抛开术语,先看要做的几件事:在塑料、油漆、印刷、家具及包装等行业,光泽度(GU)不仅影响着视觉感受,也常被作为来料检测、生产管控以及出厂验收的量化依据之一。但由于每个样品表面的光泽度反射特性不同,所选择的光泽度仪角度也不同,常见的测量角度就有20°、60°、85°三种。为什么在质检同一个样品时,不同的测试角度测量的光泽度完全不同?这是由于同一个表面在不同测量角度下的反射光特性不相同,所以仪器测量出的数据都是变化的。在ISO 2813相关标准中就规定了采用20°、60°和85°几何条件测定样品表面光泽度的方法。

为什么角度不同,光泽度就会变化?

光泽度仪的基本工作原理,测量的是特定角度下的镜向反射光,并将测量的反射特性转换为光泽度进行读数。对同一个样品,用20°、60°、85°的光泽度仪测试,入射光和接收光的几何条件发生变化后,进入接收系统的反射光强度也可能会改变。是通过不同的测量几何条件,对同一样品表面的光学特性进行评价。

光泽度仪不同测量角度的区别,不仅在于测量数值不同,还在于不同光泽水平的区分能力也不同。20°测量角度,专门用来测试高光泽样品表面,有利于区分高光泽产品之间的细微差异。60°测量角度,常用基础测量角度,通用性较强,适合大多数常规光泽度测量。85°测量角度:专门用来测试低光泽/哑光材料表面,能提高区分能力,识别光泽度细微变化。

为什么角度不同光泽度就会变化示意图
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为什么角度不同光泽度就会变化示意图

根据常见的光泽度仪测量角度选择,一般先用60°进行测量,再根据数据决定是否采用其他测量角度:当60°测量数据高于70GU时,可采用20°仪器;当测量数据处于10~70GU时,通常使用60°仪器;当测量数据低于10GU时,则使用85°测试提高低光泽样品表面的分辨率。行业具体检测需求,还要以标准、产品规范以及客户要求为准。

什么样品不同角度光泽度差异明显?

测试样品的表面状态,也会影响光泽度仪不同测量角度下的测量结果。

1. 高光泽材料:汽车漆、抛光金属以及高光泽塑料等,表面通常具有很强的镜向反射特性。用60°测量角度体现不出细微的差异。使用20°仪器测量,不仅分辨率更高,还能准确捕捉反射光强度的细微变化。

什么样品不同角度光泽度差异明示意图
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什么样品不同角度光泽度差异明示意图

2. 哑光/磨砂材料:对于哑光涂料、磨砂塑料或低光泽样品表面,若只用60°仪器测量,低光泽样品读数可能不明显,可以用85°仪器测量,能够清晰分辨出不同批次或微小工艺带来的光泽变化,降低纹理表面导致的数据波动。

3. 样品表面不均匀: 样品表面如果存在局部磨损、细微划痕、纹理差异或涂层不均匀等,那么在不同测量角度下测量读数可能会受到局部表面状态的影响。另外,测试的实际区域要能覆盖仪器的测量孔径,避免因为局部差异导致数据误差。

同一个样品在20°、60°、85°光泽度仪下测出的数据不同,主要原因是测量几何条件不同,以及样品的表面对不同角度入射光和镜向反射光响应存在差异。

以提供更全面的测量数据,仪器不仅测量精度高,还能一次就能测量出20°、60°、85°光泽度数据,方便综合评价样品光泽度。把这几步固化成流程,比临时判断稳得多。