色彩学教程及有机颜料在塑料中的评价2

1颜色感知的三要素光源、物体、观察者2描述色彩常用术语•色相(Hue)－红橙黄绿青蓝紫•明度（Lightness）－亮/暗•饱和度（Chroma）－深/浅，浓（艳）/淡400500600700v7922X-RiteHueHueGREENREDBLUEYELLOWGREYPUREBLUECHROMALIGHTNESS3三要素的量化配色的三要素光源------------标准光源物体------------配色目标观察者-----------标准的检测仪器和软件测量颜色---如何用数值来表示颜色4常用标准光源1.D65光源(日光)2.CWF/F2光源(荧光灯管)3.A光源(白炽灯泡)5光源对物体色相的影响标准D65光源CWF光源A光源不同的光源下,观察者所看到物体的色相会有所不同.6同色异谱现象在塑料配色中非常常见，应根据产品实际使用环境（或由客户指定）优先匹配的光源－不同的基材（树脂体系）－不同的着色剂配方同色异谱日光下颜色一致室内灯光下颜色不匹配7特殊光源---LEDLightEmittingDiode（发光二极管）——日渐增多的应用，为工程塑料配色带来新的挑战光源发色多样化，甚至可以根据客户要求定制发光强度与电流有关较难标准化和量化8LED配色实例红色色板2mm处，T=5.17%(在可见光波段内的平均)绿色色板2mm处，T=19.25%(在可见光波段内的平均)但对于红色LED？？？请记住——色板不会改变色光的波长，但可以改变光源的能量分布（选择性吸收，散射等）9配色目标配色目标——(颜色测量的起点)1.全透明(Transparent)2.半透明(Translucent)3.不透明(Opaque)TransparentObjectTranslucentObjectOpaque10需要考虑的因素：－厚度与“透光率”－需要怎样的反射效果－需要怎样的透射光效果全透明－低雾度，高可见光通过率11需要考虑的因素：－光泽度的差异－皮纹面的差异－薄壁处的遮盖力不透明显著的光泽差异，导致L值（明度）的不同，特别是在镜面反射的情况下12需要考虑的因素：－背景光源－色相与遮盖力的矛盾－皮纹的影响半透明－一定的透光率与雾度的结合13色卡（色彩手册）——颜色沟通的常用工具•NCS•-EditionII•-1750colorsPantonePaper-1900colors(CoatedorUncoated)Plastic-735transparent-1005opaqueRALClassic:gloss/matte200colorsDesign1688colors14Pantone•PantoneMatchingSystem(PMS)•编码体系：XXXXC或XXXXU(如432C，432U）14个基本颜色（Yellow012C,Orange021C)Warmgray1~11C/U(Cool,Black)•C=Coated（铜版纸，高光泽）•U=Uncoated（胶版纸，亚光）•两者的区别在表面的光泽，对配色有影响15RAL•RAL劳尔色卡•编码体系：•RAL＋4位数字•如：RAL900316NCS•NCS色彩圆环呈现了40个色相•NCS色彩三角表示同一色相的不同白度、黑度和彩度的颜色•NCS色彩编号可以对颜色进行较为精确的描述17S2030-Y90RS=标准颜色，NCS第2版色相：黄色（Y）占10％，红色（R）占90％30%彩度黑度（W）+白度（S）+彩度（C）=100，所以白度=50%20%黑度Name18观察者测量条件设置：色空间(如CIEL*a*b*)测量面积(SAVorLAV)光源(D65,F2,A等)观测角(10。,2。)测量结果：颜色绝对值和色差值（如L/a/b,△L/△a/△b)透光率反射/透射曲线GratagMacbethColorEye7000A（配合Netprofiler）分光光度计（0/45度，积分球，便携式，台式等）19色空间体系---怎样系统的量化颜色颜色的测量和判断CIEL*a*b*明暗度L(Z轴)红绿A(X轴)黄蓝B(Y轴)20色差的量化L*=40.40L*=39.90△L=0.50a*=49.49a*=48.04△a=1.45b*=13.83b*=17.18△b=-3.35△E=[(0.5)2+(1.45)2+(-3.35)2]1/2=3.68LighterRedderLessYellow=-样品标准DE只是表示总体色差的大小,并不能表示在各个色相的目视差异.需要(△L，△a，△b)三个值才能反应两个颜色的真实差别.21色差的人眼感知△E=1.0△E=1.0相同的色差并非表示具有相同的视觉差别不同的颜色有不同的色差控制范围22配色结果分析——数据比对•根据数据判断颜色一致性•需要满足——•1.配色目标和配色样品均适合仪器测量。•2.材质相近。•3.表面相似（皮纹、光泽）。•4.不透明23配色结果分析——目视比对•喷涂产品•油墨印刷品•金属材质产品•各种色卡•结构复杂的目标适合配色目标与样品材质差异较大的情况24相信数据还是眼睛25着色剂混炼工艺基材性能工程塑料配色26染料:溶解在树脂中透明色性能不受粒径的影响颜料：不溶解在树脂中性能与分散程度有关性能与粒径有关着色剂颜料染料（有机）染料无机颜料有机颜料着色剂的分类27预着色工艺ExtruderWaterbathSidefeederVacuumMainfeeder着色剂&树脂和助剂28颜色与性能的平衡•着色剂的选择和用量，需考虑•树脂牌号的：•机械性能流动性热稳定性光稳定性耐化学性能阻燃性能环保要求29颜色管理XX-HueNA-naturalYW-yellowGY-grayVT-violetOR-orangeBL-blueRD-redBK-blackGN-greenBR-brownWH-whiteX-DefinedbyLValueX-SerialNo.GeneratedbySystem(A,B,C…)XXX-SerialNoGeneratedbySystemX-Suffix全球颜色命名规范-XXXXXXXX(约从2000年开始)30NameExample:GN8D047TColorField:GN:GreenL/D:8:LightgreenSerialNo.A.B.C.D….Suffix:T:TransparentSomeothers:X=translucentU=UVcolorsG=Diamond31色号后缀•A:non-ULUltemdesignation•B:Luminescent•C:ColorStableandFDA•F:FDAapprovedaroundtheGlobe•G:Diamond•J:Capstockcolor•L:Lasermarkingcolors•M:Magix(incl.metallic/marble/stone/pearlescent)•N:NSF(USA)•P:Colorstable(formerCC/CS)•Q:TransparentFDA•R:Rangecolor(UltemUSA)•S:Upcharge(USA)•T:Transparant•U:UVcolors,alsouseifgradeindicatesUVstability•V:Magix+colourstable•W:MagixFDA•X:Translucent•Z:MagixwithUpcharge北京化工大学有机颜料在塑料中应用性能的表征与评价武鹏1.前言随着我国合成树脂工业的快速发展，对着色剂的需求量逐年快速增加，我国以成为亚洲地区塑料着色剂最大的生产国与消费国。1.前言塑料制品的外观、应用性能影响着色剂性能着色剂结构1.前言满足着色剂的需求着色剂加工工艺着色剂结构着色剂产量着色剂质量1.前言有机颜料着色剂无机颜料1.前言ED遮盖力强着色剂BCA着色力强分散性好耐光性好耐热性好1.前言有机颜料性能的评价指标油墨涂料1.前言？指标有机颜料在塑料中的应用性能国内外有机颜料同类产品水平比较1.前言有机颜料在塑料中应用性能评价色彩性能分散性能加工流变性能耐热性能1.前言1四个指标进行测定与表征的初步探索2国产颜料与国外同类产品进行对比实验2.实验部分C.IPY38C.IPR254C.IPB15:3C.IPB15:1JHB-8305k科莱恩HR-02JHR-2540Ciba2030JHB-408kBASF-K7090JHB-710kBASF-R68502.1实验原料2.实验部分2.2实验流程有机颜料载体树脂聚乙烯蜡色母粒不同温度颜料耐热性颜料色彩性能粒度分布---分散性能转矩流变仪测试加工性能3.实验结果色彩性能分散性能加工流变性能耐热性能3.1色彩性能色彩性能3.1色彩性能CIEL*a*b*色彩空间L:亮度分量；a、b：色度分量3.1色彩性能•根据上述空间标准，我们使用高精度测色仪对由颜料制得的PP色板（颜料含量0.4％）的各项色彩参数进行了测试3.1色彩性能色彩参数L*a*b*捷虹JH-8305k65.20310.99362.129克莱恩HR-O264.73210.64961.424色差DEcmcdL*da*db*0.3580.4710.3440.705C.IPY380102030405060350400450500550600650700750波长λ反射率克莱恩PR83国产PR833.1色彩性能色彩参数L*a*b*捷虹JHR-254043.48347.66030.564Ciba203043.97948.18530.150色差DEcmcdL*da*db*0.518-0.496-0.5250.414C.IPR254010203040506070350400450500550600650700750波长λ反射率CIBAPR254国产PR254(nm)(%)3.1色彩性能色彩参数L*a*b*捷虹JHB-408k27.53610.256-21.901BASFK709027.19810.662-22.273色差DEcmcdL*da*db*0.4050.338-0.4070.373C.IPB15:30246810121416350400450500550600650700750波长λ反射率BASFPB15:3国产PB15:3(nm)(%)3.1色彩性能色彩参数L*a*b*捷虹JHB-710k28.13810.830-20.584BASFR685028.76412.934-24.002色差DEcmcdL*da*db*2.135-0.627-2.1043.418C.IPB15:1024681012141618350400450500550600650700750波长λ反射率BASFPB15:1国产PB15:13.2分散性能分散性：颜料在被着色介质中的分散能力。分散性能3.2分散性能光泽度高平均粒径小比表面积大对光线作用强着色制品外观好分散性好着色力遮盖力分散性颜料成本3.2分散性能提高提高减小3.2分散性能颜料分散性影响着色制品质量强度延伸率耐老化性3.2分散性能•采用粒度分布仪测定所制薄膜中的颜料粒子的粒径分布3.2分散性能C.IPY38颜料牌号平均粒径/μm最大粒径/μm捷虹JH-8305k3.166009.16470科莱恩HR-023.409187.58077JHB-8305k科莱恩HR-023.2分散性能C.IPR254颜料牌号平均粒径/μm最大粒径/μm捷虹JHR-25402.618734.41030Ciba20302.716985.79627JHR-2540Ciba20303.2分散性能C.IPB15:3颜料牌号平均粒径/μm最大粒径/μm捷虹JHB-408k2.832264.97549BASFK70903.530217.28337JHB-408kBASF-K70903.2分散性能C.IPB15:1颜料牌号平均粒径/μm最大粒径/μm捷虹JHB-710k3.4535212.96080BASFR6850