ГОСТ Р 52489-2005 Материалы лакокрасочные. Колориметрия. Часть 1. Основные положения.

       

ГОСТ Р 52489-2005

ИСО 7724-1:1984

 

Группа Л19

 

      

     

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

 

 

 Материалы лакокрасочные

 

 КОЛОРИМЕТРИЯ

 

 Часть 1

 

 Основные положения

 

 Paint materials. Colorimetry.

Part 1. Principles

 

 

ОКС 87.040

ОКСТУ 2309

Дата введения 2007-01-01

 

 Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"

 

Сведения о стандарте

 

1 РАЗРАБОТАН Закрытым акционерным обществом "Научно-производственная компания Ярославский лакокрасочный институт" (ЗАО "НПК ЯрЛИ") на основе собственного аутентичного перевода стандарта, указанного в пункте 4

 

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 385 "Материалы лакокрасочные на природных связующих. Растворители. Сиккативы. Вспомогательные материалы. Тара, упаковка, маркировка и транспортирование лакокрасочных материалов"

 

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 декабря 2005 г. N 515-ст

 

4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту ИСО 7724-1:1984* "Лаки и краски. Колориметрия. Часть 1. Основные положения" (ISO 7724-1:1984 "Paints and varnishes - Colorimetry - Part 1: Principles") путем изменения содержания отдельных абзацев, пунктов, подпунктов, изменения отдельных слов, фраз, введения дополнительных слов, фраз, технических терминов, которые выделены в тексте курсивом.

 

           

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2004 (подраздел 3.5)

 

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

 

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

 

      0 Введение

Настоящий стандарт, входящий в серию стандартов на колориметрию, распространяется на лакокрасочные материалы и устанавливает инструментальный метод определения цветовых характеристик и цветовых различий пигментов и пигментированных лакокрасочных материалов и покрытий.

 

Серия стандартов на колориметрию состоит из следующих стандартов:

 

Часть 1 - Основные положения;

 

Часть 2 - Измерение цвета;

 

Часть 3 - Расчет цветовых различий.

 

Методы инструментального определения координат цвета и цветовых различий предназначены для:

 

а) объективной оценки цветовых различий между образцами;

 

б) объективной оценки цвета;

 

в) определения отклонений в цвете при изготовлении окрашенных изделий;

 

г) объективного описания цветовых изменений, вызванных влиянием атмосферных условий, а также других химических или физических воздействий.

 

 

      1 Назначение и область применения

Настоящий стандарт содержит основные термины и положения, касающиеся инструментального измерения цвета.

 

 

      2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

 

ГОСТ 7721-89 Источники света для измерений цвета. Типы. Технические требования. Маркировка (ИСО 10526:1991 "Стандарт CIE на источники освещения для колориметрии", MOD)

 

ГОСТ 29319-92 Материалы лакокрасочные. Метод визуального сравнения цвета (ИСО 3668:1976 "Лаки и краски. Визуальное сравнение цвета красок", MOD)

 

ИСО 7724-2:1984* Материалы лакокрасочные. Колориметрия. Часть 2. Измерение цвета

________________

* Соответствующий национальный стандарт отсутствует. До его утверждения рекомендуется использовать перевод на русский язык данного международного стандарта. Перевод данного международного стандарта находится в Федеральном информационном фонде технических регламентов и стандартов.

 

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

 

 

      3 Термины и определения  

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

 

3.1 цвет: Свойство излучаемого, прошедшего через объект, рассеянного или отраженного света вызывать определенные зрительные ощущения в соответствии с его спектральным составом.

 

3.2 цветовой стимул: Лучистая энергия с определенными физическими характеристиками, попадающая в глаз и вызывающая ощущение цвета.

3.3 цветовой тон: Характеристика цвета, определяемая доминирующей длиной волны монохроматического цветового стимула, при сложении которого с ахроматическим стимулом может быть воспроизведен данный цвет (для пурпурных цветов за доминирующую принимают дополнительную длину волны).

 

3.4 доминирующая длина волны: Длина волны монохроматического цветового стимула, к которому ближе всего измеряемый цвет. Для пурпурных цветов принимается длина волны дополнительного цвета.

 

3.5 чистота цвета (насыщенность): Величина, характеризующая долю монохроматического цветового стимула в данном цвете.

 

3.6 светлота: Уровень зрительного ощущения, производимого цветовым стимулом в зависимости от условий наблюдения.

 

3.7 цветовое пространство: Форма геометрического представления множества цветов в цветовой координатной системе.

 

3.8 координаты цвета: Модули векторной суммы координат, определяющих данный цвет в цветовом пространстве.

 

3.9 координаты цветности: Отношение каждой из трех координат цвета к их сумме.

 

3.10 покрытие: Непрерывный слой, сформированный после одно- или многократного нанесения лакокрасочного материала на окрашиваемую поверхность.

 

3.11 полное цветовое различие (между двумя цветами): Геометрическое расстояние между двумя точками цветового пространства.

 

 

      4 Координаты цвета

Цвет характеризуется координатами точки в цветовом пространстве, образованном тремя векторами, для определенного стандартного наблюдателя и определенного стандартного источника освещения. В соответствии с рекомендациями международной комиссии по освещению (МКО) (приложение А) для колориметрических измерений лакокрасочных покрытий используют координаты, вычисляемые по формулам, приведенным в 4.1.

 

4.1 Координаты цвета
,
,
дополнительной стандартной колориметрической системе МКО 1964 г. [для измерения с угловой апертурой более 4
° (10° -
наблюдатель)] - в соответствии с [1].
 

Координаты цвета определяют по формулам численного интегрирования в пределах длин волн от 380 до 760 нм:

 

;                                             (1)
 
;                                             (2)
 
,                                             (3)
 
где
- нормирующий коэффициент, значение которого рассчитывают по формуле
 
,                                                       (4)
 
полученной при условии
100, что соответствует идеальному рассеивателю;
 
- спектральный лучистый поток, являющийся произведением относительного спектрального распределения энергии стандартного источника освещения
и спектрального коэффициента яркости
или спектрального коэффициента отражения
) в соответствии с разделом 6
 
или
;                                      (5)
 
,
,
- удельные координаты цвета для стандартного наблюдателя 1964 г.;
 
                                       
-
интервал длин волн, нм (ИСО 7724-2).
 
Значения
,
, и
для интервала
5 нм указаны в таблице 1.
  
 

          

Таблица 1 - Удельные координаты цвета, определенные для наблюдателя с угловой апертурой 10° для интервала длин волн 5 нм

 

, нм
 
 
 
 

350

0,0002

0,0000

0,0007

385

0,0007

0,0001

0,0029

390

0,0024

0,0003

0,0105

395

0,0072

0,0008

0,0323

400

0,0191

0,0020

0,0860

405

0,0434

0,0045

0,1971

410

0,0847

0,0088

0,3894

415

0,1406

0,0145

0,6568

420

0,2045

0,0214

0,9425

425

0,2647

0,0295

1,2825

430

0,3147

0,0387

1,5535

435

0,3577

0,0496

1,7985

440

0,3837

0,0621

1,9673

445

0,3867

0,0747

2,0273

450

0,3707

0,0895

1,9948

455

0,3430

0,1063

1,9007

460

0,3023

0,1282

1,7457

465

0,2541

0,1528

1,5549

470

0,1956

0,1852

1,3176

475

0,1323

0,2199

1,0302

480

0,0805

0,2536

0,7721

485

0,0411

0,2977

0,5701

490

0,0162

0,3391

0,4153

495

0,0051

0,3954

0,3024

500

0,0038

0,4608

0,2185

505

0,0154

0,5314

0,1592

510

0,0375

0,6067

0,1120

515

0,0714

0,6857

0,0822

520

0,1177

0,7618

0,0607

525

0,1730

0,8233

0,0431

530

0,2365

0,8752

0,0305

535

0,3042

0,9238

0,0206

540

0,3768

0,9620

0,0137

545

0,4516

0,9822

0,0079

550

0,5298

0,9918

0,0040

555

0,6161

0,9991

0,0011

560

0,7052

0,9973

0,0000

565

0,7938

0,9824

0,0000

570

0,8787

0,9556

0,0000

575

0,9512

0,9152

0,0000

580

1,0142

0,8689

0,0000

585

1,0743

0,8256

0,0000

590

1,1185

0,7774

0,0000

595

1,1343

0,7204

0,0000

600

1,1240

0,6583

0,0000

605

1,0891

0,5939

0,0000

610

1,0305

0,5280

0,0000

615

0,9507

0,4618

0,0000

620

0,8563

0,3981

0,0000

625

0,7549

0,3396

0,0000

630

0,6475

0,2835

0,0000

635

0,5351

0,2283

0,0000

640

0,4316

0,1798

0,0000

645

0,3437

0,1402

0,0000

650

0,2683

0,1076

0,0000

655

0,2043

0,0603

0,0000

660

0,1526

0,0603

0,0000

665

0,1122

0,0441

0,0000

670

0,0813

0,0318

0,0000

675

0,0579

0,0226

0,0000

680

0,0409

0,0159

0,0000

685

0,0286

0,0111

0,0000

690

0,0199

0,0077

0,0000

695

0,0138

0,0054

0,0000

700

0,0096

0,0037

0,0000

705

0,0066

0,0026

0,0000

710

0,0046

0,0018

0,0000

715

0,0031

0,0012

0,0000

720

0,0022

0,0008

0,0000

725

0,0015

0,0006

0,0000

730

0,0010

0,0004

0,0000

735

0,0007

0,0003

0,0000

740

0,0005

0,0002

0,0000

745

0,0004

0,0001

0,0000

750

0,0003

0,0001

0,0000

755

0,0002

0,0001

0,0000

760

0,0001

0,0000

0,0000

765

0,0001

0,0000

0,0000

770

0,0001

0,0000

0,0000

775

0,0000

0,0000

0,0000

780

0,0000

0,0000

0,0000

 

           

Координатами цветности в этой системе являются
и
которые определяют по формулам:
 
;                                                         (6)
 
.                                                        (7)
 

Координаты цвета и цветности стандартной колориметрической системы МКО 1931 г. определяют по аналогичным формулам.

 

При этом используют значения удельных координат
,
и
, вычисленных на основе измерений с угловой апертурой 2
° (
МК0 1931 г.).
 

Использование угловой апертуры 10° (МКО 1964 г.) более практично и соответствует условиям, рекомендованным ГОСТ 29319 для визуального сравнения цветов пигментов, пигментированных лакокрасочных материалов и покрытий.

 

   

4.2 Координаты цвета в цветовом пространстве МКО 1976 г. (
,
,
)
 

________________

Надстрочная звездочка у координат
,
,
обозначает, что эти величины вычисляются по координатам
,
,
, приведенным к координатам идеального рассеивателя для избранного источника освещения.
 
В цветовом пространстве МКО 1976 г. каждому цвету соответствует точка, положение которой определяется тремя независимыми координатами: светлотой -
и двумя хроматическими координатами -
и
, связанными с координатами цвета
,
,
. Координаты цвета в более равноконтрастном цветовом пространстве МКО 1976 г. (
,
,
) также предназначены для определения цветовых различий.
 
Координаты
,
,
рассчитывают по следующим формулам:
 
          
      для          
;             (8)
 

          
              для          
;                (9)
 
;                                                  (10)
 
;                                                     (11)
 

     

где
                                            для        
;      
 

     

      
                   для        
;      
 

     

      
                                                    для        
;      
 

     

      
                         для        
;      
 

     

      
                                                 для        
;      
 

     

      
                       для         
;      
 

     

     

,
,
- координаты цвета идеального рассеивателя для выбранного стандартного источника освещения (таблица 2);
 
- знак
функции.
 
Примечание - Если используются координаты цвета 1931 г. (2
°),
будут получены и координаты
,
,
для наблюдателя с угловой апертурой 2
°.
Соответствующие значения для
и
можно рассчитать с помощью координат цветности для стандартных источников освещения
,
,
в соответствии с публикацией [2] при
100.
 
Таблица 2 -
Координаты цвета идеального рассеивателя при разных стандартных источниках освещения в системе МКО 1964 г. и МКО 1931 г. (
100)
 

Координаты

Стандартный источник освещения

 

 
 
 
 
 
(10
° -
наблюдатель)
 

111,144

97,296

94,811

108,866

 
(10
° -
наблюдатель)
 

35,200

116,137

107,304

65,837

 
(2
° -
наблюдатель)
 

109,832

98,048

95,020

 

 

 
(2
° -
наблюдатель)
 

35,547

118,106

108,828

 

 

           

Иногда удобно выражать цвет не прямоугольными координатами
,
и  
,
а координатой
и полярными координатами чистоты цвета и
цветового тона в соответствии с публикацией [2].
 
Их можно рассчитать по
,
,
, используя психометрическую светлоту по МКО 1976 г.
, чистоту цвета по МКО 1976 г.
, цветовой тон по МКО 1976 г.
между 0
°
и 360
°.
 

      5 Стандартные источники освещения

Для реализации возможности сравнения между собой результатов различных цветовых измерений МКО рекомендован ряд стандартных излучений и воспроизводящих их источников освещения.

 

Стандартный источник освещения
, соответствующий свету вольфрамовой лампы накаливания с коррелированной цветовой температурой
2856 К, предназначен для колориметрического определения индекса метамеризма.
 
Основным стандартным источником освещения для колориметрических измерений МКО принят источник освещения
, соответствующий естественному дневному свету с коррелированной цветовой температурой
6500 К.
 
Стандартный источник освещения
соответствует естественному (природному) рассеянному дневному свету с коррелированной цветовой температурой
6774 К.
 
Источник освещения
воспроизводит свет узкополосной белой флуоресцентной лампы с коррелированной цветовой температурой 4000 К.
 
Числовые величины спектрального распределения энергии
для стандартных источников освещения
,
и
приведены в таблице 3.
 
Таблица 3 - Распределение относительной спектральной энергии от стандартного источника освещения
,
и
для интервала длин волн 5 нм
 
, нм
 
 
 
 

380

49,98

9,80

0,91

385

52,31

10,90

0,63

390

54,65

12,09

0,46

395

68,70

13,35

0,37

400

82,76

14,71

1,29

405

87,12

16,15

12,68

410

91,49

17,68

1,59

415

92,46

19,29

1,79

420

93,43

21,00

2,46

425

90,06

22,79

3,38

430

86,68

24,67

4,49

435

95,77

26,64

33,94

440

104,86

28,70

12,13

445

110,94

30,85

6,95

450

117,01

33,09

7,19

455

117,41

35,41

7,12

460

117,81

37,81

6,72

465

116,34

40,30

6,13

470

114,86

42,87

5,46

475

115,39

45,52

4,79

480

115,92

48,24

5,66

485

112,37

51,04

14,29

490

108,81

53,91

14,96

495

109,08

56,85

8,97

500

109,35

59,86

4,72

505

108,58

62,93

2,33

510

107,80

66,06

1,47

515

106,30

69,25

1,10

520

104,79

72,50

0,89

525

106,24

75,79

0,83

530

107,69

79,13

1,18

535

106,05

82,52

4,90

540

104,41

85,96

39,49

545

104,23

89,41

72,84

550

104,05

92,91

32,61

555

102,02

96,44

7,52

560

100,00

100,00

2,83

565

98,17

103,58

1,96

570

96,33

107,18

1,67

575

96,06

110,80

4,43

580

95,79

114,44

11,28

585

92,24

118,08

14,76

590

88,69

121,73

12,73

595

89,35

125,39

9,74

600

90,01

129,04

7,33

605

89,80

132,70

9,72

610

89,60

136,35

55,27

615

88,65

139,99

42,58

620

87,70

143,62

13,18

625

85,49

147,23

13,16

630

83,29

150,84

12,26

635

83,49

154,42

5,11

640

83,70

157,98

2,07

645

81,86

161,52

2,34

650

80,03

165,03

3,58

655

80,12

168,51

3,01

660

80,21

171,96

2,48

665

81,25

175,38

2,14

670

82,28

178,77

1,54

675

80,28

182,12

1,33

680

78,28

185,43

1,46

685

74,00

188,70

1,94

690

69,72

191,93

2,00

695

70,67

195,12

1,20

700

71,61

198,26

1,35

705

72,98

201,36

4,10

710

74,35

204,41

5,58

715

67,98

207,41

2,51

720

61,60

210,36

0,57

725

65,74

213,27

0,27

730

69,89

216,12

0,23

735

72,49

218,92

0,21

740

75,09

221,67

0,24

745

69,34

224,36

0,24

750

63,54

227,00

0,20

755

55,01

229,59

0,24

760

46,42

232,12

0,32

765

56,61

234,59

0,26

770

66,81

237,01

0,16

775

65,09

239,37

0,11

780

63,38

241,68

0,09

 

 

      

   

 

      6 Спектральные характеристики отражения

6.1 Общие положения

 

Для определения колориметрических свойств лакокрасочных покрытий используют три характеристики по 6.1.1-6.1.3.

 

6.1.1
Спектральный коэффициент яркости
- отношение яркости освещаемой поверхности к яркости совершенного отражающего рассеивателя, находящегося в тех же условиях освещения.
 
6.1.2
Спектральный коэффициент отражения с включением зеркальной составляющей
- отношение отраженного светового потока в полусферу к падающему потоку излучения.
 

  

6.1.3
Спектральный коэффициент отражения с исключением зеркальной составляющей
- в соответствии с таблицей 4.
 

6.2 Геометрия измерения

 

Различная геометрия измерения отраженного излучения, которую используют для измерения цвета по настоящему стандарту, указана в таблице 4.

 

Таблица 4 - Спектральные характеристики отражения для колориметрии лакокрасочных покрытий и геометрия измерения

 

Спектральная радиометрическая характеристика

Обозна-

чение

Геометрия измерения

 

 

Освещение

Наблюдение

Обозна-

чение

Коэффициент яркости

 

Направленное 45°±5°

Направленное 0
°±10°
 
 

 

 
Направленное 0
°±10°
 

Направленное 45°±5°

 

 

 

Диффузное (интегрирующая сфера)

Направленное 8
°±2°
 
 

 

 

Диффузное (интегрирующая сфера с ловушкой зеркальной составляющей)

Направленное 8
°±2°
 
 

Спектральный коэффициент отражения с включением зеркальной составляющей

 

Направленное 8°±2°

Диффузное (интегрирующая сфера)

 

Спектральный коэффициент отражения с исключением зеркальной составляющей

 
Направленное 8
°±20
 

Диффузное (интегрирующая сфера с ловушкой зеркальной составляющей)

 
Должна учитываться возможность взаимоотражения между высокоглянцевым образцом и
оптикой осветителя
.
 
Угол освещения или наблюдения с небольшим определенным отклонением от нуля исключает взаимоотражение между образцом и оптической системой для наблюдения при измерении высокоглянцевых образцов.
 

Примечания

 

 

1
: образец освещается одним или несколькими пучками, оси которых составляют угол 45
°±5°
относительно нормали к поверхности образца. Угол между направлением наблюдения и нормалью к образцу не должен превышать 10
°.
 
2
: образец освещается пучком, ось которого составляет с нормалью к образцу угол не более 10
°.
Образец наблюдается под углом 45
°±5°
относительно нормали. Угол между осью освещающего пучка и любым его лучом не должен превышать 5
°.
Те же ограничения должны быть соблюдены и для наблюдаемого пучка.
 
3
: образец освещается диффузно с помощью интегрирующей сферы. Угол между нормалью к образцу и осью пучка наблюдения не должен превышать 10
°.
Интегрирующая сфера может иметь любой диаметр при условии, что суммарная площадь отверстий не превышает 10% внутренней отражающей поверхности сферы. Угол между осью наблюдаемого пучка и любым его лучом не должен превышать 5
°.
 
4
: образец освещается пучком, ось которого составляет с нормалью к образцу угол не более 10
°.
Отраженный поток собирается с помощью интегрирующей сферы. Угол между осью освещающего пучка и любым его лучом не должен превышать 5
°.
Интегрирующая сфера может иметь любой диаметр при условии, что суммарная площадь отверстий не превышает 10% внутренней отражающей поверхности сферы.
 

 

           

Зеркально отраженный свет может быть частично уменьшен при помощи ловушки зеркальной составляющей. Результаты измерений зависят от размера, положения и устройства ловушки.

 

Отношение спектральных отражений высокоглянцевой отполированной черной поверхности, измеренных с ловушкой и без нее, должно удовлетворять следующим условиям:

 

для любой длины волны.
 

     

     

Приложение А

(справочное)

 

      

Краткая характеристика колористических систем, используемых в стандартах на колориметрию

В лакокрасочной промышленности в настоящее время используются две колористические системы МКО: система, использующая координаты
,
и
 в трехмерном цветовом пространстве и система CIELAB 1976 г. - аббревиатура координат цвета
,
,
и французского наименования МКО (Commission Internationale de I’Eclairaje). Система CIELAB, являясь более равноконтрастной, позволяет характеризовать полные цветовые различия, а также различия по светлоте, чистоте цвета и цветовому тону более близко к визуальному наблюдению.
 

В 1931 г. был принят стандартный наблюдатель, характеризующийся угловой апертурой 2°. В 1964 г. был принят стандартный наблюдатель с угловой апертурой 10°, более приближенный к визуальному восприятию цвета.

 

 

 Библиография

 

[1] Джадд Д., Вышецки Г.

Цвет в науке и технике. М.: Мир, 1978

[2] Публикация МКО N 15

     Дополнение N 2

Рекомендации для однородных цветовых пространств. Уравнение для расчета цветовых различий. Психометрические цветовые термины

 

УДК 667.6:535.65:006.354

 

ОКС  87.040

 

Л19

ОКСТУ 2309

Ключевые слова: лакокрасочные материалы, покрытие, цвет, колориметрия, основные положения, цветовой тон, чистота цвета, светлота, координаты цвета  

 

 

Чат НейроПро

Вверх