Технический углерод – высокотехнологичный материал, который прочно вошел в различные отрасли промышленности, оставив свой след во всём — от покрытий и автомобилей до пластиков и многого другого. Часто используемая в качестве пигмента, он находит широкое применение, и его цвет — это не просто визуальный атрибут, но и важный вклад в функциональные свойства продукта, такие как устойчивость к ультрафиолету, электропроводность и другие.
Для измерения цвета широко используются такие приборы, как спектрофотометры, поскольку они обеспечивают стандартизированный способ количественного определения и представления цвета объекта или материала. Спектрофотометры работают на основе принципа спектрофотометрии, которая заключается в измерении спектральной отражательной способности или пропускания объекта в видимом спектре. Полученные спектрофотометром спектральные данные затем интегрируются путём умножения на цветовые функции, чтобы получить трихроматические значения X, Y и Z. Эти значения представляют численное выражение цвета и могут быть преобразованы в различные цветовые пространства и индексы, такие как CIE Lab*, индекс белизны (WI) и другие.
Колориметрические свойства технического углерода, используемого в таких областях, как пластики и покрытия, могут быть оценены путём измерения значения черноты (MY), глубины черного (MC) и оттенка (dM). Эти параметры, описанные в международных стандартах, таких как ISO 18314-3 и DIN 55979, определяются из трихроматических значений X, Y и Z с помощью математических формул.
Значение черноты (MY) определяется на основе трихроматического значения Y и указывает исключительно на уровень черноты без учёта оттенков.
MY = 100 * log(100/Y)
С другой стороны, значение глубины черного (MC) зависит от оттенка, при этом глубокий чёрный цвет с синеватым оттенком даёт более высокое значение глубины черного (MC), чем цвет с коричневатым оттенком.
Mc = 100 * [log(Xn/X) – log(Zn/Z) + log(Yn/Y)]
Разница между значением черноты (MY) и значением глубины черного (MC) позволяет глубже понять оттенок: положительное значение оттенка (dM) указывает на синеватый оттенок, а отрицательное значение оттенка (dM) описывает уровень коричневатого оттенка.
dM = Mc – MY
Спектрофотометры доступны с различными геометриями измерения, такими как 45°/0°, d/8° и другие. При измерении колориметрических свойств технического углерода выбор геометрии измерения зависит от конкретного применения и текстуры поверхности образца. Например, геометрия 45°/0° обычно используется для измерения глянцевых, глубоко чёрных образцов, а геометрия d/8° лучше подходит для образцов, которые не столь интенсивно чёрные и имеют матовую или сильно структурированную поверхность. Однако, если геометрия d/8° используется для измерения глянцевых, глубоко чёрных образцов, это следует делать в режиме измерения с исключённой зеркальной составляющей (SCE).
Программное обеспечение SQCX, которым комплектуется большинство спектрофотометров Syntes Labs, позволяет замерять все параметры черноты технического углерода, включая черноту (MY), глубину черного (MC) и оттенок (dM).
Для измерения черноты технического углерода мы рекомендуем спектрофотометр Syntes Labs PQ Industry Basic со геометрией d/8° или Syntes Labs PQ Traffic Basic с геометрией 45°/0°.