4.6 Оценка белизны

Белизна – это количественная оценка визуального восприятия белизны материала с учетом его оттенка. Белизной называют степень приближения цвета к идеально белому. Идеально белой называют поверхность, диффузно отражающую весь падающий на нее свет во всей видимой области спектра (идеальный рассеиватель MgO).

Глаз человека различает даже весьма небольшую разницу в цветовых оттенках и светлоте двух близко расположенных сравниваемых белых поверхностей, но не может количественно определить их белизну.

В нормированном колориметрическом методе за показатель белизны W условно принята величина, характеризующая близость отражающих свойств испытуемого пигмента к свойствам идеально белой поверхности, обладающей коэффициентом отражения 100% во всей видимой части спектра при диффузном, одинаковом во всех направлениях отражении света.

Белизна W в этом случае вычисляется по формуле [2]:

W = 100-∆E

где ∆E – полное цветовое различие с идеальным рассеивателем;

Чем больше значение W, тем выше визуально воспринимаемая белизна. Для белых пигментов W =94-97% при различных цветовых оттенках, среди которых преобладают желтые [10, 20].

В системе XYZ белизну рассчитывают по формуле [4]:

;

где являются координатами цветности ахроматической точки для выбранного наблюдателя (2⁰ или 10⁰), всегда при излучении D₆₅, так как оценка люминесцирующих белых цветов при любом другом освещении не имеет смысла. Чем выше значение W, тем выше белизна образца. Для совершенно отражающего рассеивателя значение белизны W=100. Образцы, содержащие люминесцирующие отбеливатели, могут иметь значения W>>100.

4.7 Оценка желтизны

Наиболее распространенным изменением цвета белого продукта является желтизна. Ее причиной являются: физические и химические процессы, которые влияют на цвет продукта при последующей обработке, химикалии из упаковочных материалов, атмосферные явления в процессе хранения, свет и загрязнения в процессе использования.

Восприятие желтизны вызывается тем, что поглощение в синей области спектра значительно превышает поглощение в других областях. Ниже приведены формулы, используемые для расчета желтизны.

В стандарте ASTM D 1925-70 «Стандартный метод испытаний пластмасс на желтизну», который, несмотря на его название, часто используется для оценки показателя желтизны ( ) образцов других видов материалов, желтизну рассчитывают по формуле:

;

где Х, Y, Z – координаты цвета образца.

В стандарте ASTM Е 313-73 «Стандартный метод испытаний на определение показателей белизны и желтизны непрозрачных, близких к белым материалов», желтизну рассчитывают по формуле:

;

где Y, Z – координаты цвета образца.

По обеим формулам, чем выше , тем больше желтизна образца, обе дают значение для совершенного отражающего рассеивателя, и обе, при , указывают на то, что материал обладает голубым оттенком [4].

Желтизна может быть рассчитана по разнице коэффициентов отражения в длинноволновой (700 нм) и коротковолновой (450 нм) части спектра по формуле: