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本标准由ASTM国际标准化组织D01.56印刷油墨分委员会制定,最初于1991年批准发布,2007年进行重要修订,2012年作为D2066‑07(2012)重新确认,本版本于2020年再次确认。标准的核心目标是建立一套统一、可比的相对着色力评价程序,适用于糊状型印刷油墨、色淀颜料及其他在室温下基本不挥发的颜料分散体。要求参比标准与被测样品必须具有相同的颜料类型和稠度状态。
相对着色力是油墨工业中衡量批次一致性和经济性的关键指标,直接关系到最终印刷品的色强度。本标准覆盖了通过手动混合和自动混合两种方式制备着色色浆,并进行视觉评价或仪器测量的完整路径。其测试原理与ASTM D387(有色颜料机械研磨法)、D2745(白色颜料反射率法)、D4838(彩色涂料着色力法)以及D6531(水性油墨系统仪器法)等标准相互呼应,共同构成了从原材料到成品的着色力评估体系。标准尤其强调冲淡基料的适当选择,确保从黑色到白色所有色系的分散体均能适用。
标准同时引用了多个测试与计算规范,包括D2244颜色公差计算、E1331/E1349光谱光度测量方法以及ANSI PH2.30观察条件等,使得该方法在工程应用中具备完整的溯源链。使用者应充分了解其适用范围限制,并按照标准第1.4条建立安全与环保规范。
试验原理基于将印刷油墨与选定冲淡基料按一定比例混合,制备成着色色浆,通过比较该色浆与参比标准色浆的色强度差异来计算相对着色力。冲淡基料的作用是降低颜料浓度,使颜色处于易于分辨的浅色域,从而凸显着色力的差异。手动混合通常在玻璃板或机械研磨器上进行,自动混合则采用专用搅拌设备以保证混合条件标准化。
具体流程包括:按照标准规定质量称取油墨样品和冲淡基料,保证称量精确性;在设定转速和时间下充分混合,使颜料均匀分散;然后将色浆涂布于规定基材上,制备成均匀膜层;最后通过视觉比色或仪器测量获取色度数据。仪器法通常采用CIE标准色度系统,测量色浆的反射率或三刺激值,通过对比K/S值或色差计算着色力百分比。视觉法要求操作员在标准光源箱中对比样品与标样,判定强度等级。
需特别关注的是,冲淡基料必须选用与待测体系相容性良好的白色浆料或透明基料,否则可能引起絮凝或着色不均匀。混合时间、混炼压力等参数应根据油墨黏度预先确定,并在报告中明确记录。仪器法推荐使用积分球(d/8°)或45°:0°几何条件,光源选用D50或D65标准光源,观察角度为10°或2°,具体选择应与参比标准建立条件一致。
下表汇总了本标准中涉及的关键测量参数与参考条件,数据来源于标准引用的各项规范,确保试验的权威性和可重复性。
| 🟦几何条件 | 📏引用标准 | 📐光源/观察场 | 🎯典型应用场景 |
|---|---|---|---|
| d:8°(积分球,含光泽陷阱) | ASTM E1331 | D65 / 10° | 仪器法测定反射因数及色度坐标 |
| 45°:0° 或 0°:45° | ASTM E1349 | D50 / 2° 或 10° | 模拟人眼视觉感知的测量 |
| 三刺激值色度计 | ASTM E1347 | D65 / 10° | 快速车间质量控制 |
| 🎯色浆类型 | ⚡推荐计算方法 | 📏依据标准 | 🟦典型色差公式 |
|---|---|---|---|
| 白色颜料分散体 | 反射率Y值比较 | D2745 | K/S 比值法 |
| 彩色颜料分散体 | CIELAB色差计算 | D4838、D2244 | ΔE*ab 或 ΔE00 |
| 黑色颜料分散体 | 亮度L*或反射密度 | ANSI PH2.18 | 密度差法 |
在印刷油墨生产过程中,相对着色力是评价颜料批次稳定性、调整配方成本的重要依据。企业通常每天对每批进厂颜料或中间体进行着色力检测,确保与标准品差异控制在规定范围内。本标准方法广泛应用于油墨厂的质量控制实验室、原料供应商的出厂检验以及第三方检测机构。
实际应用中经常出现的问题包括:冲淡基料与样品不匹配导致絮凝或发花,混合时间不足导致着色力表现虚假偏低,以及视觉评价时操作员色觉差异带来的主观误差。针对这些问题,标准建议在仪器法中采用三刺激值色度计或分光光度计,并利用CIE色差公式定量比较;视觉法应由至少两名受过色觉筛选的操作员进行联合判读,取平均值或中位数作为最终结果。
质量控制要点还包括:称样天平精度应达到0.001克;混合器转速应稳定并记录;涂布厚度应均匀一致;干燥条件(如需要)应符合标准规定。另外,参比标准应妥善密封避光保存,定期更换,防止因老化导致基准偏移。标准本身不规定具体的合格判定范围,用户应结合产品规格制定内部接受限。