El papel del índice de blanqueza y las herramientas de medición de precisión de 3NH

Cuando decimos color blanco, parece ser fácil, puro, limpio y brillante. Sin embargo, científicamente, no hay nada sencillo en la idea de ser blanco. El nivel de blanqueza es fundamental en industrias como la fabricación de papel, textiles, plásticos y pinturas. 3NH es líder tecnológico en tecnología de medición de color.

Proporciona la capacidad de medir la blancura, lo que permite a las industrias garantizar la consistencia del producto, su calidad y la adhesión a los estándares internacionales.

El blog explorará la ciencia de la blancura y los diferentes índices de blancura utilizados hoy en día. También examinaremos el método de medición de la blancura utilizando las diversas pruebas. Al final, conocerá los instrumentos avanzados 3NH, como el NH310, ST10 y YS6002-M. Garantizan que las pruebas de blanqueza son rápidas y precisas.

El color blanco: una sombra engañosamente compleja

El blanco no es un color. Es la suma de todas las longitudes de onda de la luz visible. La escala de color blanco cambia con la fuente de luz, el ángulo del observador y el reflejo de la superficie. En aplicaciones industriales se debe medir un blanco diverso. Basado en el material y la aplicación, como el de papel de copia (azul-blanco) y tejidos (crema-blanco).

La apariencia del blanco puede ser influenciada por:

●Fuente de luz:Luz diurna vs. fluorescente vs. incandescente

●Propiedades de la superficie:Textura y brillo

●Tinta de color:Subtonos azulados, amarillentos o neutros

Definir la blancura

La blancura no implica solo brillo, sino que también contiene matiz y saturación. Es por eso que tiene que definirse en una escala de blanco especializada. Algunos de los parámetros que contribuyen a esta definición incluyen la presencia de agentes blanqueadores fluorescentes (FWA), amarillecimiento y opacidad.

En un intento por crear consistencia en las industrias, se han establecido diferentes índices de blanqueza. Estos modelos matemáticos ayudan en la comparación de cómo una muestra está cerca de un blanco ideal percibido bajo ciertas condiciones de visión.

¿Qué es el Índice de Blancura?

Un índice de blanqueza (IB) es una medición científicamente descrita para cuantificar el color de blanqueza de un material en condiciones de iluminación y visión normalizadas. Es útil en la evaluación no solo del brillo. Pero también los tonos menores, que pueden influir en la blancura percibida, como los tonos azulados o amarillentos. Los índices de blanqueza también son muy importantes en las industrias del papel, textil, plástico y recubrimiento. La uniformidad del color y las propiedades estéticas del color son factores importantes en la calidad del producto y cómo el producto es percibido por el consumidor.

La blancura se mide mediante espectrofotómetros de reflectancia o colorimetría, y el uso de modelos matemáticos estándar da mediciones objetivas. Estos valores ayudan a los fabricantes a hacer un seguimiento de la consistencia de lote en lote, determinar las consecuencias de los agentes blanqueadores y determinar la degradación del material a través de la edad o la exposición a los rayos UV.

Los índices modernos de blanqueza

Servir a las diversas industrias con sus necesidades. Se han establecido algunos índices de blanqueza estandarizados. Cada índice emplea fórmulas particulares, fuente de luz y ángulo de observación para proporcionar una evaluación precisa y relacionada con la aplicación. Los índices más populares en la ciencia del color actual se enumeran a continuación.

1. Índice de Blancura CIE

Es definida por la Comisión Internacional de Iluminación y se deriva mediante el uso de coordenadas de cromaticidad y luminancia a la luz del día. Mejor adecuado para aquellas industrias donde se necesita precisión, como papel y textiles.

2. Índice de blanqueza ASTM E313

Se aplica principalmente a materiales casi blancos, incluyendo los iluminantes tales como C/2 y D65/10 y, teniendo en cuenta la fluorescencia. En general, es reconocido en papel, textiles y plásticos.

3. Índice de Blancura AATCC

Es específico para los textiles y mide el brillo de las telas después del proceso de blanqueo. Importante para la apariencia de las prendas de vestir y la eficiencia del procesamiento de tejidos.

4. Índice de Blancura de Hunter

Calcula el blanco basándose en los valores de L* y b* del espacio de color CIELab. Es sensible al amarillecimiento y por lo tanto importante en aplicaciones de alta precisión como el moldeo de plástico y la producción de pintura.

5. Índice de blanqueza Ganz-Griesser

Se concentra en el envejecimiento y el amarillecimiento del material a lo largo de los períodos. Este índice no puede sobrevalorarse en el caso de los textiles técnicos y el uso basado en la investigación, donde la durabilidad es una necesidad.

Brillo del papel vs. blanco

Muchos asumen que el brillo y el blanco son intercambiables, pero no lo son.

Brillo del papel

El brillo es la medición de la cantidad de reflectancia de luz azul de una cierta longitud de onda, normalmente 457 nm. Es una medida de un solo paso. Más comúnmente aplicado en la producción de papel para medir lo brillante que refleja una superficie de papel, especialmente cuando está bajo una luz rica en UV. Es por eso que es más probable que el gráfico de brillo del papel se concentre solo en este parámetro.

Blancura del papel

La blancura es, sin embargo, una propiedad más compleja. También tiene en cuenta la cromaticidad (tono de color) y la reflectividad en todo el espectro visible. Además, la percepción humana del material en general. Tiene en cuenta la intensidad y el tono de la luz, que se refleja, azulado, rojizo o amarillento.

Como ejemplo

Un papel de colores brillantes puede calificarse como alto en brillo. Pero todavía puede no parecer tan blanco si es un tono cálido o amarillo. Por otro lado, el papel con agentes brillantes ópticos (OBA) puede ser más azul y parecer más blanco cuando está bajo luz UV. Cuando se expone a la luz natural, se comportaría de manera diferente. Por lo tanto, para mantener la consistencia visual y la satisfacción del consumidor en tales industrias, es esencial conocer ambas métricas.

Medición del blanco: Métodos de prueba

La prueba de blanqueza aplica principios de física, óptica y modelado para medir objetivamente el blanquezo de una superficie. Ya que el blanco puede verse afectado por el tono, el brillo, la textura e incluso la luz ambiental. Es esencial contar con procedimientos de medición acordados y equipos estandarizados. Las estrategias más comunes son las siguientes.

1. Espectrofotometría de reflectancia

Es la técnica más extendida y precisa para medir el blanqueo de superficies no transparentes. Consiste en colocar un haz de luz sobre la muestra y registrar la intensidad de la luz reflejada en el rango visible del espectro (normalmente 400-700 nm).

En nuestros dispositivos se incorporan sensores y algoritmos más sofisticados, como el NH310 y el ST10. Transladan las mediciones a valores del índice de blanqueza como CIE o ASTM E313. Tales herramientas pueden analizar superficies altamente complejas de una manera rápida y precisa y usualmente acomodan muchas geometrías (por ejemplo, d/8, 8/d).

2. Medida de la niebla de transmisión

Aplicado a películas plásticas transparentes o translúcidas, lentes plásticas y materiales de envasado. La técnica determina la cantidad de dispersión de la luz que viaja a través de una muestra. La niebla alta significa que es menos clara, y en muchos casos, el blanco percibido también es menor.

Instrumentos como el 3NH YS6002-M miden la niebla, la transmitancia y la cromaticidad. Esto ayuda a los fabricantes a proporcionar consistencia visual y transparencia de sus productos.

3. Métodos estándar ASTM e ISO

Las pruebas de blanqueza son repetibles y comparables en todo el mundo por estándares globales. Estas normas no solo definen la geometría de la medición, el procedimiento de calibración, la condición del observador y las tolerancias. Esto debe permitirse para mantener la exactitud de los datos entre las instalaciones y las cadenas de suministro.

Las referencias clave incluyen:

●norma ASTM E313Define la blancura para superficies casi blancas utilizando iluminantes específicos y geometrías de observadores.

●norma ISO 11475Se enfoca en la iluminación D65 y el ángulo de observación de 2 °, principalmente para el papel.

●Norma ISO 105-J02 – Ofrece un método para aplicaciones textiles utilizando agentes blanqueadores fluorescentes (FWAs).

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4. Comparación visual con los estándares blancos

Se puede hacer una comparación visual, aunque no tan precisa, lo que sigue siendo útil en la determinación rápida o en el campo. Bajo condiciones de iluminación controladas, se compara una referencia blanca conocida con una muestra en este método. En este método, una muestra se hace referencia a una referencia blanca conocida usando luz controlada.

Las diferencias pueden ser identificadas por los observadores capacitados cuando no hay instrumentación de alta gama disponible.

Sin embargo, es un proceso subjetivo y propenso a errores, por lo que este método es más apropiado como un auxiliar, no como una herramienta de prueba primaria.

Colorimetría y medición métrica blanca

La colorimetría es el estudio que mide la percepción del color humano y la describe. Estos parámetros se calculan con la ayuda de instrumentos y dan el número de diferentes índices de blanqueza y amarilleza.

La prueba de blanqueza implica:

●Modelos CIELab y CIELuv

●ΔE (Diferencia de color)

●Transformaciones del espacio de color

Presentación de los probadores de blanqueza y las soluciones de medición de color de 3NH

En el análisis de color profesional e industrial, 3NH es líder en la innovación en precisión y disponibilidad. ¿Necesita medir ligeros cambios en el blanco del papel, comprobar la uniformidad de los productos en el moldeo de plástico o la claridad óptica en películas y envases? 3NH tiene un instrumento diseñado a medida para satisfacer cada requisito.

1.Colorímetro portátil NH310 de alta calidad

El NH310 es un colorimetro pequeño pero resistente que encaja bien en aplicaciones de control de calidad en el laboratorio y en el sitio. Este instrumento está diseñado con ingeniería de sonido y ergonomía. Ofrece mediciones repetibles, rápidas y fiables. NH310 también incluye software para PC que permite una interpretación sofisticada de datos, informes y enlaces con sistemas de control de calidad.

Características clave:

●La geometría óptica de 8°/d garantiza lecturas precisas de difusión/reflectancia.

●Opciones de apertura doble (Φ4mm y Φ8mm) para una compatibilidad versátil con los materiales.

●La calibración automática en blanco y negro mejora la precisión en el uso a largo plazo.

●Soporta múltiples espacios de color: CIELab, CIEXYZ, RGB, Luv, LCh, esenciales para aplicaciones de múltiples industrias.

●La impresionante repetibilidad (ΔEab ≤ 0,06) garantiza un análisis preciso de lote a lote.

●Almacene hasta 20.000 registros de medición para una gestión de datos eficiente.

●Fácil de navegar pantalla TFT de 2,8".

Aplicaciones ideales:Blancura del papel, color de plásticos y molde de inyección, comprobación de materiales impresos, consistencia de tela y tinte.

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2.Espectrocolorímetro ST10

El ST10 es el espectrocolorímetro portátil de primera línea fabricado por 3NH que proporciona la máxima precisión de control del color. Tiene una alta arquitectura óptica y una matriz de fotodiodos de silicio con un sensor incorporado. Su capacidad de medir el blanco CIE y el índice amarillo, entre otros sutiles cambios de color, es lo que lo hace invaluable en industrias con altos parámetros de tolerancia al color.

Características clave:

●Geometría óptica D/8, ideal para superficies y recubrimientos complejos.

●Gran apertura (Φ8mm/φ10mm) para un mejor promedio en superficies texturizadas.

●Repetibilidad excepcional (ΔE*ab ≤ 0,05) y acuerdo entre instrumentos.

●Soporta más de 8 espacios de color incluyendo LAB, XYZ, LUV, sRGB, Lab99.

●Pantalla táctil capacitiva de 3,5” con interfaz intuitiva.

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Áreas de aplicación:Es ideal en pinturas y recubrimientos, electrónica de alta gama, cerámica, envases impresos, textiles y en piezas interiores de automóviles y entornos científicos de I+D.

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3.YS6002-M Medidor de niebla de color de banco

YS6002-M es una potencia de banco diseñada para realizar análisis de transmitancia, niebla y claridad. Es adecuado para materiales transparentes o semitransparentes. Tiene precisión de grado de laboratorio con rendimiento de grado de la industria e iluminación LED de espectro completo.