常見的白度評定標準和方法

2022-11-08

白度（whiteness）是表示物質表面白色的程度，在很多產品的外觀評定中具有重要作用。本文主要介紹了常見的白度評定標準和方法。

1. 甘茨白度

甘茨白度是CIE 白度委員會在1986 年正式公布出版的白度公式。可以寫為WGANZ，其特點是：以物體顏色的三刺激值為依據作為計算，顏色的三刺激值性質決定了對白度的貢獻，它們的等白度表面是等間距的平行面，其白度可以用Y，x，y 的線性公式表示：

W=Y+800（xn- x）+1700（yn- y）

W10=Y10+800（xn- x10）+1700（yn- y10）  

TW=900（xn- x）- 650（yn- y）

TW10=900（xn- x10）-650（yn- y10）      

W10 為白度值；TW，TW10 為淡色調指數；Y，x10，y10 為在10o 視場下，測得試樣值；xn，yn 為在10°視場下D65標準光源的坐標值；xn=0.3138，yn=0.3309。  從公式可以看出，對于任何光譜中性的白度樣品，其白度值W都等于三刺激值Y，W值越大，表示白度越高。淡色調指數值可正可負，正值越大表示帶淡藍—綠度越大，負的絕對值越大就表示淡品紅—黃度越大。公式主要用于W（或W10）值大于40、小于（5Y- 280）或小于（5Y10- 280），TW（或TW10）值大 于- 3、小于+3 的樣品。該公式結果與目視的相關性較好，但其級差與目視級差差別較大，對明顯帶顏色的樣品沒有意義。

2. 藍光白度（又稱R457白度）

R457白度是一種簡易的測量方法，在國際標準ISO2470 紙張漫反射比的測量，以及我國造紙、塑料、建材等一些行業中都使用了R457白度。它規定利用近似的A光源照明，白度儀器的總體有效光譜響應曲線的峰值波長在457nm處，半寬度44 nm。

定義藍光白度為：Wr=KrΣβ（λ）F（λ）△λ      

式中：Kr=100/ΣF（λ）△λ；β（λ）為與標準白板的藍光白度儀器相同照明觀察條件下的光譜亮度因數。ISO關于紙張板白度的最新標準也使用了三刺激值反射比因數的概念和定義。這樣一般三刺激值色度 測量儀在D65/10°條件下，利用測量Z值獲得R457白度值，其轉換方程為：

Wr=0.925×Z+1.16      

3. 亨特白度

根據GB/T 5950—1996《建筑材料與非金屬礦產品白度測量方法》提出了亨特白度公式：WH=100-［（100- L）2+a2+b2］1/2

式中，WH 為亨特白度；a，b 為亨特色品指數,

a=17.2（1.0547X10-Y10）/Y101/2，

b=6.7（Y10-  0.9318Z10）/Y101/2；

L 為亨特明度指數，L=10Y101/2；X10，Y10，Z10為三刺激值。

亨特白度測量條件采用C照明體2 o視場觀測條件。此白度值的特點是以色差的形式計算白度，測定結果的白度值較高，級差較小，適合于白度值較高樣 品的測定。

4. Taube白度

該白度為美國材料試驗協會(313-73ASTM)使用的TAUBE公式計算出的一個數值，公式為： WT=3.367X-3Y  該公式計算出的白度值的級差與目視感知的級差符合性較好，但只能用于中性樣品。有的美國企業使用Y 值來表示測定樣品的白度值。

5. 建材與非金屬礦產品通用公式

WG=Y10+400x10-1000y10+205.5      

這個公式是在GB/T5950-1996《建材及非礦產品白度測量方法》中規定的公式之一，它在考慮了我國白色產品生產情況及產品白色度值的前提下，同時做了向國際標準靠攏的工作，使得該公式在測試方法、 量值評價等方面既符合我國實際情況，又與國際測試水平靠攏。