颜料的主要功能是给予涂料所需的色彩、遮盖力和其他光学性能,也可以增加涂料的硬度、耐候性及保护性能。在颜料的诸多特性中,最主要的特性之一是就是颜料的保色性能。对于颜料保色性能的测试,传统主要采用老化测试和人眼目视评价,这两种方法误差较大。为了更加科学的评价颜料的保色性能,就可以使用分光测色仪。
颜料在装饰性、保护性、功能性涂料方面如汽车漆、船舶漆、工业漆、建筑漆等占有比较重要的地位。颜料的主要功能是给予涂料所需的色彩、遮盖力和其他光学性能,也可以增加涂料的硬度、耐候性及保护性能。颜料有许多特性,其中主要的特性之一是保色性能。它有两种检验方法,即天然曝晒和人工加速老化试验。天然曝晒虽然符合天然气候条件,但试验的周期长,而人工加速老化试验虽然提高了速率,但模拟性较差。另外,按GB1766评定变色状况时,采用肉眼进行评价误差也比较大。因此,就可以采用分光测色仪进行更为客观的评定方法。利用分光测色仪评价曝晒样板可提供客观的颜色数据,它具有快速、简使、正确的特点,基本上可消除因人而异的因素。
为了完整地描述一种颜色,已经发现可以用Hue(色调),Value(明度),Chroma(彩度)这三个要素来标明颜色的特性和区分颜色的差别。颜料的这三种特性可以用立体色图来表示。上图中央垂直轴表示了非彩色的明度变化,顶端是白色,中间是由浅至深的灰色,底端是黑色,颜色的明亮和阴暗的程度只沿垂直方向变化。中央水平面园周上代表了各种颜色,色调的变化会改变角度H。园心为灰色,从园心到园周表示彩度逐渐增加,即颜色的鲜艳程度提高。利用分光测色仪可以测出二种颜色的色调差(△H),明度差(△L),彩度差(△C)以及根据△E=[(△L)2+(△a)2+(△b)1/2来计算总色差△E。
采用分光测色仪评价颜料的保色性,排除了光源、物体、人的不确定因素,提高了分析准确度,为颜料的保色性颜色的判定提供了数字依据。此方法分析简便、快速,基本上可消除因人而异的因素。在使用分光测色仪评价颜料的保色性时,需要注意以下事项:
1.分光测色仪仅对色度进行测试,一次只能对1种颜色进行识别,对于杂花(多种颜色混杂)的样品分辨度不高。从多次实测结果来看,如样品杂花不严重,则L、a、b值变化不明显,故对于杂花的样品需分析人员根据经验目视判定。
2.分光测色仪可提供HunterLab、CLEYxy、CIEL*a*b*和CIEL*C*h*色度标尺,标尺不同,数值也不同。
3.使用前要把模式开关设置为测定模式。根据使用经验发现,长时间使用后传感器灵敏度会降低,因此使用前应进行校正。为保证分析结果准确,建议每次测定时都进行校正,但连续测定多个样品时只需校正1次即可。
4.分光测色仪工作原理为反射光原理,即仪器自身发出的光照射在物体上并反射回来一部分光,仪器通过分析反射回来的光来处理数据。因此,在测试过程中,必须保证仪器的测量孔与被测物紧贴,不能漏光,不能晃动,否则会有其他光进入测量孔而影响测试数据。