任务三 其他仪器

其他仪器主要指各类染色打样辅助仪器，包括电热干燥箱、电熨斗、电炉子、直尺、天平、酸度计、电吹风、滤纸、标准光源箱、色差仪、分光光度计、灰色样卡（见第二篇项目四对色及调色）、各种规格玻璃仪器刷、剪刀、搪瓷盘、吸量管架等。

一、电子天平

实验室常用的、较为精确的称量天平有电光天平和电子天平两种。根据不同的型号，称量精度可从0.001g（1mg）至0.0001g（0.1mg），甚至可达到0.001mg，即一克的百万分之一。由于电子天平称量精确，使用方便，故应用较为广泛。

电子天平规格较多，如TPL系列电子天平、FA/JA系列电子天平和上皿式电子天平等。

（一）电子天平的校准

电子天平开机显示零点，不能说明天平称量的数据准确度符合测试标准，只能说明天平零位稳定性合格。因为衡量一台天平合格与否，还需综合考虑其他技术指标的符合性。因存放时间较长，位置移动，环境变化或为获得精确测量，天平在使用前一般都应进行校准操作。校准方法分为内校准和外校准两种。德国产的沙特利斯、瑞士产的梅特勒、上海产的“JA”等系列电子天平均有校准装置。如果使用前不仔细阅读说明书很容易忽略“校准”操作，造成较大称量误差。以下以上海天平仪器厂JA1203型电子天平为例说明如何对天平进行外校准。

校准方法：轻按“CAL”键，当显示器出现“CAL-”时，即松手，显示器就出现“CAL-100”，其中“100”为闪烁码，表示校准砝码需用100g的标准砝码。此时就把准备好的“100g”校准砝码放上称盘，显示器即出现“----”等待状态，经较长时间后显示器出现“100.000g”，拿去校准砝码，显示器应出现“0.000g”，若不是为零，则再清零，重复以上校准操作。（注意：为了得到准确的校准结果最好重复以上校准。）

（二）电子天平的使用

以FA1604S型上皿电子天平为例，其外形结构如图1-2-15所示。

图1-2-15 FA1604S型上皿电子天平外形图

1—秤盘 2—盘托 3—水平仪 4—水平调节脚 5—键盘

1.电子天平功能键介绍

TAR——消零键或去皮键；

RNG——称量范围转换键；

UNT——量制转换键；

INT——积分时间调整键；

CAL——天平校准键；

ASD——灵敏度调整键；

PRT——输出模式设定键。

2.电子天平的操作规程

（1）天平水平调节，观察水平仪，如水平仪水泡偏移，则调整水平调节脚，使水泡位于水平仪中心。

（2）接通电源，此时显示器并未工作，预热30min后，按键盘“ON”开启显示器进行操作使用。

（3）天平进入称量模式或后，方可进行称量。

（4）将需称量的物质置于秤盘上，待显示数据稳定后，直接读数。

（5）若称量物质需置于容器中称量时，应首先将容器置于秤盘上，显示出容器的质量后，轻按“TAR”键，出现全零状态，表示容器质量已去除，即去皮重。然后将需称量的物质置于容器中，待显示数据稳定后，便可读数。当拿去容器，此时出现容器质量的负值，再按“TAR”键，显示器恢复全零状态，即天平清零。

（6）称量完毕，轻按“OFF”键，显示器熄灭。

（7）若长时间不使用，应切断电源。

（三）电子天平的维护与保养

（1）将天平置于稳定的工作台上，避免振动、气流及阳光照射。

（2）在使用前调整水平仪气泡至中间位置。

（3）电子天平应按说明书的要求进行预热。

（4）称量易挥发和具有腐蚀性的物品时，要盛放在密闭的容器中，以免腐蚀和损坏电子天平。

（5）经常对电子天平进行自校或定期外校，保证其处于最佳状态。

（6）如果电子天平出现故障应及时检修，不可带“病”工作。

（7）操作天平不可过载使用，以免损坏天平。

二、酸度计

酸度计是测定水溶液酸碱度的仪器，在染整实验中常用来测定各种染液和其他溶液的pH。酸度计的种类很多，常用的有PHS-25型酸度计和PHS-3C型精密pH计等。PHS-3C型精密pH计采用3位半十进制LED数字显示，测量精密，适用于实验室取样测定水溶液的pH和电位（mV）值。PHS-3C型精密pH计结构如图1-2-16～图1-2-18所示。

图1-2-16 PHS-3C型精密pH计外形结构图

1—机箱 2—键盘 3—显示屏 4—多功能电极架 5—电极

图1-2-17 PHS-3C型精密pH计后面板图

1—测量电极插座 2—参比电极接口 3—保险丝 4—电源开关 5—电源插座

图1-2-18 PHS-3C型精密pH计附件示意图

1—多功能电极架 2—Q9短路插头 3—E-201-C型pH复合电极 4—电极保护套

PHS-3C型精密pH计的操作规程如下：

（一）准备程序

（1）将图1-2-18中多功能电极架1按图1-2-16所示插入插座中。

（2）将图1-2-18中pH复合电极3按图1-2-16所示安装在电极架上。

（3）拔下图1-2-18中pH复合电极下端的电极保护套4，并且拉下电极上端的橡皮套，使其露出上端小孔。

（4）用蒸馏水清洗电极。

（5）利用酸度计所附带的标准物质，根据被测溶液的酸碱性配制标准缓冲溶液，第一个为pH=6.86的标准缓冲溶液，第二个为pH=4.00（被测溶液为酸性时）或pH=9.18（被测溶液为碱性时）的标准缓冲溶液。

（二）酸度计标定

（1）在图1-2-17中的2处插入图1-2-18中复合电极3（如不用复合电极，则在图1-2-17中1处插入玻璃电极插头，在2处插入参比电极）。

（2）打开电源开关，按“pH/mV”按钮，仪器即进入pH测量状态。

（3）按“温度”按钮，此时温度指示灯亮，显示溶液温度；再按“确认”键，仪器即回到pH测量状态。

（4）用蒸馏水清洗电极，然后插入pH为6.86的标准缓冲溶液中，待读数稳定后按“定位”键，使读数为该溶液当时温度下的pH（此时pH指示灯呈慢闪烁，表明仪器在定位标定状态）。再按“确认”键，pH指示灯停止闪烁，仪器即进入pH测量状态。

（5）用蒸馏水清洗电极。

（6）把电极插入pH为4.00（当被测溶液为酸性时）或pH为9.18（当被测溶液为碱性时）的标准缓冲溶液中，待读数稳定后按“斜率”键，使读数为该溶液当时温度下的pH（此时pH指示灯呈快闪烁，表明仪器在斜率标定状态）。再按“确认”键，pH指示灯停止闪烁，仪器即进入pH测量状态，标定完成。

注意：经标定后，“定位”键及“斜率”键不能再按。如果触动此键，此时仪器pH指示灯就会闪烁。这时请不要按“确认”键，而是按“pH/mV”键，使仪器重新进入pH测量状态，而无须再进行标定。一般情况下，在24h内仪器不需再标定。

（三）测量pH

（1）若被测溶液和定位溶液温度不同，则用温度计测出被测溶液的温度值，按“温度”键，使仪器显示为被测溶液温度值，然后按“确认”键。

（2）用蒸馏水清洗电极头部。

（3）用被测溶液清洗电极头部。

（4）把电极插入被测溶液内，用玻璃棒轻轻搅拌溶液，待读数稳定后读出该溶液的pH。

三、标准光源灯箱

标准光源灯箱是指由标准照明体制作的对色灯箱。标准照明体是指特定的光谱功率分布，这一光谱功率分布不是必须由一个光源直接提供，也不一定能用一个光源来实现。国际照明委员会推荐四种标准照明体A、B、C、D和三种标准光源A、B、C。近年来，随着国际纺织市场的变化和不同要求又出现了D65、CWF、TL₈₄、UV、HOR等多种标准光源。这些标准光源都是各国纺织品商根据销售市场需要而制订的。这些光源代表了不同的色温和照明条件，为了适应对色的需要，大多数标准光源灯箱由多只不同的光源灯管组合而成。常用的如TILO天友利对色灯箱，YG982A标准光源箱，T60（5）、P60（6）及CAC-600系列标准光源灯箱等。如图1-2-19所示。

图1-2-19 标准光源灯箱示意图

图1-2-20 722型光栅分光光度计外形示意图

1—数字显示器 2—吸光度调零旋钮 3—选择开关 4—吸光度调斜率电位器 5—浓度旋钮 6—光源室 7—电源开关 8—波长手轮 9—波长刻度窗 10—试样架拉手 11—100%T旋钮 12—0%T旋钮 13—灵敏度调节旋钮 14—干燥器

标准光源灯箱操作规程如下：

（1）将电源线插入灯箱背面插口，接通电源，计时显示器会显示一个流水时间，提示电源已接通。

（2）按一下“ON/OFF”键，计时显示为该灯箱已使用的总时间。

（3）按一下F、D65、TL₈₄或UV键，对应的该组灯管即点亮，计时显示该组灯管已使用时间。若需同时开启两种或多种光源，只需同时按下两键或多键即可。

（4）将被检测品放在灯箱底板中间，若比较两件以上物品时，应并排放在灯箱内进行对比。

（5）观察角度以90°光源、45°视线为宜。光源从垂直入射角照射到被检测物品上，观察者从45°观察。

（6）检测完毕，按一下“ON/OFF”键关机，并断开电源。

四、分光光度计

分光光度计是常用的比色分析仪器，在染整实验室中，通常用来测定染料的上染百分率等数据。其规格有721型、722型、722N型、723型等。常用722型分光光度计如图1-2-20所示。

（一）仪器操作键介绍

（1）MODE—“方式设定”键。用于设置测试方式。

仪器可供选择的测试方式有：透射比方式、吸光度方式和浓度直读方式。使用浓度直读方式前，需要将标准样品的浓度值或K因子（FACTOR）输入仪器。

当显示窗右侧测试方式中的C窗口或F窗口亮时，仪器处于设置状态。当按“ENT”键将设置的参数存入仪器后，仪器自动进入测试状态。

（2）“100%T/OABS”键。用于自动调整100.0%T（100.0%透射比）或OABS（零吸光度）。当波长被改变时，请不要忘记重新调整100.0%T或OABS。

（3）“0%T”键。用于自动调整零透射比。

仪器在开机预热后，将挡光体插入样品架，将其推或拉入光路，按“0%T”键调零透射比，仪器自动将透射比零参数保存在微处理器中。仪器在不改变波长的情况下，一般无需再次调透射比零（仪器长时间使用过程中，有时0%T可能会产生漂移。调整0%T可提高测试数据的精确度）。

（4）“波长设置”旋钮。用于设置分析波长。

（5）“参数输入”键。当测试方式指示在“C”或“F”时，仪器处于设置状态。

（二）分光光度计操作规程

1.样品测试前的准备

（1）打开电源开关，使仪器预热20min。

仪器接通电源后即进入自检状态，自检结束仪器自动停在吸光度测试方式。

开机前，先确认仪器样品室内是否有东西挡在光路上。光路上有东西将影响仪器自检甚至造成仪器故障。

（2）用“波长设置”按钮将波长设置在将要使用的分析波长位置上；每当波长被重新设置后，要重新调整100.0%T。

（3）打开样品室盖，将挡光体插入比色皿架，并将其推或拉入光路，然后盖好样品室盖。

（4）按“0%T”键调透射比为零（仪器在不改变波长的情况下，一般无需再次调透射比零）。

（5）取出挡光体，盖好样品室盖，按“100%T”调100%透射比。

2.吸光度测定操作

（1）按“方式键（MODE）”将测试方式设置为需要测试的参数（透射比/吸光度/浓度值），显示器显示“X.XXX”。

（2）用“波长设置”按钮设置所需的分析波长，如340nm。

（3）将参比溶液和被测溶液分别倒入比色皿中（比色皿内的溶液面高度不应低于25mm，且被测试的样品中不能有气泡和漂浮物，否则，会影响测试参数的精确度）。

（4）打开样品室盖，将盛有溶液的比色皿分别插入比色皿槽中，盖上样品室盖。

一般情况下，标准样品放在样品架的第一个槽位中。

被测样品的测试波长在340～1000nm范围内时，建议使用玻璃比色皿，被测样品波长在190～340nm范围内时，建议使用石英比色皿。

（5）将参比溶液推入光路中，按“100%T”键调整100%T。

仪器在自动调整100%T的过程中，显示器显示“BLA”，当100%T调整完成后，显示器显示“100.0%T”。

（6）将被测溶液推或拉入光路中，此时，显示器上所显示的是被测样品的参数（透射比/吸光度/浓度值）。

（三）分光光度计使用注意事项

（1）仪器连续使用不应超过3h，每次使用后需要间歇30min以上。

（2）比色皿由两个面组成，即透光面和毛玻璃面，在使用时要将透光面对准光路。

（3）在测定过程中，勿用手触摸比色皿透光面（透光面不能有指印、溶液痕迹，否则将影响样品的测试精度），比色皿透光面的清洁不可用滤纸、纱布或毛刷擦拭，只能用镜头纸轻轻擦拭。

（4）盛待测液时，必须达到比色皿的2/3左右，不宜过多。若不慎使溶液溢出，必须先用滤纸吸干，再用镜头纸擦净。

（5）分光光度计的吸光值在0.2～0.7（透光率为20%～60%）时准确度最高，低于0.1而超出1.0时误差较大。如未知样品的读数不在此范围时，应将样品做适当稀释。

（6）每次测试完毕或更换样品液时，必须打开样品室的盖板，以防止光照过久，使光电池疲劳。

（7）仪器所附的比色皿，其透射率是经过测试和匹配的，未经匹配处理的比色皿将影响样品的测试精度。

五、色差仪

色差仪分为桌面式和便携式分光测色计及小型色差计。国内外常用的色差计有MINOLTA（美能达）公司生产的系列分光测色计，如CM-3700d桌面式分光测色计、CM-2600d/2500d便携式分光测色计及CR-10小型电脑色彩色差计等；BYK Gaedner（毕克—加索纳）公司的CG系列分光色差仪和X-Rite（爱色丽）公司的SP系列色差仪等。

下面以CR-10小型电脑色彩色差计为例介绍色差计的使用方法。

1.CR-10小型电脑色彩色差计的工作原理

自动比较来样与配色试样之间的颜色差异，输出L、a、b三组数据和比色后的ΔE、ΔL、Δa、Δb四组色差数据（ΔE为总色差的大小）。

ΔL>0表示偏白，ΔL<0表示偏黑；

Δa>0表示偏红，Δa<0表示偏绿；

Δb>0表示偏黄，Δb<0表示偏蓝；

ΔC>0表示偏鲜艳，ΔC<0表示偏暗；

ΔH>0表示偏逆时针方向色调，ΔH<0表示偏顺时针方向色调。

2.CR-10小型电脑色彩色差计的操作规程

（1）取下镜头保护盖。

（2）打开电源POWER至ON的位置。

（3）按一下样品目标键“TARGET”，此时显示“Target L a b”。

（4）将镜头口对正样品的被测部位，按一下录入工作键，等“嘀”的一声响后才能移开镜头，此时显示该样品的绝对值：“Target L**.* a +-**.* b +-**.*”。

（5）再将镜头对准需检测物品的被测部位，重复（4）的测试工作，此时显示该被检物品与样品的色差值：“dL**.* da+-**.* db +-**.*”。

（6）根据前面所述的工作原理，由dL、da、db判断两者之间的色差大小和偏色方向。

（7）重复（5）、（6）操作可以检测其他被检物品与样品的颜色差异。

（8）若要重新取样，需按一下“TARGET”，再由（4）开始即可。

（9）测试完后，盖好镜头保护盖，关闭电源。

六、干燥箱

干燥箱用于物品的干燥，干燥箱的使用温度范围为50～250℃，常用鼓风式电热干燥箱以加速升温。鼓风式电热干燥箱规格很多，如ALS-80、ALS-150、ALS-225电热鼓风干燥箱等。以ALS-225电热鼓风干燥箱为例，其操作规程及注意事项如下。

1.操作规程

（1）将温度计插入插孔内（一般在箱顶放气调节器的中部）。

（2）通电，打开电源开关，红色指示灯亮，开始加热。开启鼓风开关，促使热空气对流。

（3）注意观察温度计。当温度计温度将要达到需要温度时，调节自动控温旋钮，使绿色指示灯正好亮。10min后再观察温度计和指示灯，如果温度计上所指温度超过所需温度，而红色指示灯仍亮，则将自动控温旋钮略向反时针方向旋转，直调到需要的温度上，并且指示灯轮番显示红色和绿色为止。自动恒温器旋钮在箱体正面左上方或右下角。它的刻度板不能作为温度标准指示，只能作为调节的标记。

（4）工作一定时间后，可开启顶部中央的放气调节器将潮气排除，也可以开启鼓风机。

（5）用于烘干染色织物时，为防止染料泳移，应将织物悬挂烘燥，且温度不能高于60℃。

（6）使用完毕，关闭开关，将电源插头拔下。

2.注意事项

（1）检查电源，要有良好的地线。

（2）切勿将易燃易爆物品及挥发性物品放入箱内加热。箱体附近不可放置易燃物品。

（3）箱内应保持清洁，放物网不得有锈，否则影响玻璃皿洁净度。

（4）烘烤洗刷完的器具时，应尽量将水珠甩干再放入烘箱内。干燥后，应等到温度降至60℃以下方可取出物品。塑料、有机玻璃制品的加热不能超过60℃，玻璃器皿的加热温度不能超过180℃。

（5）鼓风机的电动机轴承应每半年加油一次。

（6）放物品时要避免碰撞感温器，否则温度不稳定。

（7）检修时应切断电源，防止带电操作。