รงควัตถุ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในชีวิตประจำวันและการระบายสีในอุตสาหกรรมต่างๆไม่สามารถทำได้หากไม่มีเม็ดสี ประสิทธิภาพของเม็ดสีส่งผลโดยตรงต่อเอฟเฟ็กต์การระบายสี แล้วตัวชี้วัดประสิทธิภาพของเม็ดสีคืออะไร และเราควรทดสอบมันอย่างไรเพื่อให้มั่นใจในคุณภาพของเม็ดสี?
ตัวชี้วัดประสิทธิภาพหลักของเม็ดสี ได้แก่ พลังการระบายสี, โทนสี, ความแข็งแรงของสี, การครอบคลุมพลังงานหรือความโปร่งใส, การกันน้ำ, ความคงทนของสบู่, ความต้านทานด่าง/กรด, ความคงทนของสี, การโยกย้าย, ความคงทนต่อแสง, ความต้านทานต่อสภาพอากาศ, ความคงตัวทางความร้อน, ความลื่นไหล ฯลฯ
จะตรวจสอบประสิทธิภาพการระบายสีของเม็ดสีได้อย่างไร?
1. โทน
เป็นเวลานานแล้วที่วิธีการประเมินสีขั้นพื้นฐานคือการประเมินด้วยภาพโดยบุคลากรด้านสีมืออาชีพที่ผ่านการฝึกอบรม ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีการประเมินสี ระบบการประเมินทางวิทยาศาสตร์จะเกิดขึ้นอย่างช้าๆ ในการใช้งานจริง ผู้คนมักจะใช้เม็ดสีมาตรฐานสำหรับสีที่ต้องการ ตัวอย่างทดสอบและตัวอย่างมาตรฐานจะมีสีตามระบบการกระจายตัวเฉพาะ จากนั้นจะเปรียบเทียบความแตกต่างของสีของตัวอย่างทดสอบและตัวอย่างมาตรฐาน ระบบสีทั่วไปประกอบด้วยระบบ CIE*Lab และระบบค่าไตรสติมูลัส XYZ ซึ่งสามารถแปลงเป็นสีอื่นได้
2. พลังการระบายสี
พลังการระบายสีแบ่งออกเป็นพลังการระบายสีสัมบูรณ์และพลังการระบายสีสัมพัทธ์ พลังของสีสัมบูรณ์หมายถึงการดูดกลืนแสงของเม็ดสี กล่าวคือ ความยาวคลื่นการดูดกลืนแสงสูงสุด หรือค่าสัมประสิทธิ์การดูดกลืนแสงโดยรวมภายในสเปกตรัมที่มองเห็นได้ทั้งหมด พลังของสีสัมพัทธ์คือค่าสัมพัทธ์ที่ได้จากการเปรียบเทียบค่าสัมประสิทธิ์การดูดกลืนแสงของตัวอย่างทดสอบและตัวอย่างมาตรฐาน ที่ความลึกของสีเท่ากัน จะมีสัดส่วนระหว่างเม็ดสีตัวอย่างและเม็ดสีมาตรฐาน อย่างไรก็ตาม ไม่สามารถระบุสัดส่วนที่แม่นยำในแต่ละครั้งได้ เนื่องจากมีความแตกต่างของสีโดยธรรมชาติ ซึ่งไม่สามารถแก้ไขได้ในแง่ของปริมาณเท่านั้น ความแตกต่างของสีแสดงโดยระบบ CIE*Lab เม็ดสีจะมีความสามารถในการให้สีแตกต่างกันไปตามเงื่อนไขการใช้งาน รวมถึงวิธีการพัฒนาสี วิธีการกำหนด และวิธีการประเมิน
3. ครอบคลุมอำนาจหรือความโปร่งใส
พลังการปกปิดแสดงถึงความสามารถของชั้นเม็ดสีในการซ่อนความแตกต่างของซับสเตรต โดยถูกกำหนดให้เป็นพื้นที่ที่ถูกเคลือบด้วยเม็ดสีจำนวนหนึ่ง หรือความหนาขั้นต่ำที่ต้องใช้เพื่อปกปิดชั้นซับสเตรต เพื่อให้ครอบคลุมพื้นผิวได้อย่างมีประสิทธิภาพ จะต้องกระจายสารเคลือบ ค่าสัมประสิทธิ์การกระเจิงสัมพันธ์กับความหนาของชั้นเคลือบ การดูดซับแสง และสีของพื้นผิว
จะตรวจสอบความต้านทานและความคงทนของตัวทำละลายในการใช้งานเม็ดสีได้อย่างไร
ตามคำนิยาม เม็ดสีไม่ควรละลายในตัวกลางที่ใช้ แต่ก็ไม่ได้ละลายเด็ดขาด เม็ดสีอาจละลายได้มากหรือน้อย ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับสื่อหรือเทคโนโลยีการประมวลผล หากตัวทำละลายในตัวพามีถึงปริมาณที่กำหนด จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องป้องกันไม่ให้เม็ดสีละลายโดยการตกผลึกซ้ำ เลือดออก และพ่นออกมา ปัจจัยที่ส่งผลต่อความสามารถในการละลายของเม็ดสีในตัวกลาง ได้แก่ ตัวทำละลายที่ใช้ โครงสร้างทางเคมีและขนาดอนุภาคของเม็ดสี และอุณหภูมิในการประมวลผล
วิธีทดสอบความต้านทานของเม็ดสีต่อตัวทำละลายบางชนิด: ม้วนกระดาษกรองด้วยผงเม็ดสี ใส่ลงในหลอดทดลอง แล้วเติมตัวทำละลาย ควรชั่งน้ำหนักเม็ดสีและตัวทำละลาย เก็บเม็ดสีไว้ที่อุณหภูมิห้องเป็นเวลา 24 ชั่วโมง ระดับของการย้อมสีด้วยตัวทำละลายบ่งบอกถึงความต้านทานต่อตัวทำละลายของเม็ดสี วิธีการนี้ไม่ได้แสดงถึงการใช้งานจริงได้อย่างสมบูรณ์ อย่างไรก็ตาม ถือเป็นคำแนะนำในการกำหนดแนวโน้ม หากเม็ดสีละลายในตัวทำละลายอย่างเห็นได้ชัด จะมีปัญหาเรื่องการเปลี่ยนสี รีโอโลจี และความคงทนในตัวกลางที่มีตัวทำละลายนี้
1. ความต้านทานต่อน้ำ สบู่ ด่าง และกรด
มีสองความหมาย: (1) ความคงตัวทางเคมีในตัวกลางเหล่านี้; (2) ความสามารถในการละลายในตัวกลางเหล่านี้ ในระหว่างการผลิตและการใช้งาน เม็ดสีสำหรับการพิมพ์ด้วยหมึกควรทนต่อน้ำหรือด่าง เม็ดสีสำหรับการเคลือบผนังภายนอกควรทนต่อซีเมนต์หรือปูนขาว และเม็ดสีสำหรับเคลือบยานยนต์ควรทนต่อด่างและผงซักฟอก มีวิธีทดสอบมาตรฐานสำหรับตัวบ่งชี้นี้ ตัวบ่งชี้นี้ได้รับการประเมินที่ระดับ 1-5 ระดับ 5 คือระดับสูงสุด ตามการใช้งาน ควรกำหนดวิธีการทดสอบที่เหมาะสมสำหรับการสัมผัสเม็ดสีกับกรด ด่าง และสารอื่นๆ โดยตรง
2. การพิมพ์วัสดุบรรจุภัณฑ์
การทดสอบพิเศษควรดำเนินการเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดด้านความคงทน ซึ่งรวมถึงความต้านทานต่อชีส น้ำมัน ขี้ผึ้ง ยา ยาฆ่าเชื้อ การปรุงอาหาร การปิดผนึกด้วยความร้อน ฟิล์มเคลือบ และการพิมพ์ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับวัสดุบรรจุภัณฑ์และสินค้าในบรรจุภัณฑ์
3. ความคงทนของสิ่งทอ
ส่วนใหญ่หมายถึงความสามารถของเส้นใยหรือสิ่งทอที่ย้อมเพื่อรักษาสีในการแปรรูปหรือการใช้งาน ตัวอย่างเช่น เม็ดสีควรทนต่อการเย็บ น้ำ เปอร์ออกไซด์ การฟอกด้วยกรด เหงื่อ การเสียดสี การรีดผ้า การซักแห้ง ตัวทำละลายที่เป็นกรด/ด่าง โซเดียมไฮโดรซัลไฟต์ การรีดร้อน เป็นต้น
จะตรวจสอบความคงทนต่อแสงและความคงทนต่อสภาพอากาศของเม็ดสีได้อย่างไร?
1. ความคงทนต่อแสง:
อ้างถึงความสามารถโดยธรรมชาติของเม็ดสีในการคงสีดั้งเดิมเมื่อโดนแสงแดด เม็ดสีควรใช้ร่วมกับระบบการกระจายตัวในระหว่างการทดสอบ แทนที่จะสัมผัสกับแสงแดด เม็ดสีส่วนใหญ่จะเปลี่ยนสีเมื่อมีแสง ปัจจัยที่ไวต่อแสงของระบบสี ได้แก่ โครงสร้างทางเคมีและพารามิเตอร์ทางกายภาพของเม็ดสี รวมถึงคุณสมบัติของส่วนประกอบอื่นๆ ทดสอบความคงทนของแสงด้วยเครื่องวัดมาตรฐาน โดยใช้หลอดไฟซีนอนเป็นแหล่งกำเนิดแสง อย่างไรก็ตาม วัสดุพิมพ์ ความเข้มข้นของปริมาตร ความหนาของชั้น และสารเติมแต่งจะส่งผลต่อผลการทดสอบ
2. ความคงทนต่อสภาพอากาศ:
แสงไม่ใช่ปัจจัยเดียวที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของเม็ดสี ปัจจัยอื่นๆ เช่น น้ำ ก๊าซ การปล่อยก๊าซเรือนกระจกทางอุตสาหกรรม และการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ล้วนเป็นอันตรายมากกว่าแสง ระบบการเคลือบควรทนทานต่อปัจจัยทางเคมีและกายภาพในสภาพอากาศ ควรทดสอบความคงทนต่อสภาพอากาศภายใต้เงื่อนไขเฉพาะ เช่น ความเข้มของแสง อุณหภูมิ ความชื้น ปริมาณออกซิเจน และองค์ประกอบของอากาศ เงื่อนไขเหล่านี้เปลี่ยนแปลงในแต่ละวันและฤดูกาล ละติจูด ลองจิจูด ความสูง และความใกล้ชิดกับเขตอุตสาหกรรมก็ส่งผลต่อความคงทนของสภาพอากาศเช่นกัน
การเคลื่อนที่ของเม็ดสี
นี่หมายถึงการเกิดเลือดออกสีและน้ำค้างแข็ง การเคลือบสีหมายถึงการย้ายถิ่นของเม็ดสีที่ละลายจากตัวกลางที่ใช้ลงสู่พื้นผิว ซึ่งจะปรากฏขึ้นอีกครั้งหลังจากถูกเช็ดออก การตกสีหมายถึงสีที่ถ่ายโอนโดยวัสดุที่คล้ายคลึงกันเมื่อสัมผัส ระดับการโยกย้ายสัมพันธ์กับโครงสร้างทางเคมี การกระจายตัวของอนุภาค และปริมาณของเม็ดสี ประการที่สอง การโยกย้ายยังเกี่ยวข้องกับองค์ประกอบทั้งหมดของวัสดุที่มีสี เช่น พลาสติไซเซอร์ โพลีเมอร์ สารเพิ่มความคงตัว ฯลฯ
ความคงตัวทางความร้อนของเม็ดสี
โดยส่วนใหญ่จะเกี่ยวข้องในระหว่างกระบวนการระบายสีในอุตสาหกรรมพลาสติกและอุตสาหกรรมแปรรูปเยื่อกระดาษไฟเบอร์ อุณหภูมิระหว่างแปรรูปโดยทั่วไปจะอยู่ที่ประมาณ 260-320 องศาเซลเซียส มีเม็ดสีเพียงไม่กี่สีเท่านั้นที่สามารถทนต่ออุณหภูมินี้ได้ และความต้านทานต่ออุณหภูมิของเม็ดสีส่วนใหญ่อยู่ที่ประมาณ 100 ถึง 200 องศาเซลเซียสเท่านั้น ในระบบสี สาเหตุของการเปลี่ยนสีของความร้อนได้แก่: การสลายตัวด้วยความร้อนของเม็ดสี ปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างเม็ดสีและตัวกลาง การละลายของเม็ดสีในตัวกลาง และการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกายภาพของเม็ดสี เช่น การตกผลึกและขนาดอนุภาค
ความลื่นไหลของเม็ดสี
ความหนืดของระบบถูกกำหนดโดยส่วนประกอบโดยรวม รวมถึงปฏิกิริยาระหว่างส่วนประกอบแต่ละส่วน การเลือกส่วนประกอบและสภาวะการกระจายตัว โดยมุ่งเน้นไปที่สภาวะการกระจายตัวของเม็ดสี เช่น การเปิดมวลรวมตัว การเปียกของตัวกลางที่ใช้สมัคร ระดับการกระจายตัวและความสัมพันธ์ของพื้นผิว ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อเม็ดสี ได้แก่ ความเข้มข้น พื้นที่ผิวจำเพาะ รูปร่างของอนุภาค และโครงสร้างพื้นผิว
อ่านเพิ่มเติม
วิธีใช้เม็ดสีเปลี่ยนสีในเครื่องประดับ
ประเด็นสำคัญ 10 ประการเมื่อเราใช้เม็ดสีอุตสาหกรรม
เม็ดสีของเรา
