你想成為配色高手嗎

1、電腦配色儀配色的原理和方法本文主要介紹了電腦配色儀配色的墓本原理以及著名的Kubelka一Munk方程式，光吸收系數(shù)K和光散射系數(shù)S的求解方法和意義，并且對儀器配色的內(nèi)部運(yùn)算過程作了簡要分析。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的塑料配色方法面臨著許多新的問題，如配色重復(fù)次數(shù)多、色澤難以控制、無法估色的同色異譜程度以及配方中各著色顏色的互補(bǔ)和抵消等。目前，一些發(fā)家已廣泛地采用電腦配色儀進(jìn)行塑料，而我國在這方面的應(yīng)用和研究還剛步，因此，有必要介紹一下電腦配色色的基本原理和方法。一、儀器配色的原理電腦配色儀接受的顏色信息是通過分光光度計測量試樣得到的，其中一組重要的顏色數(shù)據(jù)就是樣品在可見光波長范圍內(nèi)400

2、070onm）的反射率。如果所測樣品一標(biāo)準(zhǔn)樣品的反射率曲線相同，那么說這兩個樣品的顏色完全相同，配色達(dá)到了理想的效果，若兩者在某幾個特定下，頗色三刺激值相近，即所謂的條件配色，這種情況下可能發(fā)生同色異譜現(xiàn)象，也是儀器配色所允許的。配制樣品的顏色，就是確定樣品中各著色劑的適當(dāng)比例，使樣品與標(biāo)準(zhǔn)樣品的反射率曲線盡量接近或者使兩者的顏色三刺激值近似相等。人們發(fā)規(guī)，如果在塑料基材中增加著色劑的濃度，則所測出的反射率隨之下降，但不是簡單的線性函數(shù)關(guān)系，見圖一，所以，不能從反射率參數(shù)直接求出著色劑的濃度。儀器配色則運(yùn)用了KubelkaMunk方程式，可找出反射率與著色劑濃度之間的關(guān)系，以下是在可見光范圍內(nèi)

3、某一波長入下的方程式：1（試謬式（1）中:K是波長為入下的光吸收系數(shù)；S是波長為入下的光散射系數(shù)R、是波長為入下的光反射率光吸收系數(shù)K和光散射系數(shù)S的比值又叫線性加成濃度函數(shù)式（2）中:及（S。兒為塑料基材為波長入下的光吸收系數(shù)和光散射系數(shù)，（2倒炸和（5）倒（1為各種著色劑在波長入下單位濃度的光吸收系數(shù)和光散射系數(shù)，。到C.分別為n種著色劑的單位濃度。如果基材和各種著色劑的（K。）才（乳）“KfiSd當(dāng)系數(shù)為已知值時，各種彩色著色劑的可以由樣品)、(e)求得：式(6)、(7)中:C胃3“辦分別為和彩色著色劑在樣品(d)的著色劑總含量中的單位濃度,例如，彩色著色劑為無機(jī)頗料，則J耳-。須Ce和

4、C.分別為黑色和彩色著色樣品(e)中著色劑總量的單位濃度，通常測量數(shù)據(jù)庫樣品的反射率，電腦可自動進(jìn)行上述(8)運(yùn)管，并在電腦的顏色數(shù)內(nèi)存入以某種塑料為基材的各種著色劑在各波長下的光吸收系數(shù)和光散射系數(shù)。三、儀器配色的內(nèi)部運(yùn)算過程頗色數(shù)據(jù)庫建立以后，系數(shù)Kw、Sw、Kb、Sb、Ka、Sa、都為已知值，這批數(shù)據(jù)長期存于電腦的磁盤中，可隨時為“電腦配色“提供服務(wù)。例如，用戶的來樣是一塊棕色塑料板，測量其反射率曲線如圖二，仙帥如少盤K扎WQ圖二棕色樣扳的反射率曲紋選擇著色劑為某種紅色、黃色和黑色，反射率曲線見圖三，以波長為440nm、54onm、600nm為例計算，首先測量樣板各點(diǎn)波長的反射率RA,，

5、由式(1)得棕色樣品系數(shù)和缺的比值：G)*由式得.RsE40+RSO+*5409)YB4QJ040Cb；Kb咖曲專C*Ke(jtG*KCb*SB?fli0+cSjim+C,*SY(W)式(8)、(9)、(10)中:在不同波長下的黑色顏料系數(shù)KB、SB為顏色數(shù)據(jù)庫中的已知值，不同波長下的紅色顏料系數(shù)KR、SR以及黃色顏料系數(shù)Ky、Sy,與式(6)、(7)中的彩色著色劑系數(shù)Kn、Sn值一一對應(yīng)，已經(jīng)存放在顏色數(shù)據(jù)庫內(nèi)。所以根據(jù)式(8)、(9)、(10)就可以求出CbCrCy,，它們分別為棕色來樣“電腦配方”中黑色、紅色和黃色顏料的單位濃度。那么電腦是怎樣在顏色數(shù)據(jù)庫中選擇配方所需的著色劑呢?實(shí)際上

6、,電腦可以將數(shù)據(jù)庫中的所有著色劑進(jìn)行不同的組合，用上述方法為來樣配方，然后計算出各組合配方的顏色三刺激值，并與來樣的三刺激值逐個比較，若兩者的差別超出允許色差，則自動取清這些配方，最后顯示其余合格的配方，但考慮到數(shù)據(jù)庫中存有大量的著色劑數(shù)據(jù)，若逐個進(jìn)行組合，則電腦的計算時間就增加，所以一般配色軟件被計由35種著色劑(基準(zhǔn)白色除外)構(gòu)成的一個配方組合;并且在數(shù)據(jù)庫內(nèi)一次最多可以選擇15種著色劑，由鍵盤輸入供電選用，這樣就縮短了電腦的運(yùn)算時間。例如，由每三種著色劑組成一個配方你可以在數(shù)據(jù)庫內(nèi)選擇10種著色劑，電腦計算配方組合數(shù)為:10C3=金浙0(次也可以在數(shù)據(jù)庫內(nèi)選5種著色劑(選著色劑種數(shù)越少難

7、度越大，需一定的配色經(jīng)驗(yàn))，則計算5(3=31(5-3)!=10次配方組合數(shù)為：可見，配色儀器的操作人員需要一定的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，才能使儀器迅速地給出配方。對于同一個樣品，配色儀可以用不同的著劑組合，給出幾個配方，然后由操作人權(quán)衡利弊挑選其中一個配方。電腦配色儀的配方修正程序也是根據(jù)上述原理設(shè)計編制的?？紤]到由各種因素引起的色差問題，配色儀可以把已經(jīng)按電腦配方或經(jīng)驗(yàn)制備的色料進(jìn)行修正，將半制備色料中各著色劑與顏色數(shù)據(jù)庫中對應(yīng)的著色劑分別進(jìn)行比較和計算，在原配方的基礎(chǔ)上，增加某些著色劑的添加量，使修正后的配方與要求的顏色盡量接近，這樣就避免了由配方失敗而造成的浪費(fèi)。四、結(jié)束語.與傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)配色相比，

8、儀器配色大大節(jié)省了塑料配色的人力、物力，提高了配色效率，避免了經(jīng)驗(yàn)配色中因顏色互補(bǔ)造成互相抵清的現(xiàn)象，因此，儀器配色的應(yīng)用技術(shù)日益受到人們的重視。但由于計算公式的近似性以及操作人員對配色原理缺乏了解，使儀器配色不一定能一次配色成功，而需要進(jìn)行一次甚至幾次的配方修正，所以在實(shí)際應(yīng)用中，必須充分了解儀器配色的基本原理和建立顏色數(shù)據(jù)庫的意義，才能更好地使配色儀器快速、準(zhǔn)確地進(jìn)行配色。數(shù)據(jù)庫建立方法:本人剛進(jìn)廠的時候建立數(shù)據(jù)庫是一個漫長而艱苦的過程,當(dāng)把所有色粉做成色母料的時候,再把色母料和原料做成抽料的時候,發(fā)現(xiàn)有很多白點(diǎn),意味著失敗,之前做的全部作廢,必須重新再做.第一次建數(shù)據(jù)庫的失敗打擊沉重,必

9、須站起來重新再做.現(xiàn)在分享一下做數(shù)據(jù)庫的方法:每一種色粉,建議用色粉加膠料的方法來打牌,這是最原始的方法,也是我們進(jìn)行調(diào)色的時候所用到的方法:由于色粉用量比較大，會造成分散不良等效果,所以最好把原色粉和140D比一的混合,用手搓3分鐘左右.確保色粉分散均勻.不然做出來的數(shù)據(jù)是錯誤的.另外秤粉的時候要秤得精確一點(diǎn),例如秤3克的時候.你第一次秤3.0025克,這樣沒所謂,不要有時就秤了3.0000克或更少.色粉濃度:每一種色粉的著色能力是能力它不同濃度的著色力體現(xiàn)出來的,要知道它的著色力有多強(qiáng)的話,飽和濃度的色牌一定要打出來（意味著很深色,清機(jī)麻煩）.在這里我推薦飽和濃度為250克（一包料）.現(xiàn)在

10、說一下建立數(shù)據(jù)庫過程:準(zhǔn)備9包小料,均為250克或300克或更多（看個人喜好）,每包料均放一點(diǎn)擴(kuò)散油,這里推薦67滴,多了就沒那么好,而且保持穩(wěn)定.不要這包34滴,那包89滴,這樣會有色差.下完油還要搖均.每個袋子給它一個編號:1到9號,以免穩(wěn)好色粉后難以辨認(rèn).現(xiàn)在說一下每包料應(yīng)該放什么色粉及重量.如果你是新建一種新料的數(shù)據(jù)庫,那首先必須要建立主要黑和主要白這兩個色粉的數(shù)據(jù)庫.主要白我建議用106,114,主要黑我建議用711,720,這樣做主要的作用是要知道不同嘗試的黑和白對于樹脂的影響.這樣在以后加其他色粉才能真正知道色粉嘗試對它的影響.實(shí)例1:如果建議新樹脂.則主要鈦白粉和主要黑粉的配方

11、如下:用106和711或者114和711那我就用106,因?yàn)槭〕杀?而且經(jīng)常用到,為了精確一點(diǎn)我用500克料打樣.因?yàn)檫@個數(shù)據(jù)最關(guān)鍵,這是一個新樹脂的基礎(chǔ)顏色,基礎(chǔ)打不好就算你其他顏色打得再準(zhǔn)也有比較大的誤差.配方如下:一共18組數(shù)據(jù)編號樹脂（G）厚度（MM）106(G)711(G)1500根據(jù)實(shí)際厚度002500根據(jù)實(shí)際厚度0.0503500根據(jù)實(shí)際厚度0.07504500根據(jù)實(shí)際厚度0.1505500根據(jù)實(shí)際厚度0.306500根據(jù)實(shí)際厚度0.7507500根據(jù)實(shí)際厚度1.508500根據(jù)實(shí)際厚度309500根據(jù)實(shí)際厚度50.0310500根據(jù)實(shí)際厚度50.0611500根據(jù)實(shí)際厚度50.

12、112500根據(jù)實(shí)際厚度50.313500根據(jù)實(shí)際厚度50.614500根據(jù)實(shí)際厚度00.00515500根據(jù)實(shí)際厚度00.007516500根據(jù)實(shí)際厚度00.02517500根據(jù)實(shí)際厚度00.07518500根據(jù)實(shí)際厚度00.25打好色牌之后就是電腦操作,我會詳細(xì)說明:打開可立配軟件:輸入密碼password進(jìn)入系統(tǒng)點(diǎn)擊管理新建樹脂系列.出現(xiàn)左則左則有三個選項(xiàng):工種塑料，聚烯烴,PVC,點(diǎn)擊工程塑料，右邊顯示的就是子文件內(nèi)容，然后在新著色劑系列名稱輸入一個新的名字,該樹脂屬于什么類型就寫什么類型.其后按創(chuàng)建假如是PP160料就輸入PP160然后按創(chuàng)建創(chuàng)建以后會出現(xiàn)一個空白樹脂目前樹脂是空白的

13、,我們就按左上角的新的樹脂出現(xiàn)以下對話框:填寫好了以后按右下角的添加按扭,然后彈出這樣的對話框按確定按扭,彈出這樣的一個對話框.在名稱欄和顯示名稱欄輸入106（鈦白粉）按添加按扭,彈出這樣的對話框它的意思是添加默認(rèn)的黑色.按確定按扭,彈出這樣的一個對話框在名稱和顯示名稱中輸入711后按添加按扭.彈出這樣的一個對話框.意思是添加了主要黑和主要白色結(jié)構(gòu),當(dāng)然我們剛剛打的18塊色粉的數(shù)據(jù)庫還沒輸入到電腦里面.先按確定按扭然后可以看到添加的黑和白前面是一個紅色交叉,因?yàn)檫€沒有數(shù)據(jù).我們點(diǎn)擊修改樣品出現(xiàn)以下對話框配方類型:把固體分改成質(zhì)量.點(diǎn)擊按扭新樣品然后把剛剛所建的18組數(shù)據(jù)的樹脂和色粉重量輸入去得

14、出上圖.然后按測量在PP16001左邊的測量是該數(shù)據(jù)庫的第一組數(shù)據(jù).點(diǎn)擊測量彈出對話框按確定彈出對話框解釋一下:基底就是在測試的板后面加上一個白色不透光的白色平面.作用就是避免光的損失.以我個人的經(jīng)驗(yàn)就是不需要用基底，用一個透明的基底，在左邊的菜單欄中選擇mzc，右邊選擇touming/W/B就是透明基底.因?yàn)橐郧霸囘^用白色基底，本來設(shè)備沒有這個東西,我另外在網(wǎng)上找了一個白色基底，但是透光.所以不考慮使用.選好基底以后按打開按扭會出現(xiàn)一個測量的對話框如果是第一次啟動測試儀,就必須要校準(zhǔn),因?yàn)槟汴P(guān)閉電源之后測色儀的黑白數(shù)據(jù)就會消失.所以按校準(zhǔn)按扭,等三秒左右出現(xiàn)以下對話框.測色儀的綠燈會閃一下.

15、意思就是”請用黑色圓柱體蓋住控頭”,把黑色圓柱體蓋住之后然后按確定按扭這個時候測試儀開始校準(zhǔn),不要放手,等它測試兩下之后出現(xiàn)以下對話框.意思是用白色校正版校正.方法一樣拿白色的校正板蓋住控頭.按確定按扭校正完以后又回到測試面板這時可以按測量按扭在測量之前先把要測量的物體放在控頭.測量結(jié)果出來，分析一下左上角是波長為400nm到700nm范圍的反射率該樣板為藍(lán)色，則它在波長為450nm處反射率較為突出.在600nm處反射率較為低下，因?yàn)?00NM到700NM的反應(yīng)順序?yàn)樗{(lán)綠黃橙紅錠紫另外左邊的R%為反射率.范圍為0到100.目前看到該數(shù)據(jù)的反射率起點(diǎn)為50左右，如果反射率越高，證明該色版的亮度越

16、高，顏色越鮮艷.一些有增白劑或者熒光效果的色板甚至?xí)龉庾V范圍之內(nèi)，導(dǎo)致測色儀不能準(zhǔn)確識別把1到9的數(shù)據(jù)測量完成以后會出現(xiàn)以下對話框按上面菜單欄的計算按扭出現(xiàn)以下對話框.把組份都選上，打個勾點(diǎn)擊計算按扭可以看到右邊出現(xiàn)黃色和綠色的電腦值.綠色代表完美的電腦偏差值.黃色表示可以接受的電腦值.當(dāng)然還有另外兩種不可取的顏色,就是橙色和紅色,橙色代表電腦值偏差較大,特定情況可以接受.紅色表示偏差超過3.0以上,不能接受的數(shù)據(jù).當(dāng)然為求達(dá)到精確要做到全部為黃色以下.這就要減少誤差.打板過程中注意細(xì)節(jié)完成18個光學(xué)數(shù)據(jù)之后樹脂的性質(zhì)就出來了.按保存退出可以看到樹脂已經(jīng)具備性質(zhì),可以看到左邊是一邊白一邊黑

17、,而不是叉叉了.按旁邊的白/黑按扭可以看到默認(rèn)的白和黑已經(jīng)添加成功.114和711另外看到的106116A720是我自己另外添加的,這是一個已經(jīng)制作好的數(shù)據(jù)庫.如果還想添加其他白或者黑的話按左上角的新的白黑顏料白和黑的濃度不同.現(xiàn)在列一個其他白和黑的配方出來:例如我想添加116A白必須有711的標(biāo)準(zhǔn)黑樹脂(g)116A(g)711(g)2500.2502500.7502502.50.01252502.50.03752502.50.125例如我想添加720的其他黑必須有114的標(biāo)準(zhǔn)白樹脂(g)114(g)720(g)25000.52503.750.1252503.750.3752503.751.

18、252503.753.75注意的是要確保分散性夠好.因?yàn)樘砑悠渌诜鄣呐浞胶诜厶砑恿窟_(dá)到375克.這是必須的.添加完其他黑和白之后就可以添加其他紅黃藍(lán)綠等著色劑了.先看看完成后的圖我從里面隨便挑一個色粉,說明一下配方,每一種的配方濃度和比例都是一樣的.就拿823A來看看色粉數(shù)據(jù)為:樹脂(g)823A(g)114(g)711(g)2500.25002500.0752.502500.252.502500.752.502500.752.50.00752500.752.50.0152502.500.0052501.500.00752501.500.015因?yàn)榈?個數(shù)據(jù)之后823A的色粉添加量去到250

19、克,所以建議先把823A和140D用1:1的比例搓均.以達(dá)到分散良好的效果.如果打出來的樣板出現(xiàn)有點(diǎn)的話,該色牌作廢.新配色模板數(shù)據(jù)庫建立好了以后,并不能馬上就能使用,我們必須為它建立一個配色模板.配色模板就是提供一個著色平臺,以方便我們在打各種不同類型樹脂用到的不同的配色模板.點(diǎn)擊菜單欄的管理新配色模板出現(xiàn)以下對話框選擇著色劑,就是要選擇你要調(diào)色的數(shù)據(jù)庫.這里我們選取剛剛建立好的PP160物理模型選取多變量（16變量）,小數(shù)位下面的全部為4固體份的顯示框去掉同色異譜1和2的勾去掉限定為1.5邊界線為80%（意思就是觀察的角度）如果知道色粉的價格就在配方成本上打個勾再看左下角,有個標(biāo)準(zhǔn)的選擇項(xiàng)

20、,點(diǎn)擊它出現(xiàn)以下對話框這里選擇之前提到的透明基底最優(yōu)化選擇只按,厚度不變,最終如下另外目標(biāo)偏移一般很少用,建議不采用.然后點(diǎn)擊左下角的著色劑,出現(xiàn)以下對話框把標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化為高級,出現(xiàn)這樣的效果色粉為第一欄和第二欄.意思就是說第一種色粉和第二種色粉的添加都從主色粉上找.把黑白效果顏料上的色粉設(shè)為第三欄.意思就是說鈦白粉和黑粉從第三欄中選取.主要色粉從第一和二欄,鈦白和黑粉從第三欄中選取,可以提高配方計算速度.點(diǎn)擊左下角的配方選項(xiàng),出現(xiàn)以下對話框默認(rèn)的設(shè)置是這樣,我們修改一下.類型選取重量,重量參數(shù)設(shè)置為25000意思就是一包料,其他都不用變.最后按保存,保存我們設(shè)置好的配色模板.它會提示你保存的路徑

21、一般存在MZC目錄之下,模板名稱輸入PP160.完成.計算新配方點(diǎn)擊文件新配方出現(xiàn)以下對話框在配色模板文件夾選選取MZC,在右邊選取PP160，就是我們剛剛建立的配色模板.點(diǎn)選以后按確定出現(xiàn)以下對話框.點(diǎn)擊選擇基底.選擇我們之前提到的透明基底.對比度默認(rèn)為1,厚度默認(rèn)2MM,計算時要根據(jù)實(shí)際厚度.最優(yōu)化選擇只按然后按測量，把標(biāo)準(zhǔn)板的LAB值測出來出現(xiàn)以下對話框.測完以后按確定,只需要測一次,這里建議同一個板不同位置測多幾次,取它們的平均電腦值.或者有幾塊標(biāo)準(zhǔn)板,每一塊板都測量一次,取他們的平均值.測出來以后出現(xiàn)以下對話框.來到這一步.可以計算配方了,不過電腦的自動計算系統(tǒng)有時出現(xiàn)錯誤.我們可以

22、人工更新,我們先按一下計算看看效果.它計算出來的配方是:116A32.1084克3797.6168克2830.3668克看看色譜圖,電腦計算出來的結(jié)果是根據(jù)測電腦值而計算的,但實(shí)際上沒有計算實(shí)色度.這里就需要我們手動控制,因?yàn)殁伆追壑患恿?0克,明顯打出來是很透的.只要我們在著色劑選擇為鈦白粉添加固定分量就可以了.點(diǎn)擊著色劑選項(xiàng)出現(xiàn)以下對話框點(diǎn)擊黑白效果顏料.剛剛計算出來的色粉是含有116A我們不推薦作用，把116A的第三欄選項(xiàng)的勾去掉把106的必須使用的勾打上.如果經(jīng)驗(yàn)豐富的可以把114的勾也去掉.因?yàn)橛?06節(jié)約成本.再按計算出來以下對話框看來計算出來的結(jié)果有點(diǎn)錯誤鈦白粉用量為一包,PP7

23、00的用量為0,明顯錯誤.這時我們選取其他配方,因?yàn)橛?0條配方,一條條的看,看哪條合適的.看到第九條配方,總算合理.10631.436931005.19293980.5266配方是這樣,但有些色粉穩(wěn)不穩(wěn)定電腦是不清楚的.所以這里電腦選取的色粉可能打到電腦值要求,但實(shí)際上做貨穩(wěn)不穩(wěn)定就不保證,所以盡量用到我們常用的,穩(wěn)定的,便宜的色粉.另外實(shí)色度，我們要求有這個實(shí)色度,就要對鈦白粉的用量的固定例如250G就是100%,25克就是10%,70克就是70/250=28%,點(diǎn)擊著色劑選項(xiàng),把106的固定的勾打上.后面還有一個數(shù)值.填上0.28再按計算,出現(xiàn)以下結(jié)果鈦白粉的用量為70克,配方為比較合理.如果對目前配方不滿意,可以手動去用其他色粉去替換.這里需要一點(diǎn)技巧.按手動出現(xiàn)以下對話框.把3100去掉換成283看看,把3100移除,從下面的283按添加.然后按匹配,計算出的配方為或者我不用380A我用388計算出來