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常見(jiàn)的白度評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)和方法

2022-11-08

白度（whiteness）是表示物質(zhì)表面白色的程度，在很多產(chǎn)品的外觀評(píng)定中具有重要作用。本文主要介紹了常見(jiàn)的白度評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)和方法。

1. 甘茨白度

甘茨白度是CIE 白度委員會(huì)在1986 年正式公布出版的白度公式。可以寫為WGANZ，其特點(diǎn)是：以物體顏色的三刺激值為依據(jù)作為計(jì)算，顏色的三刺激值性質(zhì)決定了對(duì)白度的貢獻(xiàn)，它們的等白度表面是等間距的平行面，其白度可以用Y，x，y 的線性公式表示：

W=Y+800（xn- x）+1700（yn- y）

W10=Y10+800（xn- x10）+1700（yn- y10）  

TW=900（xn- x）- 650（yn- y）

TW10=900（xn- x10）-650（yn- y10）      

W10 為白度值；TW，TW10 為淡色調(diào)指數(shù)；Y，x10，y10 為在10o 視場(chǎng)下，測(cè)得試樣值；xn，yn 為在10°視場(chǎng)下D65標(biāo)準(zhǔn)光源的坐標(biāo)值；xn=0.3138，yn=0.3309。  從公式可以看出，對(duì)于任何光譜中性的白度樣品，其白度值W都等于三刺激值Y，W值越大，表示白度越高。淡色調(diào)指數(shù)值可正可負(fù)，正值越大表示帶淡藍(lán)—綠度越大，負(fù)的絕對(duì)值越大就表示淡品紅—黃度越大。公式主要用于W（或W10）值大于40、小于（5Y- 280）或小于（5Y10- 280），TW（或TW10）值大 于- 3、小于+3 的樣品。該公式結(jié)果與目視的相關(guān)性較好，但其級(jí)差與目視級(jí)差差別較大，對(duì)明顯帶顏色的樣品沒(méi)有意義。

2. 藍(lán)光白度（又稱R457白度）

R457白度是一種簡(jiǎn)易的測(cè)量方法，在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO2470 紙張漫反射比的測(cè)量，以及我國(guó)造紙、塑料、建材等一些行業(yè)中都使用了R457白度。它規(guī)定利用近似的A光源照明，白度儀器的總體有效光譜響應(yīng)曲線的峰值波長(zhǎng)在457nm處，半寬度44 nm。

定義藍(lán)光白度為：Wr=KrΣβ（λ）F（λ）△λ      

式中：Kr=100/ΣF（λ）△λ；β（λ）為與標(biāo)準(zhǔn)白板的藍(lán)光白度儀器相同照明觀察條件下的光譜亮度因數(shù)。ISO關(guān)于紙張板白度的最新標(biāo)準(zhǔn)也使用了三刺激值反射比因數(shù)的概念和定義。這樣一般三刺激值色度 測(cè)量?jī)x在D65/10°條件下，利用測(cè)量Z值獲得R457白度值，其轉(zhuǎn)換方程為：

Wr=0.925×Z+1.16      

3. 亨特白度

根據(jù)GB/T 5950—1996《建筑材料與非金屬礦產(chǎn)品白度測(cè)量方法》提出了亨特白度公式：WH=100-［（100- L）2+a2+b2］1/2

式中，WH 為亨特白度；a，b 為亨特色品指數(shù),

a=17.2（1.0547X10-Y10）/Y101/2，

b=6.7（Y10-  0.9318Z10）/Y101/2；

L 為亨特明度指數(shù)，L=10Y101/2；X10，Y10，Z10為三刺激值。

亨特白度測(cè)量條件采用C照明體2 o視場(chǎng)觀測(cè)條件。此白度值的特點(diǎn)是以色差的形式計(jì)算白度，測(cè)定結(jié)果的白度值較高，級(jí)差較小，適合于白度值較高樣 品的測(cè)定。

4. Taube白度

該白度為美國(guó)材料試驗(yàn)協(xié)會(huì)(313-73ASTM)使用的TAUBE公式計(jì)算出的一個(gè)數(shù)值，公式為： WT=3.367X-3Y  該公式計(jì)算出的白度值的級(jí)差與目視感知的級(jí)差符合性較好，但只能用于中性樣品。有的美國(guó)企業(yè)使用Y 值來(lái)表示測(cè)定樣品的白度值。

5. 建材與非金屬礦產(chǎn)品通用公式

WG=Y10+400x10-1000y10+205.5      

這個(gè)公式是在GB/T5950-1996《建材及非礦產(chǎn)品白度測(cè)量方法》中規(guī)定的公式之一，它在考慮了我國(guó)白色產(chǎn)品生產(chǎn)情況及產(chǎn)品白色度值的前提下，同時(shí)做了向國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)靠攏的工作，使得該公式在測(cè)試方法、 量值評(píng)價(jià)等方面既符合我國(guó)實(shí)際情況，又與國(guó)際測(cè)試水平靠攏。