彩涂板色差標準板管理方法的探討

張小塔，范 純 （寶山鋼鐵股份有限公司，上海 201900）

0 引言

彩涂板色差標準板，也稱色差參照板，是彩涂板供需雙方認可的標準顏色樣板［1］，是彩涂板生產廠家控制色差的基準。將色差標準板在色差儀上建標，色差標準板在色差儀上就以色差標準數據庫的形式存在，色差標準數據庫以每個標準板顏色的光譜數據來表征。被測樣品與標準板間的色差，是通過一些色差計算公式［2-3］，由色差儀測定并計算而得。如果色差標準板或標準數據庫本身存在較大偏離，試樣測定的色差值就會有偏離，影響到彩涂板產品的色差控制。對于多基地的彩涂板生產商來說，每個基地相同顏色的彩涂板，要求色差非常接近。若不同基地生產的彩涂板之間存在較明顯的色差，會給彩涂板用戶留下不好的印象，影響到彩涂板生產商的聲譽；更嚴重的情況，相同顏色的彩涂板可認為是兩個顏色，會引起色差質量異議，給彩涂板生產商造成經濟損失。所以，建立起一套色差標準板的管理方法，確保色差標準板或標準數據庫的色差數據的長期一致性，是具有實際應用價值的。

從色差標準板和色差標準數據庫兩個維度，對色差標準板管理方法進行探討，并提出采用“虛實結合”模式對試樣色差問題進行診斷的管理方法，供彩涂板生產商參考。

1 色差標準板

1.1 “一色多板”模式

對于多基地的彩涂板生產商來說，若某顏色的彩涂板只有1個色差標準板，該色差標準板在不同基地間流轉使用時，被不同使用者觸摸，不停地暴露在空氣中，運輸中的惡劣環境以及長時間的流轉，都會導致該色差標準板自身顏色的變化，顏色偏移到一定程度，就不再具有使用價值了；另外，若某彩涂板生產基地的色差數據庫數據發生了嚴重偏移，而色差標準板卻在其他生產基地，不能立即采取糾偏措施，就會影響該基地彩涂板的產品質量及生產計劃。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準板，這些色差標準板分為2個等級，一級板1塊，稱為主標準板；二級板每個生產基地各1塊，稱為工作標準板。

主標準板為仲裁板，平時放置在良好的環境中保存。只有當確認工作標準板本身顏色變化或色差標準數據庫色差數據偏移時，主標準板才會被取出使用。使用后應立即放回原處。

工作標準板為平時使用的標準板，供各基地以及對應涂料供應商建標、對標使用，也可用來確認標準數據庫色差數據的偏移，一旦發生偏移，可立即采取重新建標的措施，不影響彩涂板的生產計劃。

1.2 標準板制備

“一色多板”的模式中，雖然標準板有多塊，但要確保其為相同顏色。首先，主標準板和工作標準板必須由相同的涂料制備，以避免同色異譜現象；其次，為確保標準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），主標準板和工作標準板在相同的條件下同時制備。

若原標準板因長期使用變色或損壞，需重新制作。制作新標準板用的涂料類型需與原標準板涂料類型相同，新標準板在色差儀標準數據庫測定的色差要足夠小，推薦ΔE≤0.20，以確保目視無色差；同樣，新制備主標準板和工作標準板之間的色差足夠小，推薦ΔE≤0.08。

1.3 標準板建標

制作的工作標準板，建標時間跨度不易過大，否則工作標準板本身顏色可能會發生變化，從而影響色差儀標準數據，造成色差偏移，推薦時間跨度＜15 d。

1.4 保存與流轉

色差標準板要避光保存，可放置在黑色紙袋中；并將紙袋按編號放置在干燥箱中。若條件允許，可對色差標準板進行覆膜，以避免與手指的接觸。色差標準板在流轉過程中，黑色紙袋要隨之一起流轉，防止太陽暴曬、雨淋，以減少對其顏色的影響。

2 色差標準數據庫

將色差標準板在色差儀上建標后，標準板的光譜數據保存在標準數據庫中，理論上來講，這些光譜數據在數據庫中不會發生變化，即標準數值保持不變，就能確保后期測定試樣的色差值的準確性。而實際應用中，試樣色差值可能會發生偏離，主要由以下原因造成：

（1） 若標準數據庫中數據太多，可能會導致色差儀軟件系統紊亂，標準值本身發生變化，這樣就會造成嚴重的色差值偏離。當然隨著現代科技的發展進步，這一問題目前不太會出現。

（2） 色差儀校正白板和黑板，在使用過程中不斷磨損，會造成色差儀不斷的微小系統性偏離，即所有顏色的標準數據庫均朝相同的趨勢偏離。時間越長，這種偏離就越大。為了減少校正板磨損造成的數值偏離，校正板要及時更新。

（3） 色差儀每次校正狀態不完全一致，也會造成色差儀標準數據的系統偏離。為減少每次校正對色差的影響，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域進行每次的校正。

（4） 色差儀光源老化，會造成色差儀穩定性下降。為解決這個問題，需及時更換光源或縮短校正時間。

（5） 色差標準板建標操作不當，會造成該顏色標準數據庫的偏離。這就要求建標人員嚴格按照建標流程進行操作。

3 “虛實結合”的診斷模式

在色差檢測的日常工作中，經常遇到生產樣、用戶樣、比對樣等試樣在色差儀上測定的色差值較大，甚至遠超合格限。究其原因是試樣本身的色差問題，還是色差儀該顏色標準數據庫的問題，需要進行進一步診斷。

提出“虛實結合”的模式，解決上述問題。所謂“虛”指的是色差儀某顏色的標準數據庫，“實”指的是該顏色的色差標準板，需要將兩者結合起來進行綜合診斷。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 色差標準板法

色差標準板法，將與被測試樣相對應的色差標準板取出，分別在2臺以上的色差儀上調出該顏色的標準數據庫，測定該色差標準板與標準數據庫間的色差。根據色差值的大小和趨勢，來確定是試樣本身的色差問題還是色差儀標準數據庫的問題，分以下3種情況進行討論。

（1） 若該色差標準板在多臺色差儀上測定的色差值均很小，ΔE≤0.20（深色系顏色可擴大至0.32），則表明色差儀上的該顏色的標準數據庫正常，是試樣本身色差問題。

（2） 若該色差標準板在多臺色差儀上測定的色差值均比較大，ΔE＞0.20，且在每臺色差儀上測定的ΔL、Δa和Δb趨勢一致，即不同色差儀測定ΔL、Δa和Δb的差異小于0.20，則表明色差標準板與當初建標時相比，發生了變化，色差儀上的該顏色的標準數據庫正常，若試樣測得的差值較大，則是試樣本身色差問題；若其中一臺色差儀與其他色差儀測定的ΔL、Δa和Δb趨勢不同，則該色差儀中的該顏色的標準數據偏離，應選用其他色差儀來測定該試樣的色差。

（3） 若該色差標準板在多臺色差儀上測定，其中一臺色差儀測定的色差值很大，其他色差儀ΔE≤0.20，則該色差儀中的該顏色的標準數據偏離，應選用其他色差儀來測定該試樣的色差。

3.2 試樣比對法

試樣比對法，若試樣在1臺色差儀上測定的色差值比較大時，應在2臺以上的色差儀上測定其色差，根據色差值的大小和趨勢，來確定是否是試樣本身的色差問題。若該試樣在每臺色差儀上測定的ΔL、Δa和Δb趨勢一致，則表明色差儀上的該顏色的標準數據庫正常，是試樣本身的色差問題；若該試樣在各臺色差儀上測定的ΔL、Δa和Δb趨勢不同，應采用上述色差標準板法進行進一步診斷。

4 結語

對于多基地的彩涂板生產商來說，色差標準板可采用“一色多板”的管理模式，即每種顏色制作并確認一塊主標準板和多塊工作標準板，這些標準板間推薦滿足ΔE≤0.08的條件；對色差標準板的建標、流轉和保存等管理，要確保減少對其本身顏色變化的影響。

為確保色差標準數據庫較小的偏離，建標操作需規范，并及時更換色差儀校正板和光源。可采用“虛實結合”模式，即色差標準數據庫和色差標準板相結合，對試樣色差較大的問題進行準確診斷。