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Was passiert, wenn Licht auf Materie trifft?
- Bei Licht/ Materie gibt es Absorption(Licht wird umgewandelt) und Streuung (Licht wird abgelenkt)
- =>Streuung passiert immer; allg Phänomen
- - je kürzer die Wellenlänge, desto stärker die Streuung
- - je größer das Teilchen desto stärker die Streuung (Teilchen, die kleiner sind als die Wellenlänge des Lichtes sind, tragen fast nicht zur Streuung bei; Wellenlänge Licht: 400-800nm; F.S.- Molekül ~ 2-4 nm)
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Wie sieht die Streuung und Absorption bei verschiedenen Materialien aus?
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Wie wird bei Lösungen eingemessen?
- - Messung bei Lösungen bei Transmissionsminimum oder Absorptionsmaximum
- Da Lösungen nach dem Lambert Beer’schem Gesetz und dem damit verbundenen Verfahren eingemessen werden, wird dabei das eingehende Licht und die ankommende Licht im Detektor aufgezeichnet und in ein Verhältnis gesetzt. Das Transmissionsminimum bezeichnet das ankommende Licht; das Absorptionsmaximum ergibt sich aus der Differenz der beiden Lichtstärken.
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Welchen Versuchsaufbau braucht es für die Anwendung des Lambert- Beer’schem Gesetz?
- Transmission T = I/Io
- Absorption A = 1-T
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Wie lautet das Lambert- Beer’sche Gesetz?
- Lambert- Beersches Gesetz lineare Funktion
- E= Extinktion (Extinktionskoeffizient= Steigung)
- ε=Extinktionskoeffizient
- c= Konzentrations des F.S.
- d= Schichtdicke
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Wie lautet die Definition von Farbstärke?
= die Farbstärke eines F.S. ist ein Maß für seine Fähigkeit farbgebend auf andere Stoffe zu wirken
- Definition ist anwendungsdynamisch
- man benötigt einen Bezugsfarbstoff => - Definiton Farbstärke= Relativmessung (nicht absolut)
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Welche Voraussetzungen braucht es, um das Lambert- Beer’sche Gesetz anwenden zu können?
- F.S. Stärke in Lösung Voraussetzungen:
- > repräsentative Probe
- klare, nicht streuende Lösungen
- - Linearer Bereich der E gegen c- Kurve
- Ähnliche Absorptionskurve von Probe und Bezug
–>Korrelation von Messung in Lösung mit Färbung ( muss mit Färbung korrelieren)
–> Lambert- Beersches Gesetz
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Was versteht man unter der Richtigkeit?
Die Richtigkeit (der Fehler) einer Messung ist der Unterschied zwischen dem Messwert und dem wahren Wert
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Was versteht man unter der Genauigkeit einer Messung?
ist die Sicherheit mit der systematische Fehler ausgeschlossen werden können
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Was versteht man unter der Präzision einer Messung?
- ist die Unsicherheit, die bei jedem Messverfahren durch zufällige Variation auftritt
- systematische und zufällige Fehler
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Was versteht man unter der Wiederholdbarkeit und Reproduzierbarkeit?
- Widerholbarkeit= 1 Gerät, 1 Labor, 1 Operator
- Reproduzierbarkeit: viele Geräte, viele Labors, viele Operatoren
- Wiederholbarkeit und Reproduzierbarkeit
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Welche Toleranzen würde man einem F.S.- lieferanten zugestehen?
- Toleranzen erst ab 1,5-2 % messbar
- je höher die Färbung, desto schlechter ist die Reproduzierbarkeit
- Toleranzen bei einer Spezifikation müssen sinnvoll sein
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Wie läuft ein Verfahren mit Stammlösung ab?
- Einwaage nicht unter 0,5g (repräsentativ) - die repräsentative Probennahme ist wichtig
- auf definiertes Volumen auffüllen
- Stammlösung so verdünnen, dass E= 1,0….1,5- Verfahren ist Stammlösung ansetzen und verdünnen
- in Küvette füllen -> umgehend messen -> auf saubere Küvette achten
=> umgehend bis zum Pfeil auffüllen, sonst: Abreaktion der Stoffe, die sich inder Küvette befinden-> Messergebnisse stimmen nicht immer mit dem färberischen Resultat überein
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Welche Arten von Lichtverminderung gibt es und wie werden sie abgekürzt?
- Absorptionskoeffizient: K -> Absorption -> Textil (Eigenfarbe)+ Farbstoff= K (ist variabel)
- Streuungskoeffizient: S -> bei gefärbten Textilien: Streuung nur durch das Textil= S
=> tritt beides immer auf
- Streuung nur durch das Textil
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Wie lautet die Kubelka- Munk- Gleichung?
- - Kubelka- Munk- Gleichung
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- -> für jeden F.S. werden die Eichreihen gefärbt, davon erhält man die Konstanten A1,A2,A3
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Worin liegt der Unterschied zwischen Kubelka- Munk und Lambert- Beer?
- K/S als Funktion der Konzentration -> lineare Funktion wie Lambert- Beer -> Unterschied: berücksichtigt Eigenfarbe des Textils
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Wozu dient die Kubelka- Munk Gleichung?
Kubelka- Munk Gleichung= Grundlage der Rezeptberechnung
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Wie wird der Einfluss des Substrats auf die Färbung festgestellt?
- Eichkurven berücksichtigen: Einfluss des Substrats+ Farbstärke
- Eichkurven sind Substratabhängig
- über Blindprobe (heißt: Stoff wird nur mit Hilfsmitteln und ohne Farbstoff „gefärbt“)
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Was beinhaltet die Plausibilitätsprüfung bei Eichkurven?
- soll Fehler vermeiden (ein Fehler -> ganze Färbung flasch)
-1. Kriterium: Eichkurven dürfen keine Schnittpunkte aufweisen
- 2. Kriterium: doppellogarithmische Auftragung durchführen
- 3. Kriterium: sich alle Remissionskurven auf einmal anschauen
- Plausibilitätsprüfung: keine Schnittpunkte der Remissionskurven, linear bei doppel logarithmischer Auftragung
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Welche Probleme gibt es bei Eichkurven?
Eichkurven erstellen= sehr aufwändig; in der Praxis von Herstellern geliefert
- nicht immer durchführbar
- aber: bei teurem Substrat/ F.S. wird immer Eichkurve erstellt
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Was muss man beachten, wenn man sich entschließt eine Eichkurve zu erstellen?
- Substratunterschiede= über Korrekturfaktoren berücksichtigt werden (repräsentative Substratprobe asuwählen; z.B. teures Kaschmir -> späteres Produktionsprodukt und kein Faserrest)
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Was versteht man unter der Vorauswahl der Eichreihen?
Vorauswahl sollte stattfinden => Echtheit berücksichtigen + Anzahl möglicher Kombinationen
- Eichreihen der F.S.- Hersteller werden als pdf gespeichert & zur Verfügung gestellt
-> 40 verschiedenen Farbstoffe im Datenspeicher des Farbmessgerätes
-> Vorauswahl der Farbstoffe treffen
- 10 Farbstoffe: 120 Dreierkombinationen (Mischfarben; Trichromie)
- 20 Farbstoffe: 1440 Dreierkombinationen
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Was strebt man bei einer Farbnachstellung an?
- man strebt metameriearme Nachstellung an (soll unter unterschiedlichem Licht möglichst keine großen Abweichungen der Farbe geben)
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Wie verhindert man Metamerie?
man kann mit 4. F.S. Metamerie minimieren
- Sortierkriterium bei Rezepten ist Metamerie (wird in den Rechner eingegeben)
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Wann wird eine Rezeptkorrektur vorgenommen?
- nach der Erstausfärbung wird auf der Basis der Remissionskurve ein Korrekturrezept berechnet
- Rezeptkorrektur:- nach Färbung -> Basis= ausgefärbte Probe
- vor der Färbung -> smartmatch
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Welche Gründe gibt es für Abweichungen?
- Qualität der Eichdaten (Fehler vom Hersteller oder eigener Fehler beim Einmessen)
- Fremde Eichdaten (anderes Substrat o. Färbeverfahren; eher systematische Fehler)
- Unterschiedliche Substrate (bspw. unterschiedliche Bleichgrade o. BW und CV= unterschiedliches Substrat; systematischer Fehler)
- Unterschiedliche Färbeverfahren
- - Einzelfärbungen verhalten sich nicht immer so wie die Mischung der F.S. (man kann Wirkung in Kombination nicht vorhersehen)
- Unterschiede Labor/ Betrieb
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Was macht man mit dem Programm Datacolor?
- Ist ein Programm von smartmatch
- Hier wird vor der ersten Ausfärbung Korrektur vorgenmmen
- Programm berechnet anhand von archivierten Färbungen/Vorlagen die Abweichungen bevor das Rezept ausgegeben wird
- - je länger das Programm in Gebrauch ist, desto genau werden die Prognosen (spart Zeit und Geld)
- Treffer- Quote ohne smartmatch= 30-80%
- Treffer- Quote mit smartmatch= >90%
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Welche Bedeutung gibt es bei der automatischen Farbküche?
- greift auf archivierte Daten und Vorlage zu
- Problem: bei schlechten Daten wird die Prognose nicht gut (bspw. wenn Messgerät ausgefallen ist)
- Bedeutung der automatischen Farbküche
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Welche Probleme gibt es beim Nachsetzen von F.S.?
Bewertung von Nachsetzen vor dem Ende der Färbung
- Probe befindet sich im Färbebad, ist also vollkommen nass-> Feuchtigkeit hat aber einen sehr hohen Einfluss
- Messung erfolgt, bevor Färbung beendet ist -> Farbstoffe können Nachziehen und so den Farbeindruck während der Messung verändern
- F.S. können zu Beginn der Messung ungleich über die Faser verteilt sein und sich während der Messung gleichmäßig verteilen
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