ГОСТ 18055-72 Материалы текстильные. Методы определения разнооттеночности.

    ГОСТ 18055-72

(СТ СЭВ 6837-89)*

________________

     * Введено дополнительно, Изм. N 1.

Группа М09

 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

 МАТЕРИАЛЫ ТЕКСТИЛЬНЫЕ

 Методы определения разнооттеночности

 Textil. Methods of determination color difference*

________________

* Измененная редакция, Изм. N 1.

ОКСТУ 8309*

________________

* Введен дополнительно, Изм. N 1.

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 26 июля 1972 г. N 1489 срок введения установлен с 01.01.1974 г.

Проверен в 1977 г. Срок действия продлен до 01.01.1985 г.

ПЕРЕИЗДАНИЕ. Апрель 1980 г.

ВНЕСЕНО Изменение N 1, утвержденное и введенное в действие Изменение от 11.07.1990 N 1 c 01.01.1992

Настоящий стандарт распространяется на гладкокрашеные ткани из натуральных и химических волокон или их смесей любого цвета и уровня светлоты и устанавливает инструментальный и визуальный методы определения разнооттеночности (малых цветовых различий) внутри куска (отреза) по длине или ширине ткани или между пробаами ткани.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

 А. Инструментальный метод определения разнооттеночности*

________________

* Введено дополнительно, Изм. N 1.

 1. ОТБОР ПРОБ*

________________

* Изменением N 1 по всему тексту стандарта слово: "образец" заменено на слово "проба".

1.1. Разнооттеночность определяют непосредственно в кусках ткани (без выреза проб) или между отдельными пробами, вырезанными из кусков ткани.

1.2. Для получения статистически достоверных результатов размер измеряемой пробы должен быть не менее 80x80 мм.

1.3. Пробы должны быть однородноокрашенными, нелюминисцирующими, чистыми и не должны содержать механических пороков и пятен.

1.4. Пробы должны быть сухими. Кондиционирование перед измерениями не требуется.

 2. АППАРАТУРА

2.1. Разнооттеночность определяют на электронном компараторе цвета ЭКЦ-1, фотоэлектрическом компараторе цвета ФКД-Ш-М или на любом другом колориметрическом приборе, обеспечивающем условия измерения в соответствии с требованиями ГОСТ 7721-89.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

 3. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ

3.1. Перед началом работы прибор необходимо настроить в соответствии с инструкцией по его эксплуатации.

3.2. Пробы, подлежащие сравнению на компараторе цвета, устанавливают в два разных плеча прибора.

При использовании прибора ЭКЦ-1 по логарифмической шкале снимают отсчеты

,

,

, которые характеризуют общее цветовое различие и определяются следующими формулами

     

;

     

;

     

,

где

,

,

- координаты цвета двух проб в логарифмической системе координат по ГОСТ 7721-89.

Примечание. При использовании прибора ФКЦ-Ш-М величины

,

,

рассчитывают по формуле ГОСТ 7721-89. Порядок измерения определяется инструкциями к приборам.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

3.3. Для повышения точности измерения малых цветовых различий на компараторе ЭКЦ-1 необходимо оба сравниваемых по цвету проб измерять в одном плече компаратора по отношению к третьему (промежуточному) проб. Для того чтобы обеспечить измерения в пределах шкалы прибора, в качестве промежуточной пробы может быть использована любая проба текущей продукции данного цвета и артикула или эталонная проба соответствующей карты цветов. Он устанавливается в дальнее плечо компаратора; в ближнее поочередно устанавливаются пробы, которые нужно сравнить по цвету. В этом случае цветовое различие между двумя сравниваемыми пробами равно разности отсчетов прибора, определяющих отличие каждого из них от промежуточной пробы. Это видно из приведенных ниже формул

     

;

     

;

     

,

где

- различие между двумя сравниваемыми пробами по координате

;

- отсчет прибора, определяющий отличие 1-й пробы от промежуточной пробы по координате

;

- отсчет прибора, определяющий отличие 2-й пробы от промежуточной пробы по координате

.

Подставляем в первую формулу значения

и

.

     

.

Цветовые характеристики промежуточной пробы не влияют на цветовое различие между двумя сравниваемыми пробами, которые определяются разностью их координат

и

. Таким же образом определяют

и

.

3.4. Малый размер диаметра входного отверстия компаратора цвета вызывает необходимость производить измерение в нескольких участках проб, равномерно распределенных по его площади. При определении цветового различия между пробами отсчеты прибора (например,

и

в формулах п.3.3) являются средними значениями, рассчитанными по отдельным измерениям, выполненным для разных участков пробы.

3.5. Необходимое число измерений каждой пробы может быть определено статистически в зависимости от степени равномерности окраски, поверхности измеряемых проб и целевого назначения тканей (см. приложение 2). Хлопчатобумажные, шелковые и шерстяные камвольные ткани со слабо выраженной фактурой измеряются в трех соседних участках каждой пробы. Все ткани с явно выраженной фактурой и суконные (ворсованные и неворсованные) измеряются в пяти участках.

Пробы, пропускающие свет, измеряют в несколько слоев. Число слоев при испытании для тканей с массой 1 м

менее 250 г - четыре, с массой более 250 г - два (см. приложение 2).

3.6. Все измеряемые пробы и промежуточная проба располагают перед отверстиями измерительного шара с одинаковым расположением нитей основы и утка.

3.7. При измерении больших кусков ткани по отношению к промежуточной пробе измеряют отдельные участки куска. Исходя из того, что разнооттеночность выявляется обычно между серединой и кромками ткани, измерение производят в трех местах по ширине куска следующим образом. Измеряют три (или пять) смежных участка куска, отступив 3-5 см от первой и второй кромок и в середине куска. Затем вычитанием (в соответствии с п.3.3) соответствующих средних результатов измерения определяют цветовое различие между контролируемыми участками куска (различие между кромками или между серединой и кромками (см. приложение 2). Оценку разнооттеночности производят через каждые 6-8 м длины куска.

 4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

4.1. Величину разнооттеночности (

) вычисляют по формуле, предложенной Всесоюзным научно-исследовательским опытно-конструкторским проектно-технологическим светотехническим институтом (ВНИСИ).

,                  (1)

где

,

,

- разность средних значений отсчетов компаратора цвета между двумя любыми сравниваемыми пробами или участками куска ткани;

,

,

- коэффициенты, которые зависят от цвета сравниваемых проб и вычисляются по следующим формулам:

;

;

,                          (2)

где

,

- координаты цветности пробы в колориметрической системе

,

, относительно которого производят измерения (промежуточной пробы);

- коэффициент отражения того же пробы;

C - коэффициент, величина которого зависит от условий адаптации и выбирается в зависимости от коэффициента отражения по следующим соотношениям:

     при

0-3%

C

=5; при

6-30%

C

=15;

при

3-6%

C

=10; при

30%

C

=20.                                   (3)

4.2. Для каждого промежуточной пробы по формулам (2), (3) вычисляют коэффициенты

,

,

, которые являются общими для всей группы измерений по отношению к данной промежуточной пробе (см. приложение 1).

Координаты цветности

,

промежуточной пробы вычисляют по формулам:

     

;

,                                         (4)

где

,

- координаты цветности белого эталона при источнике

C

, указанные в инструкции по эксплуатации прибора;

,

- отсчеты по грубой шкале прибора, характеризующие различие по цветности между белым эталоном и промежуточным пробам.

Коэффициент отражения (

) вычисляют по формуле

,                                            (5)

где

- отсчет по грубой шкале прибора, определяющий различие в коэффициенте отражения в логарифмической системе координат между белым эталоном и промежуточным пробам;

- коэффициент отражения белого эталона.

4.3. Аналитический способ определения разнооттеночности

4.3.1. Для вычисления значения разнооттеночности необходимо в формулу (1) подставить значения рассчитанных коэффициентов

,

,

(п.4.2) и

,

,

(п.3.3). Вычисления производят с точностью до 0,01 и округляют до 0,1.

4.4. Графический способ определения разнооттеночности

4.4.1. Для графического определения разнооттеночности пользуются номограммой (см. чертеж).

Номограмма представляет собой прямоугольный график, по горизонтальной оси которого откладываются (без учета знака) значения

, по вертикали вверх -

и вниз -

.

Масштаб рассчитывают по следующим соотношениям:

     

;

     

;

где

,

,

- масштаб соответственно по осям

,

,

. Масштабом по оси

задаются, исходя из удобства пользования номограммой.

На графике нанесены в виде концентрических окружностей линии постоянного контраста по цветности

и по цвету

, которые определяются следующим образом: принимаем, что

1,

0,

0, тогда формула для расчета

примет следующий вид:

     

.

Из этого соотношения рассчитываем, скольким единицам по оси

соответствует 1 единица

:

     

.

Проводим концентрические окружности радиусом, равным рассчитанному количеству единиц

при

1, 2, 3, ...,

n

(см. чертеж).

     

Номограмма для определения разноотеночности проб

коричневого цвета

(

x

=0,35,

y

=0,32,

2,2%)

По координатам

,

(без учета знака), характеризующим различие по цветности между двумя сравниваемыми пробами, находим точку

A

. Точку

A

радиусом

OA

сносим на горизонтальную ось

вдоль линии постоянной цветности

(точка

B

). Из точки

B

восстанавливаем перпендикуляр

BC

до пересечения с линией, параллельной горизонтальной оси на высоте, равной значению

. Положение точки

C

относительно концентрических окружностей с указанными на них значениями

позволяет определить общее цветовое различие.

4.5. Расчетная формула для определения

и соответствующая ей номограмма являются общими для всей группы измерений, выполняемых по отношению к одной промежуточной пробе.

 Б. Визуальный метод определения разнооттеночности

 5. ОТБОР ПРОБ

5.1. Из куска текстильного полотна отрезают во всю ширину друг за другом две точечные пробы длиной 0,3 м по ГОСТ 20566-75.

5.2. Для проведения испытания применяют серую шкалу для оценки изменения окраски по ГОСТ 9733.0-83; машину швейную и принадлежности к ней.

 6. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ

6.1. Первую точечную пробу складывают лицевой стороной внутрь, одна кромка к другой. Вдоль кромок на расстоянии 0,5 см пробу сшивают, выворачивают лицевой стороной наружу и шов располагают в середине получившегося рукава.

При помощи серой шкалы определяют отклонение оттенка между краями текстильного полотна в баллах.

6.2. Вторую точечную пробу разрезают пополам. Кромку и разрезанный край каждой полученной рабочей пробы складывают друг к другу лицевой стороной внутрь и пробы сшивают вдоль краев на расстоянии 0,5 см. Пробы выворачивают лицевой стороной наружу и швы располагают по середине получившегося рукава.

При помощи серой шкалы определяют отклонение оттенка между серединой и краями текстильного полотна в баллах.

6.3. При испытании текстильных полотен с переплетением в косую полоску пробы сшивают так, чтобы полоски располагались под одинаковым углом относительно шва и не преломлялись, так как это оказывает влияние на оттенок цвета.

6.4. Определение отклонения оттенка - по ГОСТ 9733.0-83.

6.5. За результат испытания принимают наименьшее значение, выраженное в баллах серой шкалы.

7. Протокол испытания должен содержать следующие данные:

технические данные испытуемого полотна;

значения в баллах для отдельных проб, полученные с применением серой шкалы;

результат испытания;

дата и место проведения испытания;

обозначение настоящего стандарта

Раздел Б (Введен дополнительно, Изм. N 1).

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

 ПРИМЕР ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАСЧЕТНЫХ КОЭФФИЦИЕНТОВ В ФОРМУЛЕ ДЛЯ РАСЧЕТА ВЕЛИЧИНЫ

И ПОСТРОЕНИЯ СООТВЕТСТВУЮЩЕЙ НОМОГРАММЫ

При измерении промежуточной пробы коричневого цвета (

x

=0,35;

y

=0,32;

2,2%) на ЭКЦ-1 относительно белого эталона получено:

     

;

     

;

     

.

Характеристики белого эталона:

     

;

     

;

     

.

Производим расчет в соответствии с п.4.2 настоящего стандарта по формулам (4) и (5):

     

;

     

;

     

;

     

;

     

;

     

;

     

;

     

;

     

;

     

%.

Коэффициенты

,

,

в соответствии с п.4.1 настоящего стандарта вычисляют по формулам (2) и соотношениям (3):

     

;

     

;

     

.

Расчетная формула (1) имеет следующий вид:

     

Для построения номограммы рассчитываем масштаб по осям

,

. Принимаем масштаб по оси

(

) : 1 единица = 20 мм:

     

мм;

     

мм.

Рассчитываем радиус одной из концентрических окружностей для

1,0:

     

единиц = 3,75·16,1 = 60,4 мм.

Строим номограмму (см. чертеж) с концентрическими окружностями, соответствующими значениям

с интервалом 0,1.

Для проверки номограммы сопоставляем значения

, определенные аналитическим и графическим методами.

Пусть цветовое различие между сравниваемыми пробами равно:

     

;

     

;

     

.

По этим значениям вычисляем

:

     

.

Находим

по номограмме: точке

C

также соответствует значение

1,0 (см. чертеж).

Примечание. Для всей группы измерений, выполненных по отношению к одному промежуточной пробе, величина разнооттеночности оценивается по одной и той же расчетной формуле и номограмме. Таким образом, при практическом использовании стандартизуемого метода необходимость построения новой номограммы возникает только при выборе новой промежуточной пробы.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 к ГОСТ 18055-72

Справочное

 Пример использования метода определения разнооттеночности

1. Расчет необходимого числа измерений и слоев ткани.

Для проб со сложной фактурой или визуально различаемой неравномерностью окраски (пробы лабораторного крашения) использование предлагаемого метода следует начинать с определения необходимого числа отдельных измерений, обеспечивающих достаточную степень воспроизводимости оценки. Расчет необходимого числа измерений может быть произведен сопоставлением опытных значений критерия Стьюдента, рассчитанных по экспериментальным данным (

) с табличными (теоретическими) значениями (

).

Опытное значение критерия (

) рассчитывают по формуле Крамера

     

,

где m - число измерений малой выборки;

n - число измерений максимальной выборки;

     

,

где

- среднее значение измеряемого параметра максимальной выборки;

- среднее значение малой выборки, являющейся частью максимальной выборки;

s - среднее квадратическое отклонение максимальной выборки.

Максимальное число отдельных измерений каждой пробы определяется необходимостью измерения всей площади пробы. При размере пробы 80х80 м n=40.

Вопрос о существенности различия между средними значениями цветовых различий, полученных при 40 измерениях и при меньшем числе измерений (m=3, 5, 10), решается сравнением теоретического и опытного значений критерия Стьюдента. Различие между двумя средними значениями считается существенным, если опытное значение критерия Стьюдента больше теоретического.

Теоретическое значение критерия, определенное при надежности 0,99 для случая n=40, равно 2,7.

Опытные значения критерия при m=3, 5, 10 рассчитываются по вышеприведенной формуле.

Опытные значения критерия (

), рассчитанные по 3 и 5 отдельным измерениям

,

,

суконных проб трех цветов, приведены в табл. 1.

Таблица 1

Цвет	по		по		по
	m=3	m=5	m=3	m=5	m=3	m=5
Зеленый	1,6	0,9	2,5	1,0	3,0	0,5
Васильковый	2,2	0,7	3,0	0,8	4,2	0,6
Красный	1,8	0,5	3,5	0,7	2,2	1,3

Как видно из таблицы, при трех параллельных измерениях одной и той же пробы в некоторых случаях

,

2,7 (

3,0; 3,5; 4,2). Число измерений суконных проб, равное 5, можно считать достаточно надежным, так как

.

Этот вывод о достаточности пяти измерений оцениваемой пробы экспериментально подтвердился также для камвольных и хлопчатобумажных проб с резко выраженной фактурой.

2. Расчет необходимого числа слоев ткани при измерении производится также сопоставлением опытного и теоретического значений критерия Стьюдента.

Опытное значение критерия (

) рассчитывается в этом случае по формуле

     

,

где

,

- средние значения, рассчитанные по измерениям пробы, соответственно в один и два слоя, в два и три слоя и т.д.;

- среднее квадратическое отклонение, общее для двух сравниваемых проб выборок, вычисляемое по формуле

     

,

где

n

- число измерений проб, по которым рассчитывается

и

.

Допустим, что при сравнении среднего значения, полученного по пяти измерениям пробы сатина в один слой (

), и среднего значения, полученного при аналогичном измерении той же пробы в два слоя (

), опытное значение критерия равно 4,1, а теоретическое значение критерия при надежности 0,99 и числе степеней свободы

равно 3,4.

Поскольку

, различие между результатами измерения в один и два слоя следует считать существенным. В последующих стадиях расчета сопоставляются средние значения, полученные при измерении пробы в два слоя

и три слоя

, в три слоя

и четыре слоя

и т.д. Достаточным числом слоев при измерении считается минимальное число из двух сравниваемых, для которых

. Так, если при сравнении

и

3,0 измерение проб сатина следует проводить в два слоя.

3,0 измерение проб сатина следует проводить в два слоя.

Аналогичное сопоставление

и

производится по результатам измерения различия по цветности (

и

). Принимается то число слоев, которое является достаточным при измерении всех трех показателей (

,

,

).

3. Определение разнооттеночности между небольшими (вырезанными) пробами.

3.1. Две сравниваемых по цвету пробы измеряются на компараторе цвета по отношению к промежуточной пробе в пяти соседних участках проб и рассчитываются средние значения

,

,

.

Средние значения

,

,

измерений двух проб коричневого цвета приведены в табл.2.

Таблица 2

Номер пробы
1	-10,6	+3,2	+7,5
2	+5,4	+1,4	-0,5

3.2. Цветовое различие между сравниваемыми пробами в координатах системы Всесоюзного научно-исследовательского опытно-конструкторского проектно-технологического светотехнического института (ВНИСИ) равно:

     

;

     

;

     

.

3.3. Определяется цветовое различие

по формуле или по номограмме

     

Рассчитанное цветовое различие (

1,34) больше среднего порогового различия для шерстяных тканей (

1,0) и, следовательно, является заметным на глаз различием.

4. Определение разнооттеночности по ширине куска ткани (без выреза проб).

4.1. Каждый контролируемый кусок ткани измеряется в трех местах по ширине куска. Измеряются три-пять смежных участков куска, отступив 3-5 см от первой и второй кромок и в середине куска.

Для получения воспроизводимых результатов необходимо исключить различное влияние фактуры на результаты измерения и с этой целью основу ткани всегда располагают горизонтально. Для удобства измерения производственных кусков ткани без выреза проб ткань при измерении складывают минимум в два слоя.

4.2. Расчет средних значений

,

,

из пяти измерений соответственно для первой, второй кромок и середины куска.

4.3. Расчет разностей между средними значениями

,

,

, - между серединой и первой кромкой, серединой, и второй кромкой и между кромками.

4.4. Расчет значений

по полученным значениям разности

,

,

, которое характеризует разнооттеночность по ширине контролируемого куска.

4.5. Результаты инструментальной оценки разнооттеночности одной контролируемой полосы ткани арт.36115 синего цвета приведены в табл.3.

Таблица 3

Номер	Первая кромка			Середина куска			Вторая кромка
замера
1	+10	-1	+3	+7	+1	+6	+16	+2	0
2	+13	+1	-1	+16	0	+4	+12	-2	0
3	+14	+1	-4	+13	+1	+2	+13	0	-1
4	+14	+2	+1	+12	0	+2	+9	+1	-1
5	+14	0	-2	+18	0	+4	+8	+2	-2
Средние значения	+13	+0,6	-0,6	+13,2	+0,4	+3,6	+11,6	+0,6	-0,8

4.6. Значения разностей между средними значениями

,

,

и соответствующие им значения

, определенные по номограмме, приведены в табл.4. Поскольку значения

меньше среднего порогового значения цветового различия для шерстяных тканей (

1,0), разнооттеночность инструментально не подтверждается.

Таблица 4

Измеряемые участки куска
Между кромками	+1,4	0	+0,2	0,3
Между серединой и первой кромкой	+0,2	-0,2	+4,2	0,4
Между серединой и второй кромкой	+1,6	-0,2	+4,4	0,5

5. Измерение разнооттеночности по длине куска производится аналогично описанному выше, только цветовое различие определяется между отдельными участками по длине куска.