彩涂板色差標(biāo)準(zhǔn)板管理方法的探討

張小塔，范 純 （寶山鋼鐵股份有限公司，上海 201900）

0 引言

彩涂板色差標(biāo)準(zhǔn)板，也稱色差參照板，是彩涂板供需雙方認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)顏色樣板［1］，是彩涂板生產(chǎn)廠家控制色差的基準(zhǔn)。將色差標(biāo)準(zhǔn)板在色差儀上建標(biāo)，色差標(biāo)準(zhǔn)板在色差儀上就以色差標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)的形式存在，色差標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)以每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)板顏色的光譜數(shù)據(jù)來(lái)表征。被測(cè)樣品與標(biāo)準(zhǔn)板間的色差，是通過一些色差計(jì)算公式［2-3］，由色差儀測(cè)定并計(jì)算而得。如果色差標(biāo)準(zhǔn)板或標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)本身存在較大偏離，試樣測(cè)定的色差值就會(huì)有偏離，影響到彩涂板產(chǎn)品的色差控制。對(duì)于多基地的彩涂板生產(chǎn)商來(lái)說(shuō)，每個(gè)基地相同顏色的彩涂板，要求色差非常接近。若不同基地生產(chǎn)的彩涂板之間存在較明顯的色差，會(huì)給彩涂板用戶留下不好的印象，影響到彩涂板生產(chǎn)商的聲譽(yù)；更嚴(yán)重的情況，相同顏色的彩涂板可認(rèn)為是兩個(gè)顏色，會(huì)引起色差質(zhì)量異議，給彩涂板生產(chǎn)商造成經(jīng)濟(jì)損失。所以，建立起一套色差標(biāo)準(zhǔn)板的管理方法，確保色差標(biāo)準(zhǔn)板或標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)的色差數(shù)據(jù)的長(zhǎng)期一致性，是具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的。

從色差標(biāo)準(zhǔn)板和色差標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)兩個(gè)維度，對(duì)色差標(biāo)準(zhǔn)板管理方法進(jìn)行探討，并提出采用“虛實(shí)結(jié)合”模式對(duì)試樣色差問題進(jìn)行診斷的管理方法，供彩涂板生產(chǎn)商參考。

1 色差標(biāo)準(zhǔn)板

1.1 “一色多板”模式

對(duì)于多基地的彩涂板生產(chǎn)商來(lái)說(shuō)，若某顏色的彩涂板只有1個(gè)色差標(biāo)準(zhǔn)板，該色差標(biāo)準(zhǔn)板在不同基地間流轉(zhuǎn)使用時(shí)，被不同使用者觸摸，不停地暴露在空氣中，運(yùn)輸中的惡劣環(huán)境以及長(zhǎng)時(shí)間的流轉(zhuǎn)，都會(huì)導(dǎo)致該色差標(biāo)準(zhǔn)板自身顏色的變化，顏色偏移到一定程度，就不再具有使用價(jià)值了；另外，若某彩涂板生產(chǎn)基地的色差數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)發(fā)生了嚴(yán)重偏移，而色差標(biāo)準(zhǔn)板卻在其他生產(chǎn)基地，不能立即采取糾偏措施，就會(huì)影響該基地彩涂板的產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)計(jì)劃。為了解決上述問題，我們提出“一色多板”模式。

所謂“一色多板”，即某顏色的彩涂板制備多塊色差標(biāo)準(zhǔn)板，這些色差標(biāo)準(zhǔn)板分為2個(gè)等級(jí)，一級(jí)板1塊，稱為主標(biāo)準(zhǔn)板；二級(jí)板每個(gè)生產(chǎn)基地各1塊，稱為工作標(biāo)準(zhǔn)板。

主標(biāo)準(zhǔn)板為仲裁板，平時(shí)放置在良好的環(huán)境中保存。只有當(dāng)確認(rèn)工作標(biāo)準(zhǔn)板本身顏色變化或色差標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)色差數(shù)據(jù)偏移時(shí)，主標(biāo)準(zhǔn)板才會(huì)被取出使用。使用后應(yīng)立即放回原處。

工作標(biāo)準(zhǔn)板為平時(shí)使用的標(biāo)準(zhǔn)板，供各基地以及對(duì)應(yīng)涂料供應(yīng)商建標(biāo)、對(duì)標(biāo)使用，也可用來(lái)確認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)色差數(shù)據(jù)的偏移，一旦發(fā)生偏移，可立即采取重新建標(biāo)的措施，不影響彩涂板的生產(chǎn)計(jì)劃。

1.2 標(biāo)準(zhǔn)板制備

“一色多板”的模式中，雖然標(biāo)準(zhǔn)板有多塊，但要確保其為相同顏色。首先，主標(biāo)準(zhǔn)板和工作標(biāo)準(zhǔn)板必須由相同的涂料制備，以避免同色異譜現(xiàn)象；其次，為確保標(biāo)準(zhǔn)板之間的色差足夠小，推薦ΔE≤0.08（同一色差儀同一校正條件下），主標(biāo)準(zhǔn)板和工作標(biāo)準(zhǔn)板在相同的條件下同時(shí)制備。

若原標(biāo)準(zhǔn)板因長(zhǎng)期使用變色或損壞，需重新制作。制作新標(biāo)準(zhǔn)板用的涂料類型需與原標(biāo)準(zhǔn)板涂料類型相同，新標(biāo)準(zhǔn)板在色差儀標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)測(cè)定的色差要足夠小，推薦ΔE≤0.20，以確保目視無(wú)色差；同樣，新制備主標(biāo)準(zhǔn)板和工作標(biāo)準(zhǔn)板之間的色差足夠小，推薦ΔE≤0.08。

1.3 標(biāo)準(zhǔn)板建標(biāo)

制作的工作標(biāo)準(zhǔn)板，建標(biāo)時(shí)間跨度不易過大，否則工作標(biāo)準(zhǔn)板本身顏色可能會(huì)發(fā)生變化，從而影響色差儀標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，造成色差偏移，推薦時(shí)間跨度＜15 d。

1.4 保存與流轉(zhuǎn)

色差標(biāo)準(zhǔn)板要避光保存，可放置在黑色紙袋中；并將紙袋按編號(hào)放置在干燥箱中。若條件允許，可對(duì)色差標(biāo)準(zhǔn)板進(jìn)行覆膜，以避免與手指的接觸。色差標(biāo)準(zhǔn)板在流轉(zhuǎn)過程中，黑色紙袋要隨之一起流轉(zhuǎn)，防止太陽(yáng)暴曬、雨淋，以減少對(duì)其顏色的影響。

2 色差標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)

將色差標(biāo)準(zhǔn)板在色差儀上建標(biāo)后，標(biāo)準(zhǔn)板的光譜數(shù)據(jù)保存在標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)中，理論上來(lái)講，這些光譜數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫(kù)中不會(huì)發(fā)生變化，即標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值保持不變，就能確保后期測(cè)定試樣的色差值的準(zhǔn)確性。而實(shí)際應(yīng)用中，試樣色差值可能會(huì)發(fā)生偏離，主要由以下原因造成：

（1） 若標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)太多，可能會(huì)導(dǎo)致色差儀軟件系統(tǒng)紊亂，標(biāo)準(zhǔn)值本身發(fā)生變化，這樣就會(huì)造成嚴(yán)重的色差值偏離。當(dāng)然隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展進(jìn)步，這一問題目前不太會(huì)出現(xiàn)。

（2） 色差儀校正白板和黑板，在使用過程中不斷磨損，會(huì)造成色差儀不斷的微小系統(tǒng)性偏離，即所有顏色的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)均朝相同的趨勢(shì)偏離。時(shí)間越長(zhǎng)，這種偏離就越大。為了減少校正板磨損造成的數(shù)值偏離，校正板要及時(shí)更新。

（3） 色差儀每次校正狀態(tài)不完全一致，也會(huì)造成色差儀標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)偏離。為減少每次校正對(duì)色差的影響，校正前需查看校正板的清潔狀況，并盡可能用校正板相同區(qū)域進(jìn)行每次的校正。

（4） 色差儀光源老化，會(huì)造成色差儀穩(wěn)定性下降。為解決這個(gè)問題，需及時(shí)更換光源或縮短校正時(shí)間。

（5） 色差標(biāo)準(zhǔn)板建標(biāo)操作不當(dāng)，會(huì)造成該顏色標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)的偏離。這就要求建標(biāo)人員嚴(yán)格按照建標(biāo)流程進(jìn)行操作。

3 “虛實(shí)結(jié)合”的診斷模式

在色差檢測(cè)的日常工作中，經(jīng)常遇到生產(chǎn)樣、用戶樣、比對(duì)樣等試樣在色差儀上測(cè)定的色差值較大，甚至遠(yuǎn)超合格限。究其原因是試樣本身的色差問題，還是色差儀該顏色標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)的問題，需要進(jìn)行進(jìn)一步診斷。

提出“虛實(shí)結(jié)合”的模式，解決上述問題。所謂“虛”指的是色差儀某顏色的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)，“實(shí)”指的是該顏色的色差標(biāo)準(zhǔn)板，需要將兩者結(jié)合起來(lái)進(jìn)行綜合診斷。具體診斷流程見圖1。

圖1 色差問題診斷流程Figure 1 Diagnosis process for color difference problem

3.1 色差標(biāo)準(zhǔn)板法

色差標(biāo)準(zhǔn)板法，將與被測(cè)試樣相對(duì)應(yīng)的色差標(biāo)準(zhǔn)板取出，分別在2臺(tái)以上的色差儀上調(diào)出該顏色的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)，測(cè)定該色差標(biāo)準(zhǔn)板與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)間的色差。根據(jù)色差值的大小和趨勢(shì)，來(lái)確定是試樣本身的色差問題還是色差儀標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)的問題，分以下3種情況進(jìn)行討論。

（1） 若該色差標(biāo)準(zhǔn)板在多臺(tái)色差儀上測(cè)定的色差值均很小，ΔE≤0.20（深色系顏色可擴(kuò)大至0.32），則表明色差儀上的該顏色的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)正常，是試樣本身色差問題。

（2） 若該色差標(biāo)準(zhǔn)板在多臺(tái)色差儀上測(cè)定的色差值均比較大，ΔE＞0.20，且在每臺(tái)色差儀上測(cè)定的ΔL、Δa和Δb趨勢(shì)一致，即不同色差儀測(cè)定ΔL、Δa和Δb的差異小于0.20，則表明色差標(biāo)準(zhǔn)板與當(dāng)初建標(biāo)時(shí)相比，發(fā)生了變化，色差儀上的該顏色的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)正常，若試樣測(cè)得的差值較大，則是試樣本身色差問題；若其中一臺(tái)色差儀與其他色差儀測(cè)定的ΔL、Δa和Δb趨勢(shì)不同，則該色差儀中的該顏色的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)偏離，應(yīng)選用其他色差儀來(lái)測(cè)定該試樣的色差。

（3） 若該色差標(biāo)準(zhǔn)板在多臺(tái)色差儀上測(cè)定，其中一臺(tái)色差儀測(cè)定的色差值很大，其他色差儀ΔE≤0.20，則該色差儀中的該顏色的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)偏離，應(yīng)選用其他色差儀來(lái)測(cè)定該試樣的色差。

3.2 試樣比對(duì)法

試樣比對(duì)法，若試樣在1臺(tái)色差儀上測(cè)定的色差值比較大時(shí)，應(yīng)在2臺(tái)以上的色差儀上測(cè)定其色差，根據(jù)色差值的大小和趨勢(shì)，來(lái)確定是否是試樣本身的色差問題。若該試樣在每臺(tái)色差儀上測(cè)定的ΔL、Δa和Δb趨勢(shì)一致，則表明色差儀上的該顏色的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)正常，是試樣本身的色差問題；若該試樣在各臺(tái)色差儀上測(cè)定的ΔL、Δa和Δb趨勢(shì)不同，應(yīng)采用上述色差標(biāo)準(zhǔn)板法進(jìn)行進(jìn)一步診斷。

4 結(jié)語(yǔ)

對(duì)于多基地的彩涂板生產(chǎn)商來(lái)說(shuō)，色差標(biāo)準(zhǔn)板可采用“一色多板”的管理模式，即每種顏色制作并確認(rèn)一塊主標(biāo)準(zhǔn)板和多塊工作標(biāo)準(zhǔn)板，這些標(biāo)準(zhǔn)板間推薦滿足ΔE≤0.08的條件；對(duì)色差標(biāo)準(zhǔn)板的建標(biāo)、流轉(zhuǎn)和保存等管理，要確保減少對(duì)其本身顏色變化的影響。

為確保色差標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)較小的偏離，建標(biāo)操作需規(guī)范，并及時(shí)更換色差儀校正板和光源?？刹捎谩疤搶?shí)結(jié)合”模式，即色差標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)和色差標(biāo)準(zhǔn)板相結(jié)合，對(duì)試樣色差較大的問題進(jìn)行準(zhǔn)確診斷。