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色差仪在改性塑料产品色差管控中的应用

摘自：改性塑料色差,改性塑料色差管控 | 2023-12-28 | 作者：Faqiren

文章摘要：在改性塑料产品加工中，塑料着色及其色差控制是很关键的，它是衡量改性塑料制造商产品质量水平的一个非常重要的外观指标。但在实际生产过程中，由于生产原料、染色工艺及挤出工艺等的影响，会导致产品表面色泽不均的现象，影响产品的美观。本文对改性塑料产品色差产生原因及管控方法做了介绍。

在改性塑料产品加工中，塑料着色及其色差控制是很关键的，它是衡量改性塑料制造商产品质量水平的一个非常重要的外观指标。但在实际生产过程中，由于生产原料、染色工艺及挤出工艺等的影响，会导致产品表面色泽不均的现象，影响产品的美观。本文对改性塑料产品色差产生原因及管控方法做了介绍。

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改性塑料产品色差产生原因：

1.着色剂匹配不当

塑料着色尤其是改性塑料着色正确合理地选择着色剂是很关键的一环.不同的塑料品种和配方体系对着色剂的要求不尽相同，有些要求低一些如PE、PP等通用塑料，有些要求高一些如尼龙系列产品，当然特种工程塑料对着色剂的要求更高如聚苯硫醚等。所以，着色剂选择或匹配不当将造成产品色差或严重色差。

2.基料配方不稳定

产品配方没有经过小试、中试和小批量反复验证，就匆忙安排生产，导致产品性能不稳定而同时因起产品色差。另外，在改性塑料生产时，产品配方需适当调整以改善某些性能如流动性、阻燃性等，势必会引起产品颜色的波动。如果不及时微调颜色配方，产品就会产生色差。

3.塑料添加剂的影响

影响改性塑料产品色感的助剂主要有：增韧剂、紫外线吸收剂、阻燃剂、填充剂等。这些填充剂品质及用量的变换，都会导致改性塑料产品出现色差。因此，在添加剂的选择及用量过程中，要根据实际的使用需求来确定。

4.挤出工艺的影响

在改性塑料挤出的过程中，由于挤出设备及操作工技术等因素的影响，会导致产品出现色差。如，挤出设备故障或没有及时的清理，就会导致生产断续或上一批次残留，进而产生色差。

5.注塑温度的影响

塑料制品颜色直接受到注塑温度的影响，注塑温度偏高制品颜色会有变化或明显变化，热稳定性好的塑料材料颜色对注塑温度不很敏感，而热稳定性差的塑料材料颜色就会发生明显变化。

6.干燥温度的影响

改性塑料粒子在成型之前，一般都需要进行干燥，否则，生产的制品表面有水花或影响其它性能。干燥温度和干燥时间的合理控制是影响产品颜色变化的重要环节，干燥温度偏高或干燥时间过长物料黄变现象会很严重，必然影响产品颜色变化。

色差仪在改性塑料产品色差管控中的应用：

在光与物体相互作用时会产生镜面反射和漫反射、定向透射和散射透射以及光吸收等，其中每种成分的特定组合取决于光源、物体的性能及几何关系。当人们在观察一种均匀有色物体时，会注意到其颜色以及光是如何从物体表面反射的。从物体表面反射的光产生镜面光泽、纹理、图像清晰度光泽等。由于光源、物体和观察者的相互作用取决于光源的漫射和定向性能、观察位置以及光源与样品、样品与观察者之间的特定几何关系。由于样品表面的结构特性不同，同样的物体在不同的方向上具有不同的（光谱）反射率或（光谱）透射率，因此照明的几何条件对颜色测量的结果会有很大影响。想要准确的评定产品的外观颜色，就需要使用高精度的测色仪器，常用的就有色差仪。

色差仪作为光电仪器，它可以通过测量物体的光谱反射率因数或光谱透射比，计算求得样品颜色的三刺激值。它使用方便，精度高，获得表征颜色的各种参数方便，如今已经成为颜色测量行业应用最为广泛的仪器。其采用目前业界最常用的是CIE Lab色空间。CIELab色空间以L*值表示颜色的明度、a*值表示颜色的红-绿值、b*值表示颜色的黄-蓝值。+a*为红色方向，-a*为绿色方向；+b*为黄色方向，-b*为蓝色方向。中央为消色区。当a*和b*增大时，色点远离中心，色饱和度增大。如果单纯以一组L*、a*、b*值来判断某个颜色并没有太大的实际意义，但是当对两个颜色进行比较时，可以通过这两个颜色的L*、a*、b*差值来判断它们之间的差别。根据检测数据设定一定的容差范围，在进行品质控制时，测量的样品与标准颜色之间色差值在容差范围内即为合格品，超出则为不合格产品。通过使用L*a*b*色空间，使生产控制实现数据化。

另外，色差仪以人眼看色的方式测量颜色，它通过测量物体反射的光来评估颜色，比人眼测色更加的客观、准确。改性塑料色泽测定需要在很长一段时间内辨别颜色的细微差异，它与人眼的客观性是可变的不同，色差仪基于可控的仪器变量执行客观、可重复的测量。因此，其测量结果比人类观察者测色更为可靠。同时，色差仪通过参照色度学标准，在规定几何条件下进行测色，可以准确的描述细微的颜色差异，以数字的形式表现出来。这些颜色数字的描述，允许改性塑料生产商为可接受的色泽标准标准建立精确的容差范围，进而管控产品的颜色品质。

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