色(度)檢測(cè)
實(shí)驗(yàn)室擁有眾多大型儀器及各類分析檢測(cè)設(shè)備,研究所長(zhǎng)期與各大企業(yè)、高校和科研院所保持合作伙伴關(guān)系,始終以科學(xué)研究為首任,以客戶為中心,不斷提高自身綜合檢測(cè)能力和水平,致力于成為全國(guó)科學(xué)材料研發(fā)領(lǐng)域服務(wù)平臺(tái)。
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色(度)檢測(cè)
顏色是人類視覺(jué)感知世界的重要維度,在眾多工業(yè)生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量控制領(lǐng)域扮演著極其關(guān)鍵的角色。色度檢測(cè),顧名思義,是對(duì)物質(zhì)顏色屬性進(jìn)行客觀、量化評(píng)估的過(guò)程。它超越了主觀的人眼視覺(jué)評(píng)判,通過(guò)精密儀器和標(biāo)準(zhǔn)化的方法,將顏色轉(zhuǎn)化為可測(cè)量、可比較、可復(fù)現(xiàn)的數(shù)據(jù)。無(wú)論是確保產(chǎn)品外觀的一致性(如紡織品、油漆、塑料、印刷品),還是監(jiān)控生產(chǎn)過(guò)程中的變化(如食品飲料、化學(xué)原料、制藥),抑或是評(píng)估產(chǎn)品的耐候性和色牢度,精確的色度檢測(cè)都是保障品質(zhì)、滿足客戶期望、符合行業(yè)規(guī)范不可或缺的技術(shù)手段。
核心檢測(cè)項(xiàng)目
色度檢測(cè)涵蓋多個(gè)維度的參數(shù)分析,主要包括:
- 色度坐標(biāo)/色品坐標(biāo): 在特定顏色空間(如CIE Lab*, CIE LCh, CIE XYZ)中表示顏色的位置。
- 色差: 兩個(gè)樣品或樣品與標(biāo)準(zhǔn)色之間的顏色差異,常用 ΔE* (如 ΔE*ab, ΔE*cmc, ΔE*00) 表示。
- 白度/黃度指數(shù): 評(píng)估白色或近白色物質(zhì)的潔白程度或泛黃程度(如Hunter白度、CIE白度、ASTM E313黃度指數(shù))。
- 色調(diào)/飽和度: 描述顏色的種類(紅、黃、藍(lán)等)和顏色的鮮艷程度(又稱彩度)。
- 明度/亮度: 表示顏色的明暗程度。
- 色牢度: 專用于紡織等行業(yè),評(píng)估顏色抵抗外界因素(如光照、洗滌、摩擦、汗?jié)n)作用的能力(如耐光色牢度、耐洗色牢度、耐摩擦色牢度)。
- 色強(qiáng)度: 常用于染料、顏料,表征其著色能力。
關(guān)鍵檢測(cè)儀器
實(shí)現(xiàn)高精度、可重復(fù)的色度檢測(cè)依賴于專業(yè)的儀器設(shè)備:
- 分光光度儀: 核心檢測(cè)儀器。通過(guò)測(cè)量樣品在整個(gè)可見(jiàn)光譜范圍內(nèi)的反射率或透射率,計(jì)算出各種顏色參數(shù)(Lab*值、色差、白度等)。精度最高,功能最全。
- 色差計(jì): 模擬人眼對(duì)三原色的響應(yīng),直接讀取與標(biāo)準(zhǔn)色的色差值(ΔE)。操作相對(duì)簡(jiǎn)單快捷,適用于現(xiàn)場(chǎng)快速比對(duì)和生產(chǎn)控制,但精度和功能通常不及分光光度儀。
- 光澤度儀: 雖然主要測(cè)光澤,但物體表面的光澤度會(huì)顯著影響其顏色視覺(jué)感知,常與色度檢測(cè)配合使用。
- 標(biāo)準(zhǔn)光源箱: 提供標(biāo)準(zhǔn)化的照明條件(如D65日光、A光源白熾燈、UV紫外光),用于目視比色和評(píng)估同色異譜現(xiàn)象。
- 測(cè)色配色軟件: 與儀器聯(lián)用,進(jìn)行復(fù)雜的顏色數(shù)據(jù)分析、色差評(píng)估、配方計(jì)算、色庫(kù)管理和質(zhì)量控制。
主要檢測(cè)方法
色度檢測(cè)方法的選擇取決于具體應(yīng)用和要求:
- 儀器測(cè)量法:
- 反射測(cè)量: 適用于不透明或半透明固體樣品(如塑料板、紡織品、紙張、涂層)。儀器將光照射到樣品表面,測(cè)量其反射光。
- 透射測(cè)量: 適用于透明或半透明液體、薄膜、玻璃等。測(cè)量光透過(guò)樣品后的強(qiáng)度。
- 測(cè)量前需嚴(yán)格按照儀器操作規(guī)范進(jìn)行校準(zhǔn)(白板校準(zhǔn)、零位校準(zhǔn)),選擇合適的測(cè)量孔徑、光源、觀察者角度(如d/8°, 45/0°)和顏色空間/色差公式。
- 目視比色法:
- 在標(biāo)準(zhǔn)光源箱內(nèi),由經(jīng)過(guò)訓(xùn)練的評(píng)價(jià)員,在標(biāo)準(zhǔn)照明和觀察條件下,將樣品與標(biāo)準(zhǔn)色卡或標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行視覺(jué)比較。
- 常用于評(píng)估色差大小、色牢度等級(jí)(如灰卡評(píng)級(jí))。雖然主觀性較強(qiáng),但在某些行業(yè)(如紡織色牢度、食品色澤)仍是重要的補(bǔ)充方法或標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法。
- 在線色度監(jiān)測(cè): 在生產(chǎn)線上安裝專用探頭,實(shí)時(shí)連續(xù)監(jiān)測(cè)液體(如飲料、油品)或移動(dòng)材料(如紙張、薄膜)的色度變化,用于過(guò)程控制。
檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)體系
為確保檢測(cè)結(jié)果的可比性和行業(yè)認(rèn)可性,必須遵循國(guó)際、國(guó)家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn):
- 國(guó)際通用基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn):
- CIE (國(guó)際照明委員會(huì)): 定義了顏色測(cè)量的核心原理、標(biāo)準(zhǔn)照明體(如D65, A)、標(biāo)準(zhǔn)觀察者(如2°, 10°)、顏色空間(如CIE XYZ, CIE Lab*, CIE Luv*)。
- ISO (國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織): 發(fā)布了一系列顏色測(cè)量和應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn),如:
- ISO 11664 (CIE 標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)的系列標(biāo)準(zhǔn))
- ISO 7724 (色漆和清漆 - 比色法)
- ISO 105 (紡織品色牢度試驗(yàn) - 系列標(biāo)準(zhǔn))
- ASTM International (美國(guó)材料與試驗(yàn)協(xié)會(huì)): 如:
- ASTM E308 (使用CIE系統(tǒng)計(jì)算物體顏色的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)踐)
- ASTM D2244 (儀器測(cè)定顏色坐標(biāo)計(jì)算色差的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)踐)
- ASTM E313 (計(jì)算白度和黃度指數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)踐)
- ASTM D1729 (目視比色的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)踐)
- 行業(yè)特定標(biāo)準(zhǔn):
- 紡織: AATCC (美國(guó)紡織化學(xué)師與印染師協(xié)會(huì)) 標(biāo)準(zhǔn)(如AATCC 評(píng)定變色用灰色樣卡)常與ISO 105配合使用。
- 塑料: ASTM D6290 (塑料顏色和色差測(cè)量), ISO 4892 (塑料暴露于實(shí)驗(yàn)室光源)。
- 印刷/油墨: ISO 13655 (印刷技術(shù) - 印刷圖像的光譜測(cè)量和色度計(jì)算), ISO 2846 (印刷油墨的顏色標(biāo)準(zhǔn))。
- 涂料: ASTM D523 (鏡面光澤的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法),常結(jié)合顏色測(cè)量。
- 食品: 各國(guó)標(biāo)準(zhǔn)方法(如中國(guó)GB 5009系列中關(guān)于感官色澤的測(cè)定,常結(jié)合儀器法)。
選擇檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)時(shí),必須根據(jù)產(chǎn)品的最終用途、行業(yè)規(guī)范要求以及客戶或法規(guī)的具體規(guī)定來(lái)確定合適的標(biāo)準(zhǔn)方法、顏色空間、色差公式、允差范圍以及評(píng)價(jià)等級(jí)。
總結(jié): 色度檢測(cè)是一項(xiàng)融合光學(xué)、物理、化學(xué)和標(biāo)準(zhǔn)化的重要技術(shù)。選擇正確的檢測(cè)項(xiàng)目、匹配高精度且狀態(tài)良好的儀器、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化的測(cè)量方法、嚴(yán)格遵循適用的行業(yè)和國(guó)家/國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),是獲得可靠、可比、具有法律效力的色度數(shù)據(jù),并最終有效控制產(chǎn)品質(zhì)量和外觀一致性的核心關(guān)鍵。

