塑料制造中色彩挑战克服指南

自20世纪50年代以来，塑料制造业得到了长足发展，超过了任何其他材料。如今，从汽车、商品包装到食品饮料生产，塑料已广泛应用于各个市场。塑料颜色作为消费者判断产品质量和可取性的主要决定因素，现在和将来都将发挥举足轻重的作用，然而准确量化塑料颜色却面临着挑战。

塑料颜色测量中的常见挑战

典型的塑料颜色测量挑战包括以下方面。

自然黄变

原生塑料树脂在加工过程中会因氧化而自然变黄。随着时间的推移或紫外线的照射，还会出现额外的黄变。为了获得透明或几乎透明的成品，制造商必须添加光学增白剂，这种增白剂在可见光谱的蓝色一侧发出荧光，以消除黄度。因此，几乎所有塑料制品都至少含有一定比例的光学增白剂。因此，这些材料本身会发荧光，增加了实现所需透明度和视觉色彩品质的复杂性。

监管压力

世界各地的政府机构正在通过越来越严格的法规，规定在新塑料生产中必须使用消费后再生塑料的比例，以便优先发展循环经济。再生塑料用量的增加导致原料中光学增白剂和其他添加剂的用量也相应增加，生产商必须对其进行调整。

这些挑战使得准确的颜色测量变得更加重要，因为输入中的一个变化就会对结果产生重大影响。

环境、社会和治理倡议（ESG）

除了政府行动外，现代塑料制造商也感受到了来自利益相关者的类似压力。消费者、员工和投资者越来越多地要求采取更可持续的做法，并提高对环境影响的透明度。

为了应对这些压力，许多公司制定了环境、社会和治理（ESG）计划，以帮助实现更加循环经济的六大原则。这些支柱包括大幅度地减少废物、大幅度地利用资源、节约能源和减少碳足迹。

如何解决塑料生产中的颜色测量难题

幸运的是，您可以采取几个步骤来解决塑料生产中的颜色测量难题。

1. 遵守标准

要知道您的颜色和光谱数据是否在可接受的公差范围内，首先要量化您想要的结果。建立理想的颜色和光谱数据的更好做法包括定义您的颜色标准，并遵守全球公认的测试方法。

色标、评分和指数是通过数字表达颜色的客观科学工具。这些数值是确定原材料或成品精确颜色的通用语言。塑料行业常用的色标、分数和指数包括：

• 黄度指数 (YI)
• CIE Y
• Hunter L, a, b
• CIE L*, a*, b*
• ASTM E313 白度/黄度
• ISO 11475 白度指数
• ISO 17223 黄度指数

遵守全球标准对于确保测量方法的一致性和结果的完整性也至关重要。例如，测量塑料颗粒的颜色需要遵循 ASTM D6290-19 测试方法标准。该框架鼓励测量大面积样品，以提高准确性和可重复性。这两点都有助于支持制造商实现理想的颜色结果，同时减少浪费和遵守法规。

2. 定期测量

克服塑料颜色测量难题的一个主要方法是频繁测量。在每个生产阶段采集数据，可以获得有关哪些操作和流程可能会改变颜色的可行见解。

例如，透明度对于生产透明塑料的企业来说至关重要。测量未加工的塑料颗粒有助于生产商了解原料中的黄度，这样他们就有科学依据来确定为提高透明度而需要添加的光学增白剂的用量。在第一道工序中就正确混合，可以减少返工和报废的可能性，从而支持减少浪费和大幅度地利用资源的 ESG 目标。

同样，塑料生产中还经常需要加入其他化学品，如塑料着色剂、流动添加剂和热添加剂。精确添加这些昂贵的添加剂至关重要，因为添加过少会影响性能，添加过多会增加成本，而且两者都会影响颜色。制造商可以在生产过程中对色度数据进行量化，以确定出现差异的地方。这样就能更快地解决问题，限制问题的范围，减少次品和导致碳足迹增加的过多能源消耗。

一致的颜色测量符合塑料循环经济六大基石中的四项，使企业对其环境、社会和治理计划更有信心。此外，它还能使生产商利用回收树脂和混合物获得可重复的结果，从而有助于遵守政府规定。

3. 使用精确的颜色测量解决方案

分光色度仪是量化塑料颜色和光谱数据的准确性、可重复性和一致性的解决方案。这些设备可测量透射率和反射率，以便与您的公差以及行业认可的尺度和指数进行比较。通过比较，制造商可以控制各条生产线、生产设施、色母粒和供应商的颜色质量，从而提高合规性，减少浪费，并对利益相关者进行报告和问责。

多种款式可供选择，以满足多样化需求并提升效率，包括手持式和台式分光色度仪。

便携式设备使您能够在现场测量颜色。这些轻便的设备非常适合在生产车间或供应商的工厂直接采集数据，以确保符合公差要求。例如，HunterLab 的 MiniScan EZ 4500L 提供了便利性、宽敞的存储空间和设备一致性。

台式型号可实现精确测量，保证每个颜色工作流程的质量。使用 ColorFlex L2 等分光色度仪，只需几秒钟即可在不透明、不均匀的表面（如安全锥）上采集数据。该选项可提供客观的光谱和颜色信息，以记录公差一致性或量化差异，从而更好地调查其根本原因。

紧凑型 Agera 含有紫外线可控的 LED 照明，非常适合使用再生塑料颗粒作为原材料的用户。在开发色母粒时，测量颗粒颜色的一致性，以降低颜色变化的风险，同时支持合规性、质量、可重复性和 ESG 目标。

UltraScan PRO 同时提供透射率和反射率测量，光谱范围从 350 纳米到 1,050 纳米——全 涵盖完整的CIE可见光范围加上近红外 (NIR)。该设备可同时测量雾度，以提高效率，并提升眼科镜片制造等应用的价值，在这些应用中，清晰度和颜色对可见度至关重要。

相信 HunterLab 的塑料颜色测量解决方案

七十多年来，HunterLab 一直是塑料行业可靠、准确的颜色测量解决方案的代名词。在过去的 70 多年里，我们为制造商提供了值得信赖的颜色分光色度仪，以满足他们对质量保证和颜色一致性的需求。我们的设备具有高仪器间一致性，内置功能和价值远超其他同类产品，。

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本文源自：www.hunterlab.com

原文地址：https://www.hunterlab.com/blog/guide-to-overcoming-color-challenges-in-plastic-manufacturing/