3,1

對(duì)角漸變3：K3,1-K2,2-K1,3-K1,4-K2,5-K3,6-K4,7-K5,8-K6,9-K7,10-K8,11-K9,11-K10,10-K11,9-K11,8-K10,7-K9,6-K8,5-K7,4-K6,3-K5,2-K4,1

對(duì)角漸變4：K4,1-K3,2-K2,3-K1,4-K1,5-K2,6-K3,7-K4,8-K5,9-K6,10-K7,11-K8,11-K9,10-K10,9-K11,8-K11,7-K10,6-K9,5-K8,4-K7,3-K6,2-K5,1

對(duì)角漸變5：K5,1-K4,2-K3,3-K2,4-K1,5-K1,6-K2,7-K3,8-K4,9-K5,10-K6,11-K7,11-K8,10-K9,9-K10,8-K11,7-K11,6-K10,5-K9,4-K8,3-K7,2-K6,1

對(duì)角漸變6：K6,1-K5,2-K4,3-K3,4-K2,5-K1,6-K1,7-K2,8-K3,9-K4,10-K5,11-K6,11-K7,10-K8,9-K9,8-K10,7-K11,6-K11,5-K10,4-K9,3-K8,2-K7,1

對(duì)角漸變7：K7,1-K6,2-K5,3-K4,4-K3,5-K2,6-K1,7-K1,8-K2,9-K3,10-K4,11-K5,11-K6,10-K7,9-K8,8-K9,7-K10,6-K11,5-K11,4-K10,3-K9,2-K8,1

對(duì)角漸變8：K8,1-K7,2-K6,3-K5,4-K4,5-K3,6-K2,7-K1,8-K1,9-K2,10-K3,11-K4,11-K5,10-K6,9-K7,8-K8,7-K9,6-K10,5-K11,4-K11,3-K10,2-K9,1

對(duì)角漸變9：K9,1-K8,2-K7,3-K6,4-K5,5-K4,6-K3,7-K2,8-K1,9-K1,10-K2,11-K3,11-K4,10-K5,9-K6,8-K7,7-K8,6-K9,5-K10,4-K11,3-K11,2-K10,1

對(duì)角漸變10：K10,1-K9,2-K8,3-K7,4-K6,5-K5,6-K4,7-K3,8-K2,9-K1,10-K1,11-K2,11-K3,10-K4,9-K5,8-K6,7-K7,6-K8,5-K9,4-K10,3-K11,2-K11,1

對(duì)角漸變11：K11,1-K10,2-K9,3-K8,4-K7,5-K6,6-K5,7-K4,8-K3,9-K2,10-K1,11-K1,11-K2,10-K3,9-K4,8-K5,7-K6,6-K7,5-K8,4-K9,3-K10,2-K11,1

1.4.2 基于漸變路徑的漸變矩陣構(gòu)建

1)基于行漸變模式的漸變矩陣構(gòu)建。

設(shè)ω1,ξ=[ω1(1,ξ),ω2(1,ξ),ω3(1,ξ)]且ω1,ξ中(ξ=1,2,…,21)，則基于混合比漸變路徑可得到如下混合比漸變矩陣：

[ω1,ξ]1×21=[ω1,1…ω1,ξ…ω1,21]

其中：當(dāng)ξ=1,2,…,11時(shí)，ξ=j，ω1,ξ=Kτ,j；當(dāng)ξ=12,13,…,21時(shí)，ξ=22-j，ω1,ξ=Kτ,j。

2)基于列漸變模式的漸變矩陣構(gòu)建。

設(shè)ω1,ξ=[ω1(1,ξ),ω2(1,ξ),ω3(1,ξ)]且ω1,ξ中(ξ=1,2,…,21)，則基于混合比漸變路徑可得到如下混合比漸變矩陣：

[ω1,ξ]1×21=[ω1,1…ω1,ξ…ω1,21]

其中：當(dāng)ξ=1,2,…,11時(shí)，ξ=i，ω1,ξ=Ki,τ；當(dāng)ξ=12,13,…,21時(shí)，ξ=22-i，ω1,ξ=Ki,τ。

3)基于對(duì)角漸變模式的漸變矩陣構(gòu)建。

設(shè)ω1,ξ=[ω1(1,ξ),ω2(1,ξ),ω3(1,ξ)]且ω1,ξ中(ξ=1,2,…,22)，則基于混合比漸變路徑可得到如下混合比漸變矩陣：

[ω1,ξ]1×22=[ω1,1…ω1,ξ…ω1,22]

其中：當(dāng)ξ=1,2,…,11時(shí)，ξ=j，ω1,ξ=Ki,j；當(dāng)ξ=12,13，…,22時(shí)，ξ=23-j，ω1,ξ=Ki,j。

1.4.3 基于CMY耦合-疊加混色構(gòu)建的漸變色譜

基于CMY三色的耦合-疊加混色，按照上述的行漸變模式漸變路徑、列漸變模式漸變路徑、對(duì)角漸變模式漸變路徑構(gòu)建出對(duì)應(yīng)的漸變矩陣，并繪制出相應(yīng)的行漸變色譜、列漸變色譜、對(duì)角漸變色譜、如圖3所示，圖中數(shù)字對(duì)應(yīng)漸變路徑序號(hào)。

圖3 CMY耦合-疊加混色模式漸變色譜

2 漸變色紗的紡制

2.1 三通道紡紗原理

本文研究采用JWF1551型三通道數(shù)碼紡紗機(jī)紡制紗線(xiàn)。數(shù)碼紡紗是以多根粗紗異步牽伸(多個(gè)通道)為本質(zhì)特征，能對(duì)紗線(xiàn)的混合比、線(xiàn)密度及捻度進(jìn)行在線(xiàn)調(diào)控的紡紗方法[11]。

圖4為三通道混色數(shù)控紡紗系統(tǒng)示意圖。圖中后羅拉4、5、6為相互嵌套的軸套組成的組合羅拉，并分別由獨(dú)立的伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。1、2、3這3根粗紗由后羅拉4、5、6與3個(gè)后皮輥相互對(duì)應(yīng)握持的后鉗口喂入，經(jīng)喇叭口9、中羅拉7、前羅拉8，并在前皮輥與前羅拉握持的前鉗口處匯合，經(jīng)加捻形成紗線(xiàn)[12-13]。

圖4 三通道混色數(shù)控紡紗系統(tǒng)示意圖

在圖4所示的三通道混色數(shù)控紡紗系統(tǒng)中，3根粗紗線(xiàn)密度為ρ1、ρ2、ρ3，3個(gè)通道牽伸倍數(shù)為E1、E2、E3,可分別獲得成形紗線(xiàn)線(xiàn)密度、混合比及其色彩[14-15]。

成形紗線(xiàn)線(xiàn)密度為

ρy=ρ1/E1+ρ2/E2+ρ3/E3

(9)

成形紗線(xiàn)混合比為

(10)

假設(shè)3根粗紗顏色分別為C1(R1,G1,B1)、C2(R2,G2,B2)、C3(R3,G3,B3)，成形紗線(xiàn)顏色值為Cy(Ry,Gy,By)，則混色紗線(xiàn)色彩可用下式表示：

(11)

2.2 漸變色紗的紡制原理

2.2.1 漸變色紗三通道牽伸比的設(shè)計(jì)

假定喂入的3根粗紗經(jīng)3個(gè)通道的獨(dú)立牽伸且牽伸比分別為：

(12)

(i,j=1,2,…,11)

2.2.2 成紗混合比漸變模式設(shè)計(jì)

根據(jù)上述各通道牽伸可獲得各通道如下序列的線(xiàn)密度：

ρ1×10/10,…,ρ1×(11-i)/10,…,ρ1×1/10,0

0,ρ2×1/10,…,ρ2×(j-1)/10,…,ρ2×10/10

0,ρ3×1/10,…,ρ3×(i-1)/10,…,ρ3×10/10

(i,j=1,2,…,11)

(13)

或：

ρ3×(i-1)]/10

(14)

(i,j=1,2,…,11)

成形紗線(xiàn)的混合比為

(15)

或:

(16)

(i,j=1,2,…,11)

2.2.3 成紗顏色漸變模式設(shè)計(jì)

(17)

2.3 漸變色紗的設(shè)計(jì)

2.3.1 紗線(xiàn)外觀設(shè)計(jì)

基色的選擇與設(shè)計(jì)：選擇青(76,147,187)、黃(252, 178,38)、品紅(198,65,121)等3種粗紗顏色作為基色，通過(guò)將青和品紅進(jìn)行耦合混色，再與黃進(jìn)行疊加混色，構(gòu)建耦合-疊加混色模型[10]。

紗線(xiàn)漸變色彩設(shè)計(jì)：依據(jù)上文中的行漸變、列漸變、對(duì)角漸變等3類(lèi)漸變模式，結(jié)合具體的漸變路徑可分別得到相應(yīng)的行漸變、列漸變和對(duì)角漸變色譜矩陣，并給出行漸變色譜、列漸變色譜和對(duì)角漸變色譜如圖5所示，圖中數(shù)字對(duì)應(yīng)漸變路徑序號(hào)。

圖5 對(duì)稱(chēng)循環(huán)漸變色譜設(shè)計(jì)

漸變段長(zhǎng)及分段數(shù)的選擇與設(shè)計(jì)：行漸變和列漸變模式中的所有漸變路徑分段數(shù)均為20段，對(duì)角漸變模式中的所有對(duì)角漸變路徑分段數(shù)均為22段，每段段長(zhǎng)均為200 cm。

漸變紗的外觀效果圖：根據(jù)原料中粗紗顏色組合及漸變模式，用Photoshop設(shè)計(jì)出的行漸變色紗、列漸變色紗、對(duì)角漸變色紗如圖6所示。圖中數(shù)字對(duì)應(yīng)漸變路徑序號(hào)。

圖6 對(duì)稱(chēng)循環(huán)漸變色紗外觀色彩設(shè)計(jì)

2.3.2 紗線(xiàn)規(guī)格設(shè)計(jì)

漸變色紗線(xiàn)規(guī)格：線(xiàn)密度為30.7 tex，捻系數(shù)為330，分段長(zhǎng)設(shè)置為200 cm。

2.4 紡制工藝設(shè)計(jì)

選擇線(xiàn)密度為410 tex的品紅、青、黃3種粗紗為原料，設(shè)置紡紗錠速為6 000 r/min，紡制線(xiàn)密度為30.7 tex、捻系數(shù)為330、分段長(zhǎng)度為200 cm的漸變色紗。按照?qǐng)D1(b)中行漸變路徑1、4、6、8、11的混合比漸變模式紡制5種行漸變色紗；按照?qǐng)D1(c)中列漸變路徑1、4、6、8、11的混合比漸變模式紡制5種列漸變色紗；按照?qǐng)D2中對(duì)角漸變路徑0、3、5、6、8、11的混合比漸變模式紡制6種對(duì)角漸變色紗。由于篇幅所限，此處僅列出依據(jù)行漸變路徑6、列漸變路徑6、對(duì)角漸變路徑5進(jìn)行漸變色紗紡制的紡紗工藝參數(shù)，如表1所示。

表1 對(duì)稱(chēng)循環(huán)漸變色紗紡紗工藝參數(shù)

2.5 成紗性能及織物產(chǎn)品展示

2.5.1 紗線(xiàn)性能測(cè)試與分析

測(cè)試前，將紡制的3種漸變紗置于標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境條件(相對(duì)濕度為(65±2)%，溫度為(20±2) ℃)下48 h。

選用上海新纖儀器有限公司的XL-2型紗線(xiàn)強(qiáng)力儀，依據(jù)GB/T 3916—2013《紡織品 卷裝紗 單根紗線(xiàn)斷裂強(qiáng)力和斷裂伸長(zhǎng)率的測(cè)定(CRE法)》對(duì)紗線(xiàn)的力學(xué)性能進(jìn)行測(cè)試，并依據(jù)GB/T 398—2018《棉本色紗線(xiàn)》，對(duì)所紡制的3類(lèi)漸變色紗的力學(xué)性能進(jìn)行評(píng)價(jià)。其中，行漸變和列漸度周期分別包含20個(gè)段長(zhǎng)為2 m的不同比例的紗段，對(duì)角漸變周期包含22個(gè)段長(zhǎng)為2 m 的不同比例的紗段，根據(jù)漸變周期和段長(zhǎng)進(jìn)行取樣，每2 m測(cè)試1次，測(cè)試3個(gè)漸變周期長(zhǎng)度。測(cè)試時(shí)設(shè)定預(yù)加張力為10.5 cN，夾持距離為500 mm，拉伸速度為500 mm/min。

選用蘇州長(zhǎng)風(fēng)紡織機(jī)電科技有限公司的YG 133B/PRO-H 條干均勻度測(cè)試儀，依據(jù)GB/T 3 292.1—2008《紡織品 紗線(xiàn)條干不勻試驗(yàn)方法 第1部分：電容法》對(duì)紗線(xiàn)的條干均勻度進(jìn)行測(cè)試，并依據(jù)GB/T 398—2018《棉本色紗線(xiàn)》，對(duì)所紡制的3種漸變色紗的條干均勻度和毛羽情況進(jìn)行評(píng)價(jià)。測(cè)試速度為200 m/min，測(cè)試時(shí)間為2.5 min，每個(gè)試樣測(cè)試3次。測(cè)試結(jié)果如表2所示。

表2 對(duì)稱(chēng)循環(huán)漸變色紗測(cè)試結(jié)果

由于漸變紗的紡紗過(guò)程是通過(guò)三通道牽伸比的時(shí)序化漸變來(lái)調(diào)控成紗混合比的時(shí)序化漸變，因此紡紗過(guò)程是一個(gè)牽伸比動(dòng)態(tài)變化的過(guò)程。經(jīng)典紡紗方法是牽伸比恒定的穩(wěn)態(tài)紡紗過(guò)程，而三通道數(shù)控紡紗紡制漸變色紗的過(guò)程則是牽伸比變化的動(dòng)態(tài)紡紗過(guò)程。

從測(cè)試數(shù)據(jù)看，漸變色紗的斷裂強(qiáng)度優(yōu)于傳統(tǒng)紡紗工藝生產(chǎn)的棉本色紗優(yōu)等品，因其類(lèi)似賽絡(luò)紡的紡紗形式而獲得較高的斷裂強(qiáng)度。但漸變色紗的斷裂強(qiáng)度CV值、條干CV值、斷裂伸長(zhǎng)率、毛羽H值均比經(jīng)典紡紗工藝生產(chǎn)紗線(xiàn)的優(yōu)等品對(duì)應(yīng)指標(biāo)差。說(shuō)明三色纖維的混合比對(duì)紗線(xiàn)性能有顯著的影響。

因?yàn)闈u變色紗混紡比的波動(dòng)越大，導(dǎo)致三通道牽伸比的變化越大，從而對(duì)成形的漸變色紗線(xiàn)的斷裂強(qiáng)度及CV值、條干CV值、斷裂伸長(zhǎng)率、毛羽H值產(chǎn)生的不利影響越大。

2.5.2 織物產(chǎn)品展示

采用無(wú)錫市宏成紡織機(jī)械電子有限公司的HC21K系列染色實(shí)驗(yàn)編織機(jī)將漸變色紗線(xiàn)進(jìn)行試織?？椢镆?guī)格：緯平針織物，單個(gè)線(xiàn)圈長(zhǎng)度為0.5 cm， 橫密為53圈/(5 cm)，縱密為90圈/(5 cm)。 用3類(lèi) 16種漸變色紗織得的行漸變色紗織物、列漸變色紗織物、對(duì)角漸變色紗織物如圖7所示，圖中數(shù)字對(duì)應(yīng)不同漸變路徑的漸變色紗。

圖7 對(duì)稱(chēng)循環(huán)漸變色紗針織物

圖7(a)所示行漸變色紗織物呈現(xiàn)出周期性漸變色彩變化，整體色彩柔和，顏色均勻漸變，給人一種朦朧、柔和、神秘、夢(mèng)幻的感覺(jué)。在一個(gè)色彩循環(huán)周期內(nèi)形成了一條模糊的橫條紋，在條紋之間的區(qū)域色彩均勻漸變，形成了一種色彩在水面上暈染漸散的視覺(jué)感受，使色彩的變化更加靈動(dòng)、自然。從左到右，品紅纖維的比例逐漸增加，青色纖維的比例逐漸減少，布面色調(diào)從冷色調(diào)逐漸變?yōu)榕{(diào)。

圖7(b)所示列漸變色紗織物呈現(xiàn)出周期性漸變色彩變化，布面呈現(xiàn)出2種色彩的漸變，同時(shí)伴隨著冷暖色調(diào)的交替，給人一種冷暖交織的極致感受，使得顏色的變化更具動(dòng)感，給人留下深刻的印象和記憶。圖中從左到右，疊加色—黃色纖維的比例逐漸增加，纖維比例逐漸均衡，色彩漸變均勻效果逐漸變好。

圖7(c)所示對(duì)角漸變色紗織物亦呈現(xiàn)出循環(huán)的周期性漸變色彩變化，布面呈現(xiàn)出3種色彩的漸變，給人一種神秘、深沉、變幻、古樸的感覺(jué)，散發(fā)出一種典雅悠遠(yuǎn)的異域風(fēng)情。圖中從左到右，布面色調(diào)逐漸從暖色調(diào)變?yōu)槔渖{(diào)。

3 結(jié) 論

1)通過(guò)三元色耦合-疊加混色模型構(gòu)建了全體子樣的混合色譜矩陣，依據(jù)行漸變、列漸變、對(duì)角漸變等3類(lèi)對(duì)稱(chēng)循環(huán)漸變路徑構(gòu)建了對(duì)應(yīng)的漸變色譜譜矩陣及三類(lèi)共34條對(duì)稱(chēng)漸變色譜，從中選出16條對(duì)稱(chēng)漸變色譜，設(shè)計(jì)出對(duì)應(yīng)的漸變色紗三通道數(shù)控紡紗工藝，紡制出16種不同漸變規(guī)律的漸變色紗并將其織成針織物，實(shí)現(xiàn)了漸變色紗的快速設(shè)計(jì)與紡制。

2)依據(jù)對(duì)稱(chēng)漸變色譜的漸變規(guī)律設(shè)計(jì)三基色纖維混合比的漸變規(guī)律，再依據(jù)混紡比漸變規(guī)律設(shè)計(jì)多通道牽伸比的漸變規(guī)律，最后，通過(guò)在線(xiàn)調(diào)控牽伸比漸變紡制混合比漸變的紗線(xiàn)，所紡制的紗線(xiàn)及其針織物色彩呈現(xiàn)出周期性地自然而柔和的漸變效果，證明該工藝方法是可行的。

3)所紡漸變色紗的斷裂強(qiáng)度及CV值、條干CV值、斷裂伸長(zhǎng)率、毛羽H值等力學(xué)性能指標(biāo)和外觀質(zhì)量指標(biāo)，均弱于傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的紗線(xiàn)。