塑料是常見的工業用材,在生活中也随處可見。從塑料加工生産的角度來說,先進且标準化的著色工藝改善瞭工藝流程,但是最終的成品仍然會出現一些顔色偏差,不僅影響産品合格率而且會造成生産資源的浪費。減少色差的關鍵步驟就是要量化色差,那麽,如何準確地測量塑料的顔色呢?本文進行瞭詳細總結。

在著(zhe)手測量塑料顔色之前,一些關於顔色的基本概念是需要瞭(le)解的,包括:基本行業術語、色度學概念、影響顔色外觀的元素、樣本件和樣本顔色、色溫。
在上述基本概念清楚之後,就可以開始確(què)定顔色測量的評估條件瞭(le)。我們可以使用CIE顔色系統的顔色公式來有效地檢測色差,其中的要素包括:儀器型号、類型和幾何結構、标準光源、标準觀察者、色空間、色差公式、顔色公差值、樣品制備和呈現方法、視覺評估用光源。
在顔色測量的過程中,精確(què)的顔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,並(bìng)得到正確(què)的顔色測量結果。
一般對於(yú)對於(yú)塑料制造行業而言,會使用分光光度計來測量透射/反射顔色、黃度和霧度等顔色相關的參數。分光光度計是提供顔色數值的質量控制裝置。台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産成品之間的顔色一緻性。還可以使用分光光度計來存儲産品标準色碼。這樣如果在未來的時間裏生産的變化造成産品色差,可以通過儀器瞭(le)解兩者之間的差異。
確(què)定完設備(bèi)之後,有兩個重要的問題需要明確(què),第一:如何正確(què)測量樣品的顔色?第二:需要通過哪個照明角度來測量樣品的顔色?
基本的物理學知識告訴我們,沒有光,我們就看不見顔色。有瞭(le)光,産品的外觀會随著(zhe)光的顔色的變化而産生改變。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。這通常會導緻在評估或測量樣品顔色時出現不一緻的情況。所以标準化照明條件是保證每次評估結果一緻性的基礎和必要條件。
常用的标準光源包括:
标準光源D65:相對(duì)色溫6504K的平均日光(包括紫外波長(zhǎng)區);
熒(yíng)光光源F2:冷白色的平均熒(yíng)光;
标準光源A:相對色溫爲2856K的白熾(chì)燈(dēng)。
確定瞭(le)需要用何種光源照亮塑料之後,需要标準化照射的角度。由於(yú)光的反射作用,物體的顔色可能看比實際起來更亮、更暗、更深或更淺等等。這完全取決於(yú)觀察者相對於(yú)物體的角度。這就需要從業者使用标準化方法測試和控制物體的顔色。在每次評估過程中,光線必須以相同的角度從物體上反射。
“顔色空間”是一種用某種符号(如數字)表示物體顔色的方法。非盈利組織國際照明委員會(CIE),是光和顔色科學領域的權威。CIE定義的用於(yú)傳(chuán)達和表達對象顔色的顔色空間包括:CIE XYZ、CIE L*a*b*和CIE L*C*h。
使用定義的顔色空間來評估顔色屬性、識别不一緻性和表達(dá)結果。L*C*h顔色空間系統(如CIELAB)與人眼的顔色感知有很好的相關(guān)性。L*C*h使用與L*a*b*相同的圖表,但使用柱坐标而不是直角坐标。
在以上顔色空間中,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°爲+a*或紅色,90°爲+b或黃色)。顔色測量儀器使得量化這些顔色屬性變得容易。它們確(què)定對象在顔色空間中的顔色,並(bìng)顯示每個坐标L*、C*和h的值。
即使兩種顔色在你看來是一樣的,顔色測(cè)量儀器的測(cè)量結果也會顯示出細微的差别。偏離标準的顔色樣品會影響客戶(hù)滿意度。這些顔色不均勻的樣品也會增加返工成本。
那麽如何才能準確(què)地測量出兩個産品之間的色差呢?每一個顔色質量管理的目标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産品顔色。通過建立顔色公差,確(què)保整個質量過程的一緻性和準確(què)性。顔色公差是樣品和标準之間可接受的顔色差異。要使顔色可接受,顔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顔色公差。CMC公差系統使用基於(yú)人眼顔色辨别阈值的橢球體來確(què)定顔色工程。DE00色差公式(推薦用於(yú)塑料)包含橢球體和色調角。
顔色樣品的測量需要标準化的程序。如果沒有标準化的方法,樣品和标準之間就會出現錯誤和不一緻。下面列出瞭(le)在測量樣品顔色時獲得更準確(què)和一緻結果的建議方法。
評估樣品顔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,每次都準備並(bìng)呈現相同的樣品。這意味著(zhe)用同樣的方法研磨、混合或切片樣品。将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。保持一緻性和準確性需要的标準條件,包括照明、觀察者和觀察條件的相關标準。在著(zhe)色過程的早期進行視覺評估,以幫助減少返工和額外成本。
試著(zhe)使用相同的顔色配方作爲您的标準時,制定您的塑料産品的顔色。然後定義一個顔色配方的程序,並(bìng)創建一個配方,以保證其符合原來的标準。
定義顔色标準。
根據(jù)需要使用顔色測(cè)量儀器;
測(cè)量您想要與成品匹配的顔色,並(bìng)記錄其顔色值;
将标準的顔(yán)色值上載到顔(yán)色公式軟(ruǎn)件;
計算最符合标準的配方;
創(chuàng)建一小批在軟件中計(jì)算的顔色配方;
準備(bèi)並(bìng)調節樣品,然後用分光光度計測量;
将樣品的顔色值和反射率曲線與标準進(jìn)行比較(jiào)。
使用一個環境受控的燈光環境,看看産品是否有任何明顯的不一緻。爲瞭(le)識别同色異譜,至少在三種不同的光照下進行比較。這也将産生最準確(què)的結果。将理想配方保存在顔色配方軟件中,以便在以後的批次中複制。