色差仪在塑料产品颜色品质管控中的应用
2022-04-12
塑料产品是采用塑料为主要原料加工而成的生活、工业等用品的统称,因其性能的优越,色彩样式的多样,而被广泛的应用于不同的行业,颜色是其重要的外观属性,也是评价产品质量的重要指标之一。因此就需要对塑料产品的颜色进行检测,以管控其颜色品质,常用的就是色差仪。
塑料产品为什么会有色差?
塑料主要是由合成树脂及各种增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料组成的高分子材料,塑料原料一般为透明或者乳白色,通过染色处理之后,才会呈现出各种不同的颜色。生产过程中由于受到不同批次原料、工艺的影响,就可能导致塑料件产生外观颜色上的差异,因此对于颜色要求比较严格的儿童玩具、医用材料等行业来说,就需要对塑料产品的外观颜色进行严格的管控。因此我们有必要搞清楚塑料产品产生色差的原因:
1.原料的影响
树脂本身的特征对塑料产品的颜色、光泽度有很大影响,不同树脂的着色力不同,并且有些材质的塑料本身呈现不同的颜色,因此考量原料本身的材质及颜色,对塑料着色配方设计有很大影响。原料的色光也是塑料配色一个不容忽视的因素,尤其是配置白色或者浅色塑料时尤为重要。耐光性较好的塑料,可以根据其原始颜色考虑配方,而耐光性较差的塑料,在考虑着色配方时,必须考虑耐光差易变色这个因素,才能得到良好的效果。
2.染色剂的影响
塑料染色一般都是通过色母或者染色造粒(色粉)两种方式,染色剂是塑料产品产生色差最主要的因素,塑料产品色质直接取决于染色剂基色的好坏,不同染色剂的热稳定性、分散性、遮盖能力不同,就会导致塑料产品颜色产生很大的偏差。
3.加工工艺的影响
在塑料产品染色加工过程中,注塑的温度、背压,设备工艺、环境清洁度都会导致塑料产品颜色产生较大的偏差。因此就需要保持注塑设备、环境的一致性,稳定的注塑工艺是保证塑料产品色差在合格范围内的关键步骤。
色差仪在塑料产品颜色品质管控中的应用:
传统塑料制品颜色的检测方法,一般是通过人眼进行目视测量。这种测量方法由于受到观察光源、观察环境、观察者主观心理因素的影响较大,其测量的结果会不准确。为了提高塑料制品颜色测量结果的准确性,我们一般会使用专业的测色仪器,常用的就是色差仪。
色差仪是一种专门测量两个色源颜色差异的仪器设备,模拟人眼对红、绿、蓝光感应,对被测物体颜色进行分析。所有的颜色都可以通过任何一种Lab颜色标尺被感知并测量,L轴为亮度轴,0为黑,100为白;a轴为红绿轴,正值为红,负值为绿,0为中性色;b轴为黄蓝轴,正值为黄,负值为蓝,0为中性色。这些标尺可以用来表示试样与标样的颜色差异,通常以Δa、Δb、ΔL为标识符,ΔE被定义为样品的总色差,但其不能表示出试样色差的偏移方向,ΔE数值越大,说明色差越大。色差仪可以根据CIE色度空间的Lab、Lch原理,测量显示出试样与标样的色差ΔE及Δa、Δb、ΔL值。其中:
“L”代表物体的明亮度(0-100表示从黑色到白色)
△L=L样品-L标准(明度差异);△L+表示偏白,△L-表示偏黑
“a”代表物体的红绿色(正值表示红色,负值表示绿色)
△a=a样品-a标准(红/绿差异);△a+表示偏红,△a-表示偏绿
“b”代表物体的黄蓝色(正值表示黄色,负值表示蓝色)
△b=b样品-b标准(黄/蓝差异);△b+表示偏黄,△b-表示偏蓝
“△E”为总色差,计算公式为:
在利用色差仪检测塑料产品的颜色品质时,用户只需通过色差仪测量的△L、△a、△b、△E就可以准确的评定塑料制品的偏色情况以及总色差范围,从而有效的管控塑料制品的颜色品质。