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      如何正確測量塑料的顏色?

      發布時間:2022-11-04 17:17:14  

      塑料是常見的工業用材,在生活中也隨處可見。從塑料加工生產的角度來說,先進且標準化的著色工藝改善了工藝流程,但是最終的成品仍然會出現一些顏色偏差,不僅影響產品合格率而且會造成生產資源的浪費。減少色差的關鍵步驟就是要量化色差,那么,如何準確地測量塑料的顏色呢?本文進行了詳細總結。

      塑料

      在著手測量塑料顏色之前,一些關于顏色的基本概念是需要了解的,包括:基本行業術語、色度學概念、影響顏色外觀的元素、樣本件和樣本顏色、色溫。

      在上述基本概念清楚之后,就可以開始確定顏色測量的評估條件了。我們可以使用CIE顏色系統的顏色公式來有效地檢測色差,其中的要素包括:儀器型號、類型和幾何結構、標準光源、標準觀察者、色空間、色差公式、顏色公差值、樣品制備和呈現方法、視覺評估用光源。

      在顏色測量的過程中,精確的顏色測量儀器和配套的軟件是非常必要的,這樣可以有效避免昂貴的試驗和錯誤,并得到正確的顏色測量結果。

      1.?選擇正確的顏色測量儀器

      一般對于對于塑料制造行業而言,會使用分光光度計來測量透射/反射顏色、黃度和霧度等顏色相關的參數。分光光度計是提供顏色數值的質量控制裝置。臺式分光光度計是注塑行業的首選工具。它可以在整個研發和制造過程中幫助工廠確保設計樣品和實際生產成品之間的顏色一致性。還可以使用分光光度計來存儲產品標準色碼。這樣如果在未來的時間里生產的變化造成產品色差,可以通過儀器了解兩者之間的差異。

      2.?選定光源

      確定完設備之后,有兩個重要的問題需要明確,第一:如何正確測量樣品的顏色?第二:需要通過哪個照明角度來測量樣品的顏色?

      基本的物理學知識告訴我們,沒有光,我們就看不見顏色。有了光,產品的外觀會隨著光的顏色的變化而產生改變。例如,一個蘋果在白熾燈的照射下比在自然光下看起來更紅。這通常會導致在評估或測量樣品顏色時出現不一致的情況。所以標準化照明條件是保證每次評估結果一致性的基礎和必要條件。

      常用的標準光源包括:

      標準光源D65:相對色溫6504K的平均日光(包括紫外波長區);

      熒光光源F2:冷白色的平均熒光;

      標準光源A:相對色溫為2856K的白熾燈。

      確定了需要用何種光源照亮塑料之后,需要標準化照射的角度。由于光的反射作用,物體的顏色可能看比實際起來更亮、更暗、更深或更淺等等。這完全取決于觀察者相對于物體的角度。這就需要從業者使用標準化方法測試和控制物體的顏色。在每次評估過程中,光線必須以相同的角度從物體上反射。

      3.?找到顏色空間

      “顏色空間”是一種用某種符號(如數字)表示物體顏色的方法。非盈利組織國際照明委員會(CIE),是光和顏色科學領域的權威。CIE定義的用于傳達和表達對象顏色的顏色空間包括:CIE XYZ、CIE L*a*b*和CIE L*C*h。

      使用定義的顏色空間來評估顏色屬性、識別不一致性和表達結果。L*C*h顏色空間系統(如CIELAB)與人眼的顏色感知有很好的相關性。L*C*h使用與L*a*b*相同的圖表,但使用柱坐標而不是直角坐標。

      在以上顏色空間中,L*表示亮度,C*表示色度,h表示色調角度。色度C*的值是到亮度軸(L*)的距離,從中心的0開始。色調角度從+a*軸開始,以度表示(例如,0°為+a*或紅色,90°為+b或黃色)。顏色測量儀器使得量化這些顏色屬性變得容易。它們確定對象在顏色空間中的顏色,并顯示每個坐標L*、C*和h的值。

      4.?量化色差

      即使兩種顏色在你看來是一樣的,顏色測量儀器的測量結果也會顯示出細微的差別。偏離標準的顏色樣品會影響客戶滿意度。這些顏色不均勻的樣品也會增加返工成本。

      那么如何才能準確地測量出兩個產品之間的色差呢?每一個顏色質量管理的目標都是通過一個高效和流程化的環節或者工藝來獲得所需的產品顏色。通過建立顏色公差,確保整個質量過程的一致性和準確性。顏色公差是樣品和標準之間可接受的顏色差異。要使顏色可接受,顏色容差值應始終與人眼相關。使用CMC公差系統或DE00色差公式可以幫助我們定義顏色公差。CMC公差系統使用基于人眼顏色辨別閾值的橢球體來確定顏色工程。DE00色差公式(推薦用于塑料)包含橢球體和色調角。

      ①準備樣品

      顏色樣品的測量需要標準化的程序。如果沒有標準化的方法,樣品和標準之間就會出現錯誤和不一致。下面列出了在測量樣品顏色時獲得更準確和一致結果的建議方法。

      ②目視評估最佳實踐

      評估樣品顏色和外觀的方法對每種應用都是獨特的。許多應用(包括塑料)需要視覺評估和儀器測量。在開始目視評估之前,對樣品進行處理,如果需要,每次都準備并呈現相同的樣品。這意味著用同樣的方法研磨、混合或切片樣品。將樣品放在同一容器中,每次評估使用相同的樣品數量或尺寸。保持一致性和準確性需要的標準條件,包括照明、觀察者和觀察條件的相關標準。在著色過程的早期進行視覺評估,以幫助減少返工和額外成本。

      ③顏色測量和評估最佳實踐

      試著使用相同的顏色配方作為您的標準時,制定您的塑料產品的顏色。然后定義一個顏色配方的程序,并創建一個配方,以保證其符合原來的標準。

      定義顏色標準。

      根據需要使用顏色測量儀器;

      測量您想要與成品匹配的顏色,并記錄其顏色值;

      將標準的顏色值上載到顏色公式軟件;

      計算最符合標準的配方;

      創建一小批在軟件中計算的顏色配方;

      準備并調節樣品,然后用分光光度計測量;

      將樣品的顏色值和反射率曲線與標準進行比較。

      使用一個環境受控的燈光環境,看看產品是否有任何明顯的不一致。為了識別同色異譜,至少在三種不同的光照下進行比較。這也將產生最準確的結果。將理想配方保存在顏色配方軟件中,以便在以后的批次中復制。


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