纸张的光泽度是评价纸张表面光学性能的一项重要的指标,在纸张的外观质量评价中起着重要的作用。对纸张光泽度进行量化分析,有助于提升纸张的外观质量和产品市场竞争力。本文对纸张光泽度测量原理及纸张光泽度测量角度75°做了介绍。
光泽度是陶瓷、建材、造纸、纺织、化工等工业产品的一项重要的外观指标,常用的测量仪器是光泽度仪。按照ISO标准规定,物体表面的光泽度定义为一定的标准光源照射下,某一入射角的镜面反射能力的大小,实际测量中,是以折射率为n=1.567的黑色玻璃的镜面反射光量为标准,按下式确定被测物体表面的光泽度:
其中,Φs(θ)为入射角θ下,标准黑色玻璃的镜面反射光通量,Φm(θ)为同一入射条件下,被测物体表面的反射光通量,Gs(θ)是标准板的光泽度值。以纸张的光泽度测量为例,按ISO标准,取入射光束的入射角为75°,在镜面反射方向接收反射光。
从上面纸张光泽度的测量原理可知,纸张光泽度的测量一般采用的是75°角的光泽度仪,即使用75度角进行光泽度的测量。这是为什么呢?主要原因有以下几点:
1.相关标准的规定
对于纸张光泽度的测定,相关的标准都对其测量角度做了规定:ISO8254是关于纸张和纸板的镜面光泽度测量标准,它规定了采用75°会聚光束的TAPPI法测量纸和纸板镜面光泽度的方法;ASTMD1223标准规定了测量纸张在75°入射角下的镜面光泽度的方法,主要应用于涂层纸张,也可用于非涂层纸张,不适用于铸涂纸、上光纸等高光泽材料,要求光泽度仪入射角为75.0±0.1°。此外,GB8941.3-88标准也规定了以75角光泽度计测定纸及纸板镜面光泽度的方法,主要适用于涂布纸及纸板,也可用于未涂布纸及纸板或低印刷光泽度的纸及纸板印样,且试样颜色和漫反射比的差别对测定光泽度的影响很小。
2.捕捉光泽细微差异敏锐
纸张光泽度测量采用75°角,主要是因为该角度对中低光泽度的纸张有更高的检测敏感性。普通涂布纸、未涂布纸等中低光泽度纸张的定向反射较弱,漫反射占比高。75°角入射光的反射信号中,定向反射与漫反射成分的比例更均衡,能更灵敏地捕捉这类纸张表面光泽的细微差异,避免因定向反射信号过弱导致的误差,或因角度不匹配导致的区分度不足。另外,75°角测量纸张的光泽度,受纸张自身特性的影响较小。试样的颜色、漫反射比等差异对结果的干扰较小,测量稳定性更高。即使纸张存在一定的颜色深浅或表面粗糙程度差异,仍能准确反映其光泽度本质,减少了额外因素对测量精度的影响。