色差儀在塑料產品顏色品質管控中的應用
2022-04-12
塑料產品是采用塑料為主要原料加工而成的生活、工業等用品的統稱,因其性能的優越,色彩樣式的多樣,而被廣泛的應用于不同的行業,顏色是其重要的外觀屬性,也是評價產品質量的重要指標之一。因此就需要對塑料產品的顏色進行檢測,以管控其顏色品質,常用的就是色差儀。
塑料產品為什么會有色差?
塑料主要是由合成樹脂及各種增塑劑、穩定劑、潤滑劑、色料組成的高分子材料,塑料原料一般為透明或者乳白色,通過染色處理之后,才會呈現出各種不同的顏色。生產過程中由于受到不同批次原料、工藝的影響,就可能導致塑料件產生外觀顏色上的差異,因此對于顏色要求比較嚴格的兒童玩具、醫用材料等行業來說,就需要對塑料產品的外觀顏色進行嚴格的管控。因此我們有必要搞清楚塑料產品產生色差的原因:
1.原料的影響
樹脂本身的特征對塑料產品的顏色、光澤度有很大影響,不同樹脂的著色力不同,并且有些材質的塑料本身呈現不同的顏色,因此考量原料本身的材質及顏色,對塑料著色配方設計有很大影響。原料的色光也是塑料配色一個不容忽視的因素,尤其是配置白色或者淺色塑料時尤為重要。耐光性較好的塑料,可以根據其原始顏色考慮配方,而耐光性較差的塑料,在考慮著色配方時,必須考慮耐光差易變色這個因素,才能得到良好的效果。
2.染色劑的影響
塑料染色一般都是通過色母或者染色造粒(色粉)兩種方式,染色劑是塑料產品產生色差最主要的因素,塑料產品色質直接取決于染色劑基色的好壞,不同染色劑的熱穩定性、分散性、遮蓋能力不同,就會導致塑料產品顏色產生很大的偏差。
3.加工工藝的影響
在塑料產品染色加工過程中,注塑的溫度、背壓,設備工藝、環境清潔度都會導致塑料產品顏色產生較大的偏差。因此就需要保持注塑設備、環境的一致性,穩定的注塑工藝是保證塑料產品色差在合格范圍內的關鍵步驟。
色差儀在塑料產品顏色品質管控中的應用:
傳統塑料制品顏色的檢測方法,一般是通過人眼進行目視測量。這種測量方法由于受到觀察光源、觀察環境、觀察者主觀心理因素的影響較大,其測量的結果會不準確。為了提高塑料制品顏色測量結果的準確性,我們一般會使用專業的測色儀器,常用的就是色差儀。
色差儀是一種專門測量兩個色源顏色差異的儀器設備,模擬人眼對紅、綠、藍光感應,對被測物體顏色進行分析。所有的顏色都可以通過任何一種Lab顏色標尺被感知并測量,L軸為亮度軸,0為黑,100為白;a軸為紅綠軸,正值為紅,負值為綠,0為中性色;b軸為黃藍軸,正值為黃,負值為藍,0為中性色。這些標尺可以用來表示試樣與標樣的顏色差異,通常以Δa、Δb、ΔL為標識符,ΔE被定義為樣品的總色差,但其不能表示出試樣色差的偏移方向,ΔE數值越大,說明色差越大。色差儀可以根據CIE色度空間的Lab、Lch原理,測量顯示出試樣與標樣的色差ΔE及Δa、Δb、ΔL值。其中:
“L”代表物體的明亮度(0-100表示從黑色到白色)
△L=L樣品-L標準(明度差異);△L+表示偏白,△L-表示偏黑
“a”代表物體的紅綠色(正值表示紅色,負值表示綠色)
△a=a樣品-a標準(紅/綠差異);△a+表示偏紅,△a-表示偏綠
“b”代表物體的黃藍色(正值表示黃色,負值表示藍色)
△b=b樣品-b標準(黃/藍差異);△b+表示偏黃,△b-表示偏藍
“△E”為總色差,計算公式為:
在利用色差儀檢測塑料產品的顏色品質時,用戶只需通過色差儀測量的△L、△a、△b、△E就可以準確的評定塑料制品的偏色情況以及總色差范圍,從而有效的管控塑料制品的顏色品質。