CN1088836C - 测定比色值的方法 - Google Patents

测定比色值的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1088836C
CN1088836C CN96103581A CN96103581A CN1088836C CN 1088836 C CN1088836 C CN 1088836C CN 96103581 A CN96103581 A CN 96103581A CN 96103581 A CN96103581 A CN 96103581A CN 1088836 C CN1088836 C CN 1088836C
Authority
CN
China
Prior art keywords
under
coloring matter
temperature
calculate
colorant
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN96103581A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1150245A (zh
Inventor
重森義浩
佐野和雄
齐滕富夫
齐滕文義
吉田臣子
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dainichiseika Color and Chemicals Mfg Co Ltd
Original Assignee
Dainichiseika Color and Chemicals Mfg Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP08068195A external-priority patent/JP3555706B2/ja
Application filed by Dainichiseika Color and Chemicals Mfg Co Ltd filed Critical Dainichiseika Color and Chemicals Mfg Co Ltd
Publication of CN1150245A publication Critical patent/CN1150245A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1088836C publication Critical patent/CN1088836C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/46—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/46—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters
    • G01J3/462—Computing operations in or between colour spaces; Colour management systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
    • G01J3/00—Spectrometry; Spectrophotometry; Monochromators; Measuring colours
    • G01J3/46—Measurement of colour; Colour measuring devices, e.g. colorimeters
    • G01J2003/466—Coded colour; Recognition of predetermined colour; Determining proximity to predetermined colour

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Spectrometry And Color Measurement (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

通过使用分光光度计，比色计或光密度计作颜色计量器来测定随机温度下有色物质的比色值，校正基于温度变化的比色值变化所测得的比色值的方法来测定某一特定温度下的比色值，而比色值的变化可从某单一有色物质样品，在至少两个不同温度下观察到的比色值的变化算出。当用分光光度计时，测定的是有色样品的光谱反射率或透射率。

Description

测定比色值的方法
本发明涉及校正各种有色物质比色值的方法，特别涉及通过校正由温度变化引起的观察差异以确保其高度连续准确性的测定比色值的方法。
直到现在控制有色物质的颜色主要利用符合CIE标准比色体系的数据化比色值(以后简称“比色值”)如L*、a*、b*和符合Munsell颜色体系的Munsell值的方法。然而得到的比色值具有随测定时温度变化而波动的缺点，由此产生误差。为了弥补这一缺陷，长期以来一直在同一温度下测定比色值或对每一测定的测定值都和一标准样品进行比较。
一般地说，温度每变化1℃，比色值随温度的变化产生了色差(ΔE*)，其误差范围约在0.1-0.3之间。因此，当需要更精确的测量时，须将样品温度的变化控制在1℃之内。对每一样品测定时温度的变化控制在1℃的范围内需要依靠昂贵的设备和复杂的程序。因此，常用的可选择的方法是同时测定标准样品和目标样品的比色值，尽可能地消除因温度变化而引起误差的影响。
标准样品的另行测定需要繁琐的程序控制。以及预防措施以消除由于标准品的长期存放而脱色和污染的影响。因为贮存期间变质和脱色的物质不能作为标准物，所以在每一测定周期内，为防止脱色，标准物质必须单独制备。
此外，当商业化流水线上源源不断生产的产品，露天存放的产品或建筑结构是测试目标时，不可能在温度完全不变的情况下进行测定。对这几种类型比色值的测定，许多情况下不得不使用具有一定误差的比色值。
本发明人为了阐明比色值对温度的依赖性的详细情况，对几种有色物质的比色值与温度之间的相互关系进行了研究。通过研究，本发明人发现温度的变化与比色值变化紧密相关，并证实随机温度下测定的比色值都可以利用比色值随温度的变化而变化的现象校正到某一特定温度下的比色值。
本发明是基于以上发现而完成的。本发明的目的之一是提供一种在随机温度下可靠地高精确性地测定比色值的方法，却没有由温度变化而引起的观察误差。
本发明的另一目的是提供一种使用简单操作便可有效地进行过程控制的比色值的测定方法。
本发明的再一个目的提供一种比色值的测定方法，该比色值可以估计染料或颜料在随机温度下色配比操作中正确的混合比例。
为了实现本发明的目的，本发明的测定有色物质比色值的方法就是使用颜色计量器测定随机温度下有色物质样品的比色值和校正因温度的变化而导致比色值的变化测定的比色值来确定某一特定温度下的比色值，而比色值的变化可以从测定至少两个不同温度下某一单个有色样品的比色值的变化计算出来。
本发明的一种方式是使用分光光度计或比色计作为颜色计量器来测定光谱反射率或色值，根据两个不同温度条件下光谱反射率或色值的差异计算每一单位温度范围内光谱反射率或色值的变化，根据测定值的变化来校正光谱反射率或色值从而推导出在一特定温度下的比色值。
本发明的另一种方式是使用分光光度计作为颜色计量器来测定光谱反射率，通过基于下述的混合颜色每一波长下吸光系数(K)和散射系数(S)的变化(ΔK，ΔS)的方程式校正所测定的光谱反射率来测定某一特定温度下的比色值，而(K，S)的变化值(ΔK、ΔS)可预先从至少两个不同温度下某一颜料或染料的反射率中计算出来。
本发明的进一步方式是使用分光光度计作颜色计量器测定光谱透射率及通过基于下述混合颜色在每一波长下的吸光率(D)的变化(ΔD)的方程式校正所测定的光谱透射率，从而确定特定温度下的比色值，而吸光率(D)的变化值可从至少两个不同温度下某一染料或颜料的光谱透射率中地算出来。
本发明中所使用的颜色计量器是分光光度计，比色计。光密度计等。本发明中校正因子是至少两个温度条件下测定的标准有色样品的比色值之差。标准有色样品并不必须是某一特定的有色物质。它可以是由各种染料或颜料着色的塑料或颜料涂布的金属材料。具体地说，某一有色样品的比色值是在两个随机温度下测得的，如在30℃和50℃。这些测得物比色值的变化转变为每一特定温度范围内的变化并将这种变化作为校正因子。在本优选方案中，这种优选的变化为每1℃的变化。
比色值的测定操作是通过将分光光度计，比色值或光密度计等设备中装入温度传感器来感应测定温度或通过电脑的键盘键入一特定的温度来完成的。如果在随机温度下目标样品的比色测定值转变成某一特定温度下的数据并将这些数据作为数据库贮存起来，工艺程序控制将被大大简化。
本发明是作为适合于工业控制工艺的颜色测定方法来完成的，其利用比色值和温度之间的相互关系将随机温度下测定的比色值校正为某一特定温度下的比色值。这就是说，根据本发明，测定至少两个温度下某一有色样品比色值的变化或变化量作为每单位温度范围内的校正因子。然后可以利用这种校正因子将随机温度下被测物质样品的比色测定值转化成某一靶温度下的比色值。这时由于温度的变化而引起的观察误差可以忽略不计。
因此，应用这种简单操作可以进行可靠的精确的比色值测定，对随机温度下的比色值也可以进行模拟。本发明方法作为比色值测定的日常控制方法是高度有效的。
分光光度计或比色计被用作颜色计量器来测定光谱反射率或颜色值，根据两个不同温度条件下观察光谱反射率或色值的变化计算每一单位温度范围内的变化值以及根据这种变化值校正光谱反射率或色值从而得出某一特定温度下的比色值。
根据本发明，混合色物质的光谱反射率可以根据下述的Kubelka Mund及Duncan原理进行合成。这就是说，根据Kubelka Munk原理而推出的方程(1)中某一物质的光谱反射率可以用吸光系数(K)和散射系数(S)的函数进行表述：
R＝1+K/S-[(K/S)2+(K/S)]1/2……(1)
其中R表示每个波长下的反射率，K表示每一波长下的吸光系数，S表示每个波长下的散射系数。
当颜料或染料是几种组分的混合物或表面的覆盖力很强的涂料时，K/S可以通过将方程(1)修正成Duncan的方程(2)来表达：
K/S＝(∑KiCi+Ko)/(∑SiCi+So)……(2)
Ki表示每一有色物质的吸光系数，Si表示每一有色物质的散射系数，Ko表示介质的吸光系数，So表示介质的散射系数，Ci表示每一种有色物质的混合比率。
另外，对于事先进行涂漆(实际使用的那些)的物质，K/S值可用方程(3)进行表述：
K/S＝∑εiCi+(K/S)。……(3)
εi表示每一单位有色物质的K/S值，Ci表示每一有色物质的混合比率，(K/S)o表示事先涂漆的K/S值。
对于透明的物质，每一种染料或颜料透射率应用Lambert Beer原理由方程(4)和方程(5)进行表述：
T＝10-D……(4)
D＝∑DiCi+Do……(5)
其中，Di表示每一组分的吸光系数，Ci表示每一有色物质的混合比率，Do表示介质的吸光系数。
例如，根据温度每变化1℃引起的反射率及透射率的变化可以计算每一种颜料或染料的吸光系数和散射系数的变化，反过来，根据光谱透射率的变化亦可计算吸光率的变化。这就是说，通过观察某一混合有色混合样品在随机温度下光谱反射率和透射率的值并利用校正因子使该值得到校正来消除温度条件变化的影响。
根据本发明，校正因子的变化是作为每一波长下吸光系数(K)和散射系数(S)的变化而给出的，吸光系数和散射系数的变化是某一颜料或染料在至少两个温度下测定光谱反射率的变化中计算而来的；或者是作为每一波长下的吸光率的变化而给出的，吸光率的变化是从测定某一颜料或染料在至少两个温度下的光谱透射率(T)推算出来的。在此情况下，校正因子的变化优选是由每变化1℃所引起的，校正因子的计算就可就用CCM法自动推算而得。
应用于本发明的颜料或染料并不受特殊限制。它可以是由一种或混合颜料或染料着色的塑料或金属材料的不同种物质组成的。染料的例子有蒽醌类，杂环类，次甲基类，苝醌(perynone)类，以及苝类化合物；颜料的例子有钛的氧化物，碳黑、铁的氧化物、佛青等无机化合物，以及有机化合物如偶氮类，酞花青铜，苝醌类，以及苝类，喹吖固氮类，吡咯类化合物。
例如某一样品是由一种黄铅颜料着色于一种硬的聚氯乙烯树脂上(每小时加一次)制备而得。用分光光度计分别于29℃和60℃时测定光谱反射率。每隔10nm波长下计算吸光系数(K)和散射系数(S)。这样每一波长下每1℃的变化值(ΔK，ΔS)就可从已计算的K和S值中推算出来，得到的数据列于表1中的“b”栏中。然后，相对于29℃时的观测值，利用每一波长下的校正因子ΔK和ΔS校正在25℃时每一波长下的吸光系数K和散射系数S，这样就得到表1中“a”栏目中的估计数据。这就是说，当25℃作为测定时的标准温度时，标准温度下黄铅颜料的吸光系数和散射系数很容易推算出来。利用同样的过程，聚偶氮黄染料的结果列于表2中。
同样的程序可以用来处理其它的颜料或染料。这就是说，可以用每一波长下温度每变化1℃所发生的变化(ΔK，ΔS，ΔD)作为校正因子。将25℃时的吸光系数(K)，散射系数(S)，吸光率(D)计算出来。这些确定的数据连同校正因子(ΔK，ΔS，和ΔD)一起输入电脑作为数据库贮存起来。这样，就将颜色置于数字化的控制之下。
测量方法包括校正随机温度下目标有色样品的光谱反射率和透射率，校正值转变成符合JIS Z8729”使用L*、a*、b*和L*、u*、v*系统颜色规格方法和附表1 JIS Z8721“基于三原色的颜色显示”中“利用三原色颜色标准图集”相应的Munsell值。
上述的测量方法可以通过在分光光度计，比色计，光密度计中装入温度传感器或其它外设装置，计算电路来感应测量时的温度，这样就可以自动地得出标准温度时的比色值，或根据实际应用情况通过电脑键盘输入某一特定温度于由组成单独设置的颜色计量器，温度感应感和计算器组成的系统中。
本发明是通过选定校正方法和利用某一染料或颜料的光谱反射率，透射率与温度之间固有的相互关系将随机温度下所测定的光谱反射率和透射率转变成特定温度特定波长下的值来完成的。衍生的本发明适用于工业控制过程中的颜色控制方法。如果混合比例是不确定的，也没有相应的校正因子的数据库，混合比例可以通过测定两个不同温度下样品的比色值及将这些值转化为标准温度下的值而得。另一方面，如果颜料或染料校正因子的数据库是可得的，则直接测定单一温度下的比色值并将该值转化为标准温度下的比色值。
通过本发明测定的物质亦可以是涂料和与颜料或染料混合而成的墨水、或塑料、纤维、由涂料或墨水着色的纸张以及在自然界中发现的有色物质。本发明中测定比色值的方法可以有效地应用于电脑配色(CCM)中的颜色控制。
                                        表1
    波长(nm)     “a”栏(25℃时估计值)    “b”栏(每1℃变化值)
      K       S       ΔK       ΔS
    380390400410420430440450460470480490500510520530540550560570580590600610620630640650660670680690700     3.290023.112782.956943.026323.097383.176343.199673.175263.111913.043102.937352.778742.498621.720130.779980.284730.115220.060750.038800.027500.022290.019810.018250.017120.016250.015380.014720.014080.013790.013890.013990.013620.01325     0.926761.153030.838490.897540.857260.854420.848300.847220.846530.846210.856560.887000.899040.855430.759750.708770.666000.638660.626490.616830.601020.590750.563380.568060.560930.557860.562090.555640.530550.525360.520390.496050.47175     0.0004690.0009960.0021180.0016170.0010760.0008880.0011180.0007910.0005660.0010900.0011800.0009170.0017640.0056760.0068310.0037710.0015470.0005760.0002260.0000960.0000420.0000180.0000100.0000050.0000050.0000050.0000040.0000050.0000030.0000030.0000020.000000-0.000002     0.003283-0.000508-0.000719-0.000293-0.000591-0.000519-0.000518-0.000355-0.000261-0.000385-0.000418-0.000429-0.000489-0.000340-0.000306-0.000500-0.000757-0.000530-0.000320-0.000127-0.000037-0.0000230.000160-0.000243-0.000162-0.000089-0.000234-0.000592-0.000267-0.000283-0.000301-0.000369-0.000453
                                        表2
    波长(nm)     “a”栏(25℃时估计值)     “b”栏(每1℃变化值)
      K       S       ΔK        ΔS
    380390400410420430440450460470480490500510520530540550560570580590600610620630640650660670680690700     3.611803.367683.163643.188423.212563.254573.213253.138953.003812.885862.673852.358821.876641.316890.784700.393710.188170.103350.074040.064030.061930.063000.065120.067890.071700.071970.077380.084700.088810.103930.112540.119220.09037     3.576444.653343.554843.940673.952033.879993.699753.402702.962342.415651.928381.457871.017480.653960.423510.312970.248890.221690.227530.218400.179180.129840.133130.103600.047280.051670.056200.054860.053410.048690.044540.047580.05053    -0.0006320.0007510.0018110.0013610.0009100.0002270.0009000.0005770.0005280.000329-0.000142-0.0002280.0002890.0010000.0016430.0015190.0009690.0004580.0001820.0000650.0000190.0000040.0000050.0000030.0000000.0001230.0005470.0001500.0001990.0000010.0000300.0000100.001018     -0.004358-0.003614-0.001690-0.000657-0.002441-0.002544-0.003551-0.003600-0.003492-0.002842-0.002313-0.001917-0.001277-0.000536-0.000213-0.0001590.0000090.0000200.0000350.0003550.0008970.0012100.0010810.0011440.001253-0.000419-0.001550-0.001215-0.0008520.0003280.0013650.000605-0.000133
本发明用更详细的有关实例和比较实例进行阐述。但是，本发明不限于这些实例的范围。实例1
选择由日本涂料工业协会发行(1989版)的《涂料标准颜色样品册》中第P29-110号的颜色作标准颜色样品，用分光光度计(Column C，由Dainippon Seika Kogyo有限公司制造)测定该样品的光谱反射率，样品的温度为10℃和40℃，波长范围380-700nm，波长间隔10nm。根据这些观测值，每一波长下变化1℃时所引起测值的变化(ΔR)可从30℃的温度差值的光谱反射率差值中计算而来。结果列于表3中。
                                    表3
  波长(nm)    变化值(ΔR)    W波长(nm)    变化值(ΔR)
    380390400410420430440450460470480490500510520530540     -0.000015-0.000118-0.000095-0.0000150.0000500.0000300.0000200.0000250.0000100.0000300.0000300.0000300.000000-0.000115-0.0000900.0000100.000070     550560570580590600610620630640650660670680690700      0.0000400.000130-0.000455-0.000745-0.000805-0.000660-0.000435-0.000240-0.000110-0.000075-0.000030-0.000030-0.000038-0.000055-0.000084-0.000125
然后对作为目标物质的有色样品在10℃，20℃和30℃温度条件下用同一分光光度计测定其光谱反射率。表3中所列的变化值(ΔR)被用作从10℃和30℃时所得的观察值中计算20℃时光谱反射率的校正因子。最后从反射率的估计值中计算Munsell值。结果列于表4中。表4亦表示根据20℃时所观察的Munsell值而得出10℃和30℃时Munsell值的颜色差异(ΔE)。
                                  表4
标准有色样 观察温度(℃)         转变后的Munsell数      颜色差异(ΔE)
  P29-110号有色样     102030     2.26Y 6.86/6.292.24Y 6.85/6.292.24Y 6.85/6.29       0.06标准0.06
表4表明，相应于温度变化的Munsell值的偏离仅限于一个很小的范围内，该值作为具有较高精确度的观察值被推算出来。实例2-5
选定日本涂料工业协会发行(P版1989)的《涂料标准颜色样品册》一书中的四种颜色作为标准有色样品。Munsell值可通过与实例1中相似的方法通过校正和转换有色样品的光谱反射率的观测值而计算出来。结果列于表5中。表5表示由温度引起的颜色差异很小并且和色彩上的差异没有关系。
                                        表5
样品编号  标准有色样品   观察温度(℃)       转化后的Munsell值    颜色差异(ΔE)
样品2 P14-204     102030  2.15Y 7.65/12.682.17Y 7.65/12.662.15Y 7.65/12.68     0.09Standard0.09
样品3 P31-308     102030  2.33Y 8.67/4.062.35Y 8.67/4.062.33Y 8.67/4.06     0.03Standard0.03
样品4 P6-342     102030  9.67GY6.02/6.129.68GY6.02/6.129.67GY6.02/6.12     0.02Standard0.02
样品5 P16-413     102030  1.07PB 4.87/10.641.09PB 4.87/10.661.07PB 4.87/10.64     0.11Standard0.11
比较实例1-4
选择日本涂料工业协会发行的《涂料的标准颜色样品手册》(普通版)中四种颜色作标准有色样品，测定样品在10℃、20℃和30℃温度下光谱反射率。Munsell值直接从观察值中获得。表6中所列值为Munsell值和颜色差异值(ΔE)。表6中表明ΔE与表5中相应的例子相比有较大的偏离。
                                         表6
样品序号 标准有色样品   观测温度(℃)     转化后的Munsell值   颜色差异(ΔE)
比较实例1 P14-204     102030  2.38Y 7.67/12.682.17Y 7.65/12.661.92Y 7.62/12.71     0.78标准0.89
比较实例2 P31-308     102030  2.49Y 8.67/4.072.35Y 8.67/4.062.16Y 8.66/4.06     0.28标准0.35
比较实例3 P6-342     102030  9.67GY6 02/6.129.68GY6 02/6.129.58GY6 02/6.06     0.38标准0.41
比较实例4 P16  413     102030  1.12PB 4.86/10.671.09PB 4.87/10.661.01PB 4.86/10.62     0.15标准0.36
实例6
将与实例1中同一色彩的颜料混合进聚乙烯树酯中而制备成型的有色塑料盘。用与实例1相似的方法测定比色值，结果列于表7中。
                                         表7
  标准有色样品   观察温度(℃)     转变后的Munsell数  颜色差异(ΔE)
  具有与实例1相同颜料混和而成的树脂盘     102030  2.34Y 7.71/12.252.36Y 7.71/12.242.35Y 7.71/12.25     0.07标准0.08
表7表明用染料或颜料着色的成型塑料盘也能提供与实例1中着色盘同样的工业精确度，同时也表明本发明可以有效地应用而与有色物的种类无关。实例7-12，比较实例5-10
分别于25℃，40℃和50℃温度条件下测定有色的厚度为1mm的聚氯乙烯盘(聚氯乙烯：100，稳定剂：3，润滑剂：1)的光谱反射率。从25℃时反射率的观测值中计算出L*、a*、b*值。从40℃和50℃时反射率的观测值中计算每1℃时的变化值，最后计算出25℃时反射率的估计值进而计算出L*、a*、b*值，并将结果列于表8中。第一行数据是根据25℃时反射率的观察值而计算出的L*、a*、b*值，下两行是颜色差异(ΔE*)与第一行的标准值相比所得的L*、a*、b*的修正值和转换值。
为了便于比较，表9表示分别于25℃，40℃和50℃时光谱反射率的观察值中计算得来的L*、a*、b*和与25℃时的标准值相比40℃和50℃时的颜色差异值(ΔE*)。表8与表9相比较，结果清楚地表明实例中校正颜色差异值(ΔE*)与校正前相比变化大约在1/3到1/4的范围内。
                              表8
  例子序号     观测温度(℃)     L*     a*    b*     颜色变化(ΔE)
实例7     254050  63.6163.5263.55  42.7442.6142.62  47.8347.8047.82     标准0.160.13
实例8     254050  63.3563.3263.29  34.6334.5334.52  32.1632.1432.12     标准0.110.13
实例9     254050  61.5761.45614.9  229823.0423.01  23.4123.3223.35     标准0.160.10
实例10     254050  69.3769.4369.39  32.1132.1532.11  47.5747.4847.49     标准0.120.08
实例11     254050  62.7662.6562.67  45.1344.9845.11  42.9742.9242.94     标准0.190.10
实例12     254050  64.0463.9563.93  36.0735.9535.96  12.5312.5411.51     标准0.150.16
                                      表9
实例序号    观测温度(℃)     L*     a*     b*     颜色变化(E)
比较实例5     254050   63.6163.2262.96   42.7442.7842.71   47.8347.3746.94        标准0.6040℃的观测值1.1040℃时的观测值
比较实例6     254050   63.3563.0262.86   34.6334.4234.26   32.1631.6531.31        标准0.641.05
比较实例7     254050   61.5761.3961.30   22.9823.7424.14   23.4123.4723.28        标准0.781.20
比较实例8     254050   69.3769.4269.43   32.1131.7531.14   47.5747.3046.97        标准0.451.14
比较实例9     254050   62.7662.4262.16   45.1344.8344.66   42.9742.2341.72        标准0.871.46
比较实例10     254050   64.0463.8563.73   36.0735.4135.00   12.5312.1011.77        标准0.811.35
比较实例11-18
制备厚度为1mm的聚氯乙烯(PVC：100，稳定剂：3，润滑剂：1)的样品片和表10中所列的各种颜料组份着色的样品片。用分光光度计(C柱，由Dainippon Seika Kogyo有限公司制造)测定25℃、40℃和50℃时的光谱反射率。对每一个光谱反射率的观察值，可以计算出CIE(L*，a*，b*)颜色体系中的比色值相应于染料编号的结果列于表11。根据25℃时颜色变化值(ΔE)的观测值计算40℃和50℃时的ΔE亦列于表11中。
                                      表10
         颜料序号基本颜料及其混和比率*   1    2     3     4     5     6     7     8
         钛白黄铅聚偶氮黄铬砂Watchung Red铜酞花青蓝二萘嵌苯蓝 1.00  1.00  1.00  1.00  1.00  1.00  1.00  1.000.40  0.40  0.40  0.40  ----- ----- ----- ---------- ----- ----- ----- 0.03  ----- 0.03  0.030.40  ----- ----- ----- 0.40  ----- ----- ---------- 0.30  ----- ----- ----- 0.30  ----- ---------- ----- 0.30  ----- ----- ----- 0.30  ---------- ----- ----- 0.30  ----- 0.30  ----- 0.30
[注]*每100分硬聚氯乙烯中的重量比
                                        表11
  实例序号     温度(℃)     L*     a*     b*   ΔE*
比较实例11     254050  63.6063.2262.96   42.8942.7842.71   48.0047.3746.94   -----0.751.25
比较实例12     254050  63.2663.0262.86   34.6534.4234.26   32.1631.6531.31   -----0.611.01
比较实例13     254050  61.5461.3961.30   24.6323.7423.14   23.7723.4723.28   -----0.951.58
比较实例14     254050  69.3769.4269.43   32.0032.0032.00   47.3547.3041.27   -----0.071.11
比较实例15     254050  62.8062.4262.16   45.0844.8344.66   42.9842.2341.72   -----0.881.47
比较实例16     254050  64.0463.8563.73   36.0135.4135.00   12.5912.1011.77   -----0.801.34
比较实例17     254050  62.9162.9963.04   38.1138.1238.12   0.830.860.89   -----0.090.14
比较实例18     254050  69.7169.7969.85   34.0833.9333.83   34.4834.5634.62   -----0.190.32
例13-20
应用比较实例11-18中得到的在每一温度下测得的光谱反射率的观测值来估计40℃和50℃的值，该值是根据基本颜料每变化1℃的校正因子在25℃时的观测值中而得，而这种校正因子在每一波长下的值都已作为数据库输入电脑。每一温度下ΔE的估计值和计算值列于表12中。
                                    表12
  实例序号     温度  (℃)    L*    a*     b*     ΔE*
    实例13实例14实例15实例16实例17实例18实例19实例20 40℃时的估计值50℃时的估计值40℃时的估计值50℃时的估计值40℃时的估计值50℃时的估计值40℃时的估计值50℃时的估计值40℃时的估计值50℃时的估计值40℃时的估计值50℃时的估计值40℃时的估计值50℃时的估计值40℃时的估计值50℃时的估计值  63.2262.9663.1262.9661.4161.3169.4169.4362.3562.0763.8563.7363.0563.1069.8769.93  42.6642.6034.4034.2423.0223.4232.1032.1044.8844.7135.4635.0538.0538.0533.9633.76  47.2346.8131.6621.3323.1022.8947.5047.4642.2241.7112.0411.720.870.9034.5734.62     0.180.180.100.100.470.480.230.220.080.090.080.070.090.090.090.10
表12中的色差(ΔE)与表11中给出的相应的色差(ΔE)相比说明实例中每一温度水平下每个值的误差都减小了，且两者在实施中都带有很小的误差。实例21
通过注塑工艺制备加入0.5％的苝染料(塑料红8315号，由Arimoto Kagako有限公司制造)的聚苯乙烯样品。测定25℃和58℃时的光谱反射率。通过观测值计算颜色差异(ΔE)为2.3。利用与实例13-20相同的程序，测定每一波长在58℃时的光谱反射率。用预先测定的每变化1℃时的变化(ΔD)计算的光谱透射率是校正观测值。比较较正值和25℃时的观测的色差(ΔE)值，相差0.06，表明这种差异微不足道。
如上所述，本发明在颜色测定过程中采用一种简单的操作校正光谱反射率从而抑制了因温度的改变而引起观测值的偏离，而这种偏离在现有技术中是一种缺陷。这样尽管在测定过程中经常发生温度的变化，但在应用电脑配色(CCM)和有色物质的颜色控制中能使观察值计数化。而对于确定某一基本颜料或染料的混合比例时，随机温度下的最佳混合比是可选择的。只要规定某一温度，对颜色的数据化控制时，随机温度下的测量值易于校正成某一特定温度下的值。其结果是设必要对每一次的标准样品进引重新测量，也没必要贮存和监视标准物样品。彩色的定性控制方法由此得到重大改善。

Claims (9)

1.测定有色物质比色值的方法，其包括步骤：
采用分光光度计测定至少两种不同温度下有色物质的光谱反射率或透射率；
根据至少两种不同温度下光谱反射率或透射率的变化来计算光谱反射率或透射率校正因子；
采用分光光度计测定任意温度下有色物质的光谱反射率或透射率；
采用校正因子计算相对于任意温度与预设定温度间温度差值的有色物质的光谱反射率或透射率；
根据所计算的变化和所测定有色物质在任意温度下的光谱反射率或透射率，计算预设定温度下光谱反射率或透射率；以及
采用所计算的光谱反射率或透射率来计算预设定温度下有色物质的比色值。
2.如权利要求1所述的测定有色物质比色值的方法，其中校正所测定有色物质光谱反射率包括步骤：
采用分光光度计测定含有有色物质着色剂的有色物质样品在至少两种不同温度下的光谱反射率；
根据所测定光谱反射率计算着色剂在至少两种不同温度下的对于不同波长的吸光系数和散射系数；
根据所计算的着色剂在至少两种不同温度下的对于不同波长的吸光系数和散射系数的变化，来计算吸光系数和散射系数的校正因子；
采用分光光度计测定任意温度下有色物质的光谱反射率，并根据所测定的光谱反射率来计算吸光系数与散射系数的比率；
采用校正因子计算相对于任意温度与预设定温度间温度差值的着色剂的吸光系数与散射系数的变化；
结合有色物质中着色剂的含有比率，根据所计算着色剂的吸光系数和散射系数的变化来计算有色物质比率的变化；
根据所计算出的比率变化以及由测定的任意温度下有色物质光谱反射率计算得到的比率，计算预设定温度下有色物质比率；以及
根据预设定温度下的比率计算预设定温度下的有色物质反射率。
3.如权利要求1所述的测定有色物质比色值的方法，其中校正所测定有色物质光谱反射率包括步骤：
采用分光光度计测定含有有色物质着色剂的有色物质样品在至少两种不同温度下的光谱反射率；
根据所测定的光谱反射率来计算着色剂在至少两种不同温度下对于不同波长的吸光系数与散射系数的比率；
根据所计算的在至少两种不同温度下对于不同波长的着色剂比率的变化，来计算比率的校正因子；
采用分光光度计测定任意温度下有色物质的光谱反射率，并根据所测定的光谱反射率计算温度下有色物质的比率；
采用校正因子计算相对于任意温度与预设定温度间温度差值的着色剂的比率变化；
结合有色物质中着色剂的含有比率，根据所计算着色剂比率的变化来计算有色物质比率的变化；
根据所计算出的比率变化以及由测定的任意温度下有色物质光谱反射率计算得到的比率，计算预设定温度下有色物质比率；以及
根据所计算预设定温度下的比率来计算预设定温度下的有色物质光谱反射率。
4.如权利要求1所述的测定有色物质比色值的方法，其中校正所测定有色物质光谱透射率包括步骤：
采用分光光度计测定含有有色物质着色剂的有色物质样品在至少两种不同温度下的光谱透射率；
根据所测定的光谱透射率来计算着色剂在至少两种不同温度下对于不同波长的吸光率；
根据所计算的着色剂在至少两种不同温度下对于不同波长的吸光率变化，来计算吸光率的校正因子；
采用分光光度计测定任意温度下有色物质的光谱透射率，并根据所测定的光谱透射率计算温度下有色物质的吸光率；
采用校正因子计算相对于任意温度与预设定温度间温度差值的着色剂的透射率的变化；
结合有色物质中着色剂的含有比率，根据所计算着色剂的吸光率的变化来计算有色物质吸光率的变化；
根据所计算出的着色剂吸光率变化以及由测定的任意温度下有色物质光谱透射率计算得到的吸光率，来计算预设定温度下吸光率；以及
根据所计算预设定温度下的吸光率来计算预设定温度下的有色物质光谱透射率。
5.如权利要求1所述的测定有色物质比色值的方法，其中所述有色物质以及所述有色物质样品均为经单色或多色染料或颜料染色或涂敷的合成树脂材料或金属材料。
6.权利要求4所述的比色值的测定方法，其中颜料或染料是由一种或多种化合物组成。这些化合物选自蒽醌、杂环化合物，次甲基类化合物，苝醌(perynono)和苝等染料，钛的氧化物、碳黑、铁的氧化物及佛青等无机颜料或偶氮类、铜酞花青、苝醌、苝、喹吖固氮、吡咯等有机颜料。
7.权利要求1到5任一比色值的测定方法，其中比色值是用符合Munsell颜色系统的Munsell值来表示或用符合CIE标准比色值体系的L*，a*，b*值来表示。
8.权利要求1到6任一比色值的测定方法，其中该方法用于电脑配色(CCM)中的颜色控制。
9.权利要求1到6任一比色值的测定方法，其中所述方法用于自然界中存在的物质的颜色控制。
CN96103581A 1995-03-13 1996-03-13 测定比色值的方法 Expired - Fee Related CN1088836C (zh)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP08068195A JP3555706B2 (ja) 1995-03-13 1995-03-13 測色値の修正方法
JP9580681 1995-03-13
JP95-80680 1995-03-13
JP8068095 1995-03-13
JP9580680 1995-03-13
JP95-80681 1995-03-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1150245A CN1150245A (zh) 1997-05-21
CN1088836C true CN1088836C (zh) 2002-08-07

Family

ID=26421655

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN96103581A Expired - Fee Related CN1088836C (zh) 1995-03-13 1996-03-13 测定比色值的方法

Country Status (10)

Country Link
US (1) US5740079A (zh)
EP (1) EP0732577B1 (zh)
KR (1) KR100288310B1 (zh)
CN (1) CN1088836C (zh)
AU (1) AU710272B2 (zh)
BR (1) BR9601005A (zh)
CA (1) CA2171586C (zh)
DE (1) DE69632499T2 (zh)
ES (1) ES2220950T3 (zh)
TW (1) TW321720B (zh)

Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4039470B2 (ja) * 1997-05-09 2008-01-30 日清紡績株式会社 メタリック・パール系塗料のコンピュータ調色における着色材と光輝材の配合比又は光輝材の配合量を求める方法
DE19749063A1 (de) * 1997-11-06 1999-05-12 Heidelberger Druckmasch Ag Verfahren zur Gewinnung von Farbmeßwerten
WO2000068447A1 (en) 1999-05-05 2000-11-16 Olin Corporation Copper alloy with a golden visual appearance
JP4349770B2 (ja) * 2000-02-23 2009-10-21 大日精化工業株式会社 調色サンプルの評価方法および異常値を示すサンプル色の仮の真値と当該異常値を示すサンプル色の実測の分光反射率との誤差を決定する方法
US6573994B2 (en) 2001-02-16 2003-06-03 Ganado Research, L.L.C. Optical method to monitor the processing of a starch-containing material
US6917424B2 (en) 2001-03-19 2005-07-12 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for manufacturing pigment dispersions
US20020169513A1 (en) * 2001-05-10 2002-11-14 Clariant International, Ltd. Process for color management
JP4500498B2 (ja) * 2003-02-25 2010-07-14 関西ペイント株式会社 変更色の生成及び表示方法及び装置
US7213812B2 (en) * 2003-07-17 2007-05-08 Shuffle Master, Inc. Intelligent baccarat shoe
US7944561B2 (en) * 2005-04-25 2011-05-17 X-Rite, Inc. Measuring an appearance property of a surface using a bidirectional reflectance distribution function
WO2006116386A1 (en) * 2005-04-25 2006-11-02 X-Rite, Incorporated Measuring an appearance property of a surface using a spatially under-sampled bidirectional reflectance distribution function
US8345252B2 (en) * 2005-04-25 2013-01-01 X-Rite, Inc. Method and system for enhanced formulation and visualization rendering
EP2149028B1 (de) * 2007-05-21 2012-09-26 Micro-Epsilon Messtechnik GmbH & Co. KG Verfahren zur kompensation von temperaturbedingten messfehlern in einem konfokal chromatisch messenden abstandssensor
JP5268542B2 (ja) * 2008-10-02 2013-08-21 キヤノン株式会社 画像処理装置および色処理方法
WO2010038881A1 (en) 2008-10-02 2010-04-08 Canon Kabushiki Kaisha Image processing apparatus and color processing method
JP5123809B2 (ja) 2008-10-02 2013-01-23 キヤノン株式会社 画像処理装置および色処理方法
US8625175B2 (en) 2009-03-11 2014-01-07 Canon Kabushiki Kaisha Image processing for correction of colorimetric values based on temperature
JP5632698B2 (ja) * 2009-10-30 2014-11-26 キヤノン株式会社 色処理装置およびその方法
CN103542936B (zh) * 2012-11-14 2015-09-09 慈溪市附海大奇电器厂 基于主元分析法的校准分光光度计仪器间误差的方法
CN103558163B (zh) * 2013-06-15 2016-04-06 佛山纬达光电材料有限公司 一种染料系偏光片染色液组成物浓度变化的检测方法
CN103558169A (zh) * 2013-10-31 2014-02-05 天津德凯化工股份有限公司 一种检测蒽醌型蓝色基含量的方法
US9482657B2 (en) * 2013-11-07 2016-11-01 Ppg Industries Ohio, Inc. Formulation of complex coating mixtures with effect pigments
KR101455056B1 (ko) * 2013-11-13 2014-10-27 (주)트루시스템 커피 색도계
WO2015157691A1 (en) * 2014-04-10 2015-10-15 President And Fellows Of Harvard College Colorimetric sensor with automated readout
TWI536002B (zh) * 2014-08-25 2016-06-01 Univ Nat United Methods and systems of comparison of colored materials
JP6776714B2 (ja) * 2016-08-09 2020-10-28 コニカミノルタ株式会社 画像形成システム、画像読取装置、及び画像形成装置
CN109115699A (zh) * 2017-06-23 2019-01-01 河南农大迅捷测试技术有限公司 一种基于比色测定技术的土壤含水率检测方法
JP7326256B2 (ja) 2017-10-26 2023-08-15 パーティクル・メージャーリング・システムズ・インコーポレーテッド 粒子計測システム及び方法
KR102669993B1 (ko) 2018-10-17 2024-05-27 삼성전자주식회사 대상체의 온도 변화에 따른 스펙트럼 처리 장치 및 방법
CN113196020A (zh) * 2018-12-14 2021-07-30 巴斯夫涂料有限公司 用于评估和预测涂料的性能因子的分析系统和方法
CN111721415B (zh) * 2019-03-20 2024-07-30 深圳市三恩时科技有限公司 基于环境变化实现自动补偿准确测量颜色的测色仪及测色方法
CN113588569B (zh) * 2021-07-23 2023-07-18 湖南省药品检验研究院(湖南药用辅料检验检测中心) 一种鉴别染料中间体的比色块的制备方法及其比色方法
TWI783774B (zh) * 2021-11-10 2022-11-11 堃誠實業股份有限公司 顏料配色比例之預測方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4403866A (en) * 1982-05-07 1983-09-13 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for making paints
GB2191574B (en) * 1986-06-16 1989-12-20 Philips Electronic Associated Method of and apparatus for spectroscopically analysing samples
US5015098A (en) * 1987-10-05 1991-05-14 X-Rite, Incorporated Densitometer with error correction
US5082529A (en) * 1990-03-27 1992-01-21 Abb Process Automation Inc. Color measurement and control of a sheet material
US5272518A (en) * 1990-12-17 1993-12-21 Hewlett-Packard Company Colorimeter and calibration system
JPH04285829A (ja) * 1991-03-14 1992-10-09 Minolta Camera Co Ltd 受光装置及び該装置を有する測色装置
DE59108877D1 (de) * 1991-08-20 1997-11-20 Gretag Ag Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung von Rasterprozentwerten
US5266792A (en) * 1991-10-28 1993-11-30 Simmonds Precision Products, Inc. Temperature compensated optical detector
JPH06323910A (ja) * 1993-05-13 1994-11-25 Minolta Camera Co Ltd 光源色測色計
US5559604A (en) * 1993-09-27 1996-09-24 Toyo Ink Manufacturing Co., Ltd. Color matching apparatus for reproducing the same color under different illuminants
EP0646409B1 (en) * 1993-10-04 1999-12-08 General Electric Company System for controlling the color of compounded polymer(s) using in-process color measurements
JPH07270238A (ja) * 1994-03-30 1995-10-20 Minolta Co Ltd 測色装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE69632499D1 (de) 2004-06-24
AU710272B2 (en) 1999-09-16
EP0732577A3 (en) 1998-01-07
KR100288310B1 (ko) 2001-05-02
EP0732577A2 (en) 1996-09-18
CA2171586A1 (en) 1996-09-14
TW321720B (zh) 1997-12-01
ES2220950T3 (es) 2004-12-16
DE69632499T2 (de) 2005-05-12
KR960034994A (ko) 1996-10-24
US5740079A (en) 1998-04-14
BR9601005A (pt) 1997-12-30
CA2171586C (en) 2000-06-13
EP0732577B1 (en) 2004-05-19
AU4806996A (en) 1996-09-26
CN1150245A (zh) 1997-05-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1088836C (zh) 测定比色值的方法
EP1859241B9 (en) Digital method for matching stains
US10996110B2 (en) Learning method for producing color formulas
AU770821B2 (en) Method for colour matching by means of an electronic imaging device
KR20050120815A (ko) 색-일치 코팅 조성물의 제조방법 및 여기에 사용되는 장치
EP2149038A1 (en) Method for color matching
Whitmore et al. The ozone fading of traditional natural organic colorants on paper
Vandenabeele et al. Evaluation of a principal components-based searching algorithm for Raman spectroscopic identification of organic pigments in 20th century artwork
WO2013081833A1 (en) Colour recipe calculating method for matt colour standards
US11175184B2 (en) Multi-angle coating composition color strength measurement
JP3555706B2 (ja) 測色値の修正方法
KR100914952B1 (ko) 컴퓨터 조색장치를 이용한 컬러의 처방예측 방법
JP3776492B2 (ja) 測色値の補正方法
CN113910796B (zh) 一种基于k-m理论的印刷油墨配色方法
JPH11326054A (ja) 混合色材のｋ／ｓパラメータ予測方法、色材の分光反射率測定方法、および、混合色材の色合わせ方法
CN110222376B (zh) 一种半透明材料的计算机配色方法
JP3406675B2 (ja) 塗料の色合わせ方法
Davidson Formulations for the OSA uniform color scales committee samples
CA2052215C (en) Colour-matching of coatings
JPS6381134A (ja) 樹脂製品の色合わせ方法
CN101747725A (zh) 一种9.4rp 7/5.2颜料的组合物及应用于中国建筑色卡的实物样品及制备方法
Maitland Computerised Colour Matching for Litho Printing onto Metallic Surfaces
CN101747760A (zh) 一种5.6rp 9/1颜料的组合物及应用于中国建筑色卡的实物样品及制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20020807

Termination date: 20100313