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深黑色涂料的仪器测量

03 / 01 / 2021 by Dr. Richard Abbott

Instrumental Measurement of Deep Black Coatings

在物体与光源的光线互相作用时感知物体的颜色,然后由观察人员观看或检测光线。黑色的物体,简单地说,几乎可以吸收光源发射出的所有光线。精准地对非常黑的物体进行测量并不简单。

首先,需要考虑样品的制备工作,因为这通常是感知颜色变化的一大来源。涂料需要反复、仔细地向下喷涂,通常需要涂抹彻底。制作塑料芯片时,需要适当控制按压或注射的成型条件。

使用实验室分光光度计测量光的强度,作为波长的函数。测量系统的几何图形可以发生变化。通常情况下,黑色的涂料会优先直接测量几何图形,例如0/45或45/0。黑色涂料也可以使用更新的多角度直接系统。这些直接测量系统的优势在于,对比非黑色涂料测量常用的球面几何图形,其受光泽度变化的影响较小。如果需要使用球面几何图形,则必须配备良好的镜面光阱,并在“消除镜面反射光”模式下运行,对比直接测量获得可对比的结果。需要注意的是,在中国通常会使用“包含镜面反射光”模式测量黑色物体,因此反射率也比其它地方高得多。

光源必须是高质量的,特别是现代仪器,但是项目需要考虑随着时间的推移其强度的变化。通常情况下,博拉炭黑更倾向于使用氙气闪光仪器,这种仪器的使用寿命通常超过100万次。检查黑色涂料的可靠性能光使用标准验证瓷砖还不够,最好使用一些反射率较低的第二验证瓷砖。

想要从彩色仪器中获得正确、有用的数据,那么光度分辨率可能是其最大的唯一因素。通常情况下,0.01%分辨率比较便宜,但是使用深黑色物体时,对比0.001%分辨率,质量也更差。任何制造商生产的现代汽车涂料,在使用0.01%探测器观察时,都存在分层的风险,因为物体发出的光太少了。我之前就看过像方波函数的反射曲线,反射系数从检测阈值上方到下方进行交换。这明显说明,数据输出出现严重的缺陷。

之后,我将讨论如何将反射率作为波长测量的函数,以及如何使用它对比和追踪时间趋势。

Dr. Richard Abbott has been with Birla Carbon for 20 years

里查德•阿伯特博士

里查德•阿伯特博士在博拉炭黑工作了20年 他在欧洲中心实验室(ECL)开始了他作为一名油墨与涂料专家的职业生涯,后来他搬到玛丽埃塔技术实验室,在那里他花了大部分的时间来进一步扩大液体段。他非常喜欢做各种各样的工作,并渴望有机会解决下一个独特的应用或配方问题。

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