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黑色的色彩斑斓的性质

与大多数人一样,比色法让人想起明亮的形象和闪亮的颜色。生产商的黑色颜色自然有不同的视角。他们的职业本质上使他们认为黑色的颜色和涂料。现在,灰色的加入他们的调色板。这听起来确实相当单调,但它在实践中没有。灰色音调特别展示重大变化时所谓的色彩。深黑色涂料也都有自己的底色,可以高度相关的最终用户。作为一般规则,之间的差别是由蓝色和棕色(红色)色彩,揭示了多彩的世界藏在深黑色的封面。

除了这个颜色光谱之外,还有另一个令人兴奋和具有挑战性的障碍主:测量完成表面几乎没有反射。这地方好要求勤奋的工作过程以及使用的测量技术。这个话题一直感兴趣的很长一段时间和激发了,除此之外,一个方法的发展的测量hue-dependent黑暗价值和底色(M_C和dM)。¹这些已经发展成深黑色涂料的标准测量颜色和涂料。

烟气黑度值M_C,米_Y,dM

黑色涂料的测量内进行L * a * b *颜色空间,与L *值低于五轴。这等于低于0.1%的光反射。当冒险进入深黑色的领域,如汽车制造商所使用的标准的面漆,例如,我们很快达成一系列L * < 1。

黑色涂层系统的色度特性可以被描述使用hue-independent烟气黑度值M_Y(jetness)。中指定的测量方法是DIN 55979。这是加入了色调的绝对贡献dM,通常也称为底色。黑暗的值决定了黑色的内容,换句话说多深黑色是从比色/光学的角度来看。低音描述比色/光学色彩明暗的知觉。底色是蓝色如果dM > 0和棕色dM < 0。蓝色底色一般首选技术的应用,特别是在汽车的面漆系统,因为它收益率更加郁郁葱葱的结果和灿烂的颜色的印象。棕色的色彩另一方面往往被视为温暖,因此首选对于内部应用程序,和最重要的是,木材涂料。依赖jetness米_Y作为反射的函数如图1所示。²

米_Y,米_C和dM可以使用以下公式计算:³

CIE L * a * b *颜色空间

CIE L * a * b *彩色空间开发实现一个更好的相关性与人类感知颜色。轻L *和色坐标*和b *弥补这种颜色空间。他们计算的基础上,三色值X, Y和z所需标准颜色值,当使用光源D65和一个观察者在10°角,被定义为X_n= 94.81,Y_n= 100,0和Z_n= 107.34。³在这里,Y代表的相关值轻盈的感觉,这与在CIE L *值L * a * b *颜色空间,而X和Z是必要的计算*和b *值。相关的公式如下:

轻L *之间的关系和hue-independent jetness M_Y三色值Y的函数如图2所示。³这个对数表示有明显的优势传播的地区非常低反射(Y < 1),更清楚地强调了区分黑色和深黑色的范围。没有使用这个对数描绘,差异很容易明显的眼睛不能充分代表数字。

之间的相关性的绝对贡献色调dM和色坐标*和b *是如图3所示。- b *值代表一个蓝色底色与dM > 0。积极的b *黄色的价值范围内,dM的值是负的,对应于一个棕色的底色。

根据吸收和反射涂层的属性,这可以分为不同的颜色范围,如表1中所示。颜色只分为黑色反射不到百分之一;深黑色,这个值下降更低反射不到0.1%。碳黑人分为不同程度的黑色后普遍适用的分类。在表1中,名称常规生产的涂料(宏霸),中(MCG)和高色气体黑人(HCG)这一术语也上市。

测量技术

DIN 55979中描述的测量被介绍给促进更好的差异化在该地区最低的反射。这也使得它可以确定黑色涂料具有高的黑色颜色深度。除了适当的校准,后面将更详细地描述,这地方好要求测量仪器本身。一般来说,测量几何可以在45°之间不同/ 0°或0°、45°和d / 8°或d / 0°。选择几何取决于黑色涂层和表面纹理的类型。

测量deepest-black涂料的光泽面需要测量几何45°/ 0°(图4)。大光圈是必要的,以确保尽可能准确的测量:检测的最大数量是很重要的“潜在”反射。此外,测量装置必须保证的精度至少4位小数的反射值,以及使用的软件必须能够处理这个。复制测量应以非常小的标准差保持“设备噪音”降到最低。相关的校准标准应该是一个黑色的空心体(光阱)。

表面反射的影响

不太深黑和马特的涂料,或非常结构化表面,d / 8°几何可以被使用,例如。在这种情况下,测量球面几何——所谓的整合或乌布利希球——用于生成漫射光(图4)。光泽陷阱包括测量几何。在其封闭的条件(包括在测量光泽),表面积客观颜色值生成;人类的眼睛是不能的一件事。在其打开配置(光泽除外),人眼的感知值确定方法。这些值也特别明显受马特和结构化表面的影响。在表2中,它变得明显,不同d / 8°和45°/ 0°测量几何图形deepest-black板3和4的尤其明显。

注释是一个光学性质,被描述为一个表面的能力,以反映强烈聚焦的光线,类似于一个镜子(图5)。如果光泽陷阱保持关闭,所有的反射和散射光就发现光的一部分。这将导致更低的黑暗与光滑的样本值。这显然是可辨认的时候比较M_Y值与表2 d / 8°几何。

实际的测量

作为已经在介绍中提到的关于黑暗值M_Y,米_CdM,黑色涂料的测量发生在L * a * b *颜色空间与价值低于5 L *设在,或甚至在值低于深黑色涂层。除了伟大的测量技术要求这个地方,最轻微的污染甚至刮板测量可以导致大的测量结果之间的偏差。偏差的反射低见0.005已经可以导致大变化的测量结果。举一个例子:测量同一板一次和一次没有指纹导致显著不同的测量结果。简单地擦去指纹也未能产生相同的结果作为初始计量清洁涂层表面。这是明显的在图6和表3。

表显示的地区差异不显著降低颜色深度(板1)在更高的颜色深度区域(板2)。只有经过仔细清洗表面与异丙醇/水可以多次重复正确的结果。评估清理结果,我们建议观察它在一个非常强烈的方向灯,谨慎的条纹不能检测到在正常/漫射光(图7)。在测量各种样品,另外应该保证样品总是以同样的方式。

理想测量装置必须设置在空调和洁净的环境中,执行的测量在这里举行“接近设计噪音,”这意味着环境温度的偏差会影响测量结果。如果有太多的灰尘粒子在空气中,他们的反映也会导致较低的烟气黑度值。这最重要的是也已经应用在设备的校准。

校准测量的深黑色

自然,同样的清洁要求(例如,防止指纹)也必须放在校准板和光泽陷阱,和一般黑色校准标准。当校准与黑色的标准,设备将其“零值”作为被测样品的参考价值。因此,它是至关重要的,这个零值尽可能准确的决定。市场上有各种各样的黑色标准可用。除了校准板,黑色陷阱是常见的。进一步的变异是一个空气测量,然后用于设置“黑色标准。“黑人的标定板市场上通常的黑色,希望深黑色高光泽的测量范围。主要原因在于不断发展新的、更密集的黑色颜料,仍然需要找到进入标定板的生产。

我们已经意识到标定板,常见的黑色陷阱,“空气”测量不适合我们的测量深度的黑人。因此,我们使用一个定制的黑色的空心体。这种金属气缸一侧打开,用一个球体内部安装固定在底座上。内部是完全覆盖在马特黑色。现在,如果测量孔径的测量装置海豹黑色中空体,它可以假定几乎没有光线到达探测器。

测量校准后,执行一个测试在黑色板相对应的颜色深度范围样本来衡量。测量的常用基本标准不满足测量范围的要求;因此,一组六个板块_Y= 228米_Y= 360使用范围。这里,它是至关重要的,整个测量范围可以在继续之前测量装置检测到的实际测量。测量结果应该评估相对于测量系列,因为使用深黑色的其他独立的校准范围将介绍一些差异。因此总是需要立即包括选定的标准测量,不简单的使用它作为数据模板。

比色属性全音涂料

jetness米_Y和涂料着色的底色dM与碳黑人受到各种物理和化学的影响参数。演示本初级粒子的平均尺寸、颜料浓度,颜料表面的功能化,稳定与添加剂,当然上述测量条件。

假设的最佳测量条件提出了在本文中得到满足,初级粒子的平均尺寸的主要因素是影响jetness M_Y和低音dM。这适用于无论碳黑人从未产生的主要粒子的分散,但只有生产高级的结构、聚集。为了测量差异,炭黑粒子分散在系统也必须好。为此,他们必须同样稳定在一个适当的方式在粘结剂体系。涂层系统中含有有机溶剂,使用基团,极地炭黑建议。在水性体系中,non-surface-treated、非极性炭黑通常是适合的。

图8描绘jetness M的依赖_Y和低音dM的主要粒度水性聚氨酯涂层。细粒子通常会导致更高的黑蓝色底色的值覆盖层。粗颗粒导致较低的烟气黑度值和一个棕色的含意。值得一提的是,对色彩的影响却是恰恰相反的透明的色素和灰色混合。碳黑人与细颗粒导致棕色的色彩,与粗颗粒和碳黑人蓝色的色彩。