分散染料染合成纤维上染过程集成建模
分散染料染色原理
分散染料染色原理分散染料染色是一种常见的染色方法，它适用于纤维素纤维（如棉、麻、人造纤维等）的染色。
分散染料是一种颗粒微小的有机染料，它们能够在水中形成胶体溶液，通过分散染料颗粒的吸附和扩散，实现对纤维的染色。
分散染料染色的原理和过程相对复杂，下面将详细介绍其原理及染色过程。
首先，分散染料分子是由亲水基团和疏水基团组成的，这使得分散染料在水中能够形成胶体颗粒。
在染色过程中，这些颗粒能够通过吸附和扩散的方式，渗透到纤维内部，从而完成染色。
分散染料与纤维之间的吸附是通过分子间的静电作用、范德华力和氢键等相互作用来实现的。
其次，分散染料在染色过程中需要借助助剂来实现对纤维的染色。
其中，分散剂是一种重要的助剂，它能够使分散染料在水中形成胶体颗粒，增加染料的分散性，从而使得染料能够均匀地分散在水中。
此外，还需要加入还原剂和碱性剂来实现染料的还原和固定。
还原剂能够将染料还原成可溶的物质，使其能够渗透到纤维内部；碱性剂则能够调节染色液的pH值，促进染料与纤维的化学反应，从而使染料牢固地固定在纤维上。
最后，分散染料染色的过程包括预处理、染色和后处理三个阶段。
预处理阶段包括浸泡、碱处理、漂白等步骤，主要是为了去除纤维表面的杂质和染料，增加纤维的吸收性。
染色阶段是将经过预处理的纤维放入含有分散染料的染色液中进行染色。
在染色过程中，需要控制好染色时间、温度和搅拌速度，以确保染料能够均匀地渗透到纤维内部。
后处理阶段包括漂洗、酸洗、干燥等步骤，主要是为了去除多余的染料和助剂，使染色后的纤维具有良好的色牢度和手感。
总之，分散染料染色是一种重要的染色方法，它通过分散染料颗粒的吸附和扩散，实现对纤维的染色。
在染色过程中，需要借助助剂来实现染料的分散、还原和固定。
染色过程包括预处理、染色和后处理三个阶段，每个阶段都有其特定的操作步骤和要求。
只有严格按照染色工艺要求进行操作，才能够获得理想的染色效果。
分散染料染色—分散染料的染色工艺
•染色温度太低，上染百分率低 •染色温度太高，对设备要求高 染色最适合温度为130℃，此时上染率高，色光鲜艳， 匀染性好，浮色少。
水洗后处理
2、处方：
分散染料
x(对织物重)
磷酸二氢铵
1 g／L
载体
3-4 g／L
3、注意：
1）采用载体预处理，使纤维膨化充分，有利于染料上染。
2）载体的用量应适当，不同载体使用方法不同。
3）染后载体必须去除干净，否则对色光和牢度都有影响。
2）pH值 pH值过高（>6），染料分解，色光发暗，涤纶受损； pH过低（<5），影响色光和上染百分率。 分散染料高温高压染色，pH值须稳定，并控制在弱酸性，
即pH值为5～6。常采用醋酸，也可用磷酸氢二铵作缓冲剂。 3）染色时间
•40-60min
4)助剂选用 ①分散剂
高温染色中加分散剂可防止染料凝聚沉淀，有助于染浴 的稳定。 注意：分散剂用量一般1～2g／L，深色少加，浅色多加。 ②匀染剂
4、注意问题
4）后处理：
去除浮色，保证色光纯正和染色牢度
处方：
烧碱（36°Be′） 2.5-5mL/L保险粉（来自5%） 1-2g/L净洗剂
1-2mL/L
70-80℃处理，10-20min
4、注意问题
5）焦油化问题 焦油化问题是分散染料高温高压染色中易产生又不易解
决的问题。焦油化物乃是染液中齐聚物、染料、分散剂和纤 维屑杂质聚集而成的黏稠物，沾附在织物上造成难以纠正的 染疵，沾附在设备上形成难以去除又易沾污织物的积垢。
分散染料染色原理及配方分析
分散染料染色原理及工艺分散染料染色原理及工艺分散染料是一类水溶性较低的非离子型染料。
最早用于醋酯纤维的染色，称为醋纤染料。
随着合成纤维的发展，锦纶、涤纶相继出现，尤其是涤纶，由于具有整列度高，纤维空隙少，疏水性强等特性，要在有载体或高温、热溶下使纤维膨化，染料才能进入纤维并上染。
因此，对染料提出了新的要求，即要求具有更好疏水性和一定分散性及耐升华等的染料，目前印染加工中用于涤纶织物染色的分散染料基本上具备这些性能，但由于品种较多，使用时还必须根据加工要求选行选择。
(一)分散染料一般性质分散染料结构简单，在水中呈溶解度极低的非离子状态，为了使染料在溶液中能较好地分散，除必须将染料颗粒研磨至2μm以下外，还需加入大量的分散剂，使染料成悬浮体稳定地分散在溶液中。
分散染料按应用时的耐热性能不同，可分为低温型、中温型和高温型。
其中低温型染料的耐升华牢度低，匀染性能好，常称为E型染料；高温型染料的耐升华牢度较高，但匀染性差，称为S型染料；中温型染料的耐升华牢度介于上述两者之间，又称为SE型染料。
用分散染料对涤纶进行染色肘，需按不同染色方法对染料进行选择。
(二)分散染料染色方法由于聚酯纤维具有疏水性强、结晶和整列度高、纤维微隙小和不易润湿膨化等特性，要使染料以单分子形式顺利进入纤维内部完成对涤纶的染色，按常规方法是难以进行的，因此，需采用比较特殊的染色方法。
目前采用的方法有载体法、高温高压法和高温热溶法等三种染色方法。
这些方法利用了不同的条件使纤维膨化，纤维分子间的空隙增大，同时加入助剂以提高染料分子的扩散速率，使染料分子不断扩散进入被膨化和增大的纤维空隙，而与纤维由分子间引力和氢键固着，完成对涤纶的染色。
由于分散染料在水中的溶解度极低，故要依靠加入染料和溶液中的分散剂组成染液。
为防止分散染料及涤纶在高温及碱作用下产生水解，分散染料的染色常需在弱酸性条件下进行。
下面分别介绍三种染色方法。
1.载体染色法载体染色法是在常压下加热进行。
分散染料 生产工艺
分散染料生产工艺
分散染料是一种在纤维中形成均匀分散状态的染色剂。
它具有颜色鲜艳、染色效果好、抗光、耐洗等优点，被广泛应用于纺织工业中。
分散染料的生产工艺主要包括以下几个环节：
1. 原料选择：分散染料的主要原料是有机合成材料，其中包括苝骈、萘等芳香族化合物。
在原料选择方面，生产商首先需要考虑染色剂的稳定性、溶解性、色度和耐温性等因素。
2. 合成反应：分散染料的合成通常采用有机合成方法，主要包括酰化、取代、偶联和缩合等反应。
在反应过程中，生产商需要控制反应温度、反应时间和反应物的比例，以确保产物的纯度和染色性能。
3. 染料粉末的粉碎和分散：染料合成完成后，通常以颗粒状的粉末形式存在。
为了提高其染色性能，需要对染料粉末进行粉碎和分散处理。
生产商通常采用机械研磨和超细粉碎技术，使染料粉末达到所需的颗粒大小和均匀分散。
4. 染色剂的分散和稳定化处理：由于分散染料的颗粒较小，容易在染色过程中出现聚集和沉淀现象。
因此，生产商需要采取适当的分散和稳定化处理措施，以提高染料在纤维中的分散性和染色效果。
5. 产品包装和检验：最后，分散染料需要进行产品包装和检验。
生产商通常将染料根据需要进行包装，以便于存储和运输。
同时，还需要对染料进行质量检验，确保其满足相关标准和要求。
综上所述，分散染料的生产工艺主要包括原料选择、合成反应、粉碎和分散、分散和稳定化处理，以及产品包装和检验等环节。
通过科学的工艺控制和严格的质量管理，生产商可以生产出具有优良染色性能的分散染料，满足市场需求。
染色物理化学考试题及答案
染色物理化学（复习）1.何谓染色化学位？染色亲和力?写出染色亲和力与染料活度的关系，分析染色温度与染色亲和力的关系，并举例说明。
2.何谓化学位？染色直接性？染色亲和力？染色热？染色熵和染色饱和值？分析染色亲和力与温度的关系，并写出分散染料染涤纶时染色亲和力与浓度的关系。
3.何谓上染率，固色率，半染时间，染色提升性，竟染和染色加和性？并说明在什么条件下，半染时间与扩散系数保持反比关系。
4.何谓自由焓？化学平衡，写出化学反应的等温方程式，分析温度对化学平衡常数的影响，并举例说明。
5.何谓染色熵？说明它与染色亲和力的关系，比较染料从水和有机溶剂染液中上染纤维时体系中熵的变化，并分析纤维及染料化学结构与染色熵的关系。
6.何谓染色热和染色熵？它们分别说明上染过程中的什么结果？并写出它们与亲和力的关系。
染料上染纤维的亲和力主要决定于谁？在什么条件下染色熵才愈来愈重要，为什么？7.何谓染色饱和值？超当量吸附？举例说明哪些纤维染色存在饱和值和超当量吸附,并分析出现超当量吸附的原因。
8.何谓上染百分率？扩散活化能？移染？染料染色配伍指数？染色饱和值和染色加和性。
9.何谓反应历程？何谓反应活化能？分析温度对反应速度的影响，如何简便地求出反应活化能。
10.何谓吸附等温线。
阳离子染料上染腈纶的吸附等温线属哪种。
指出这种吸附等温线的特征，染料在纤维中的状态。
选用什么性质的阳离子染料拼色才能获得均匀效果，解释之。
11.何谓吸附等温线？通常有几种类型？写出它们的数学关系式？说明不同类型的物理意义，分析阳离子染料上染腈纶的吸附等温线，有何特点。
12.分散染料上染合成纤维属哪类吸附等温线？解释其吸附物理意义，分析温度对其吸附等温线的影响，解释之。
13.分散染料染涤纶主要有哪几种方法？解释它的上染机理，写出吸附等温线，并分别指出各种方法的固色温度范围，解释固色温度不同的原因。
14.染料在纤维中扩散有几种模型。
亲水性纤维用离子性染料染色属哪种扩散模型。
分散染料染色原理及配方分析
分散染料染色原理及配方分析分散染料是一种应用广泛的颜料染料，其染色原理和配方分析如下。
分散染料是一种由颜料颗粒和表面活性剂组成的染剂。
其染色原理是利用颜料颗粒和纤维质地的亲和力以及表面活性剂的分散作用，将颜料颗粒分散在水中，再通过高温或高压的方式将颜料颗粒迁移到纤维上，并通过固定剂或还原剂的作用将颜料固定在纤维上，从而实现染色的效果。
分散染料的配方分析主要包括以下几个方面。
首先是颜料的选择，颜料的选择主要考虑到颜料的色彩稳定性、耐光性和耐洗性等方面。
其次是表面活性剂的选择，表面活性剂的选择主要考虑到其分散作用和亲水性等方面。
不同的纤维材料对表面活性剂的需求也不同，因此需要根据纤维的类型选择合适的表面活性剂。
然后是固定剂或还原剂的选择，固定剂或还原剂的选择主要考虑到其与颜料之间的反应和颜料在纤维上的固定性。
最后是染色工艺的设计和优化，染色工艺的设计和优化主要考虑到染色温度、时间和压力等因素，以及染料添加量和染浴的pH值等因素。
分散染料的配方分析还需要考虑到一些其他因素，如色差控制和环境友好性。
色差控制主要通过配方中颜料的选择和配方比例的调整来实现，以达到所需的染色效果。
环境友好性主要考虑到染料和染浴废水的处理和回收利用，以及对环境的影响和安全性等因素。
总之，分散染料的染色原理是利用颜料颗粒和表面活性剂的作用将颜料分散在水中，并迁移到纤维上固定的过程。
其配方分析主要考虑到颜料、表面活性剂、固定剂或还原剂的选择和染色工艺的设计和优化等因素，以实现满足需求的染色效果。
同时，还需要考虑到色差控制和环境友好性等因素，以提高染料的应用性能和减少对环境的影响。
分散染料涤纶染色工艺
分散染料涤纶染色工艺分散染料是一种适用于涤纶纤维染色的染料类型。
涤纶是一种合成纤维，具有优异的耐热性、耐磨性和耐久性，因此广泛应用于纺织行业。
然而，由于其化学结构的特殊性，涤纶纤维与传统染料之间的相互作用较弱，导致染色效果较差。
针对这一问题，分散染料涤纶染色工艺应运而生。
分散染料是一类具有高色牢度的染料，能够均匀地分散在涤纶纤维中，从而实现良好的染色效果。
分散染料具有较小的分子尺寸和较低的溶解度，因此能够充分渗透进入涤纶纤维内部，实现染料与纤维的良好结合和牢固性。
此外，分散染料具有较高的耐光性、耐洗涤性和耐摩擦性，使得染料颜色能够长期保持鲜艳。
涤纶染色工艺中使用的分散染料通常为粉末状，通过溶解和悬浮在水中，并在高温下进行染色。
主要的染色步骤包括预处理、染色和固色。
首先，在预处理阶段，涤纶纤维需要进行去浆和漂白处理以去除杂质和造成染色不均的因素。
去浆过程中，可以使用氧漂剂或还原漂剂，将纤维表面的染料残留物和杂质溶解或还原。
漂白过程中，可以使用氧漂剂和高温，通过氧化或还原反应使纤维变白。
接下来是染色阶段。
分散染料被溶解在热水中，并添加助剂以帮助染料与纤维相互结合。
然后，将染料溶液与纤维一同放入染缸中，并在高温下进行染色。
在染色过程中，通过搅拌和上下流动的水流，使染料充分渗透到纤维内部。
最后，固色是确保染料与纤维牢固结合的重要步骤。
固色阶段通常包括升温、持温和冷却三个步骤。
升温过程中，水温会逐渐升高以活化染料分子，并加强与纤维的结合。
持温过程中，固色剂会添加到染料中，促使染料与纤维发生反应，并形成染色复合物。
冷却过程中，水温会逐渐降低，使染料分子和纤维结合更加牢固。
总而言之，分散染料涤纶染色工艺是一种能够有效改善涤纶纤维染色效果的方法。
通过合理的工艺流程和使用合适的染料和助剂，可以实现染纤维的均匀染色和色牢度的提高。
这种工艺不仅适用于涤纶纤维的染色，还可以应用于其他合成纤维的染色，成为纺织行业中不可或缺的染色技术之一。
新合成纤维与分散染料染色
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涤纶分散染料染色过程及效果建模
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合成纤维织物的染色工艺研究
合成纤维织物的染色工艺研究合成纤维织物的染色工艺是对合成纤维织物进行染色的过程研究，旨在开发出一种有效的方法，以实现对合成纤维织物进行彩色染色，并确保染色效果持久，色牢度高。
本文将探讨合成纤维织物的染色工艺研究的背景、重要性、染色工艺和相关技术。
背景和重要性合成纤维织物是人造纤维的一种重要类型，如尼龙、聚酯纤维、丙纶等。
与天然纤维相比，合成纤维织物具有优异的耐磨、耐洗、耐光、抗皱和易保养等特点，被广泛应用于纺织、服装、家居装饰和工业用途等领域。
然而，由于合成纤维的特性，其染色过程相对复杂，需要采取特定的染色工艺，以确保彩色服装和纺织品的质量和持久性。
染色工艺合成纤维织物的染色工艺通常涉及以下几个步骤：预处理、染色和后处理。
预处理是染色前的准备过程，其目的是去除合成纤维织物上的杂质和固有的色素，以提供Clean的基质给染料与织物的相互作用。
预处理的步骤包括引染、分染、漂白和除油等。
引染是用助染剂将纺织物上有色杂质溶解出来，分染是将织物分成几个部分进行染色以避免色斑，漂白是通过化学物质去除织物上的有色染料和污渍，除油是去除织物表面的油脂。
染色是整个染色过程的核心。
在选择合适的染料时，需要考虑合成纤维织物的化学特性和染色特性。
合成纤维织物的染色通常使用分散染料或酸性染料。
分散染料适用于聚酯纤维，通过与纤维表面亲和力的增加来实现染色。
酸性染料适用于尼龙和丙纶等合成纤维，通过酸性染料和纤维上的带电基团之间的电荷交换来实现染色。
在染色过程中，还需要考虑染料的浓度、染色时间和温度等参数。
合适的染色条件能保证染色的均匀性和染色效果的持久性。
此外，还可以添加助剂和染色助剂，如柔软剂、抗氧剂和色牢度增强剂等，以增强染色效果和织物的性能。
染色后处理是染色过程的最后一步，目的是固定染料在纤维中并增加色牢度。
染色后处理通常包括冲洗、除碱、脱水、定型和干燥等。
在这一步骤中，合成纤维织物与化学药剂或热处理相结合，以确保染料的持久性和织物的稳定性。
合成纤维在染色纬编织物中的应用研究
合成纤维在染色纬编织物中的应用研究绪论合成纤维是一种由人工合成的纤维，具有优异的性能和广泛的应用领域。
合成纤维的染色技术一直是纺织行业关注的重点领域之一。
染色纬编织物作为一种重要的纺织品，其色彩的鲜艳度和牢固度对于产品品质有着重要的影响。
本文将研究合成纤维在染色纬编织物中的应用，探讨染色的工艺、特性及所面临的问题，并提出相应的解决方法。
一、合成纤维的染色技术合成纤维的染色技术主要包括染色前预处理和染色过程两个部分。
1. 染色前预处理染色前预处理是为了提高纬编织物的吸水性，增强染色剂的渗透能力，同时去除织物上的杂质和污染物，以保证染色效果的一致和牢固度的提高。
常用的预处理方法包括碱煮、减浆、漂白等。
2. 染色过程染色过程是将染料均匀地渗透到纤维内部，使其获得所需颜色的过程。
合成纤维在染色过程中存在一些特殊问题，如温度控制、染料的选择和染色剂的固定等。
温度控制是合成纤维染色中的关键环节之一，合成纤维对温度的敏感性较高，温度过高容易引起纤维表面的熔融和颜色的变化，温度过低又可能导致染色剂的渗透不均匀。
染料的选择需要考虑到染色纬编织物的特性，如纤维类型、吸水性等，选用适合的染料才能确保染色效果的好坏。
染色剂的固定是染色过程中不可忽视的一环，只有确保染料与纤维的良好结合，才能保证染色牢度和耐水洗性。
二、合成纤维染色特性1. 吸水性合成纤维的吸水性较差，这是由于其分子结构特殊所致。
合成纤维染色过程中，如果吸水性过差，会导致染料的渗透不均匀，影响染色效果。
因此，在染色前预处理中，对合成纤维进行减浆和碱煮等处理，以增加纤维的吸水性，提高染料的渗透能力。
2. 热稳定性合成纤维的热稳定性较高，但也存在一定的温度敏感性。
在染色过程中，要控制好染色温度，以避免纤维表面的熔融和颜色的变化。
在高温下进行染色时，要确保纤维的热稳定性能，以保证染色效果和纤维的物理性能。
3. 染色牢度合成纤维的染色牢度是评价染色效果的重要指标之一。
分散染料及其染色
分散染料染聚酯纤维
分散染料染聚酯纤维
分散染料是一种适用于染色合成纤维的染料，其中最为常见的应用就是用于染色聚酯纤维。
聚酯纤维是一种非常常见的合成纤维，具有耐磨、易打理、柔软舒适等特点，广泛用于服装、家居纺织品等领域。
而采用分散染料染色的聚酯纤维，色彩鲜艳持久，具有很好的色牢度和染色均匀性。
分散染料的特点是其分子结构中含有亲水基团和疏水基团，这使得分散染料在染色聚酯纤维时能够充分溶解于水中，并通过渗透、扩散等作用进入纤维内部，从而实现染色的目的。
分散染料染色的过程中，需要在一定的温度、时间、PH值、染料用量等条件下进行，以保证染色效果的质量和稳定性。
分散染料染色聚酯纤维的优点有很多，首先是色彩鲜艳，染色效果持久耐用，不易褪色；其次是染色均匀，色彩分布均匀一致，色差小；再次是染色效率高，染色时间短，染色成本低，节约资源。
此外，分散染料还具有环保的特点，染色过程中不会产生有毒废水，对环境友好。
在实际应用中，分散染料染色聚酯纤维的工艺流程一般包括预处理、染色、定色等步骤。
在预处理阶段，需要对聚酯纤维进行碱处理、漂白等，以去除纤维表面的杂质，提高染色的均匀性和附着力。
染色阶段是染色的关键，需要根据染色样品的要求，选择合适的染色工艺参数，控制好染色条件，保证染色的质量。
定色阶段是为了固定染色剂，防止染色剂在后续的水洗、摩擦中褪色，提高染色的色牢度。
总的来说，分散染料染色聚酯纤维是一种高效、环保、色彩鲜艳的染色方法，具有很好的染色效果和染色稳定性，广泛应用于纺织行业，受到越来越多消费者的喜爱和青睐。
希望在未来的发展中，分散染料染色技术能够不断创新，为纺织行业的可持续发展做出更大的贡献。
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ＺＨＡＮＧ Ｊ ｉ ａ ｎ ｘ ｉ ｎ，Ｔ Ｉ ＡＮ Ｙａ ｎ ｊ ｉ ｅ ，Ｗ ＡＮＧ Ｓ ｈ ｕ ｎ ｙ ａ ｎ
（ Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ Ｅｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ａ ｎ ｄ Ａｕ ｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ，Ｚｈ ｅ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ Ｓ ｃ ｉ — Ｔ ｅ ｃ ｈ Ｕｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ，Ｈａ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ ３ １ ０ ０ １ ８，Ｚ ｈ ｅ ｊ ｉ ａ ｎ ｇ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
２ ０ １ ３年 ３月
ＣＩ ＥＳＣ Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ
分散 染 料染 合成 纤维 上染 过 程集 成 建模
张建 新 ， 田彦 杰 ，王 顺岩
（ 浙 江 理 工 大 学 机 械 与 自动 控 制 学 院 ，浙 江 杭 州 ３ １ ０ ０ １ ８ ）
摘 要 ：在 纺 织 染 色 中 ，分 散 染 料 染 合 成 纤 维 是 比较 重 要 的 典 型染 色 组 合 之 一 。通 过 对 已有 染 色 理 论 和 人 工 经 验
文献e56中上染速率模型的建立都用到了类似反应速率方程的结构由于反应速率方程不能直接应用在这里首先建立3个与温度有关的独立的上染特性模型然后用反应速率方程对已建立的3个模型进行集成从而建立染料上染量一时间集成模型
第 ６ ４卷
第 ３ 期
化
工 学
报
Ｖｏ１ ．６ ４ Ｎｏ． ３ Ｍａ ｒ ｃ ｈ ２Ｏ １３
ＲＳＥ ｏ ｎ ｐｏ ｌ ｙ ｅ ｓ ｔ ｅ ｒ ａ ｓ ｔ ｈｅ ｒ ｅ ｐ ｒ ｅ ｓ ｅ ｎｔ ａ ｔ ｉ ｖ ｅ ．Ｆｉ ｒ ｓ ｔ ｌ ｙ， ｔ ｈｒ ｅ ｅ ｔ ｅ ｍ ｐｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ — ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｅ ｄ ｄｙ ｅ ｉ ｎｇ ｃ ｈａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｍ ｏｄ ｅ ｌ ｓ
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而使 得 集成 模 型 中 的参 数 值 容 易确 定 ，计 算 量 小 。 对 于 同类 型 的染 料 ，改 变 参 数 值 模 型 即 可 同 样 适 用 。 上 染 过
程 建模 实 验 表 明 ，此 数学 模 型 有较 高 的精 确 度 和很 好 的泛 化 能 力 ，可 以满 足 对 染 色 结 果 进 行 预 测 的 需 要 。 关 键 词 ：分 散 染 料 ；涤纶 ；上 染 过 程 ；集 成 模 型