涂料颜色简介

1、PPG 汽车事业部技术试验室汽车事业部技术试验室涂料颜色简介涂料颜色简介大纲 颜色光学理论颜色光学理论 颜色测量理论颜色测量理论 涂料基本介绍涂料基本介绍 影响涂料颜色因素影响涂料颜色因素 颜色颜色光学理论光学理论 p 认识光谱认识光谱p 了解光源加色法了解光源加色法 p 了解颜料减色法了解颜料减色法 p 颜色形成颜色形成 p 认识光谱认识光谱电磁波，可见光，光谱电磁波谱电磁波谱400nm500nm600nm700nm紫色蓝色绿色黄色橙色红色可见光谱可见光谱人类的眼睛只能看到电磁波谱中波长在人类的眼睛只能看到电磁波谱中波长在380到到780纳米的光线纳米的光线 p 了解光学加色法了解光学加色法

2、 光学加色法 Object is a source of light被观察物即为光源就是用红、绿、蓝三原色光按不同比例相加而取得其他色彩的一种方法 光学加色法光学加色法红红光学三原色光学三原色 ： 红光，红光， 绿光，绿光， 蓝光蓝光光学三辅色：光学三辅色：品红，青，黄品红，青，黄蓝蓝+绿绿=青青绿绿+红红=黄黄红红+蓝蓝=品红品红红红绿绿蓝蓝品红品红黄黄青青白白400500600700400500600700 光学加色法光学加色法400500600700+=400500600700400500600700加色法用于加色法用于 ： 显视器显视器 p 了解颜色减色法了解颜色减色法 白光橙色颜色颜

3、色减色法减色法被观察物为物体吸收某些波长而发出反射光 颜色减色法颜色减色法绿绿蓝蓝黄黄绿绿黑黑紫紫橙橙品红品红黄黄青青黑黑蓝蓝红红绿绿400500600700白色* 蓝光* = 黄色*白色* 绿光* = 品红色*白色* 红光* = 青色*颜色颜色减色法减色法400500600700400500600700+ 400500600700=400500600700+ =颜料的叠加，颜色越加越暗，最终成为颜料的叠加，颜色越加越暗，最终成为黑色黑色减色法减色法 ： 用于用于 油墨，油墨， 涂料涂料 p 颜色形成颜色形成 颜色形成颜色形成 绿绿黄黄绿绿光源光源 环境与背景环境与背景物体物体观察者观察者 点

4、击各图标光源种类及光谱400500600700Wavelength / nmRelative Spectral Power时间色温 早上/晚上 午后 平均3900K6500K7500K相对光谱能量 标准光源 （ CIE 规定） 400500600700Wavelength / nm400500600700Wavelength / nm400500600700Wavelength / nmD65 Average daylight6500K 平均日光F2Cool white Fluorescent 冷的白色荧光AIncandescent2854K 白炽光Relative Spectral Powe

5、r相对光谱能量不同光源下物体颜色差异不同光源下物体颜色差异日光D65冷白光 环境对颜色视觉的影响环境对颜色视觉的影响红红绿绿蓝蓝黄黄绿绿黑黑紫紫橙橙 环境对颜色视觉的影响环境对颜色视觉的影响红红绿绿蓝蓝黄黄绿绿黑黑紫紫橙橙光线在物体光线在物体本身作用对颜色视觉影响本身作用对颜色视觉影响漫反射光反射被涂物体表面：被涂物体表面： 粗糙度，粗糙度， 光泽，鲜映性，光泽，鲜映性， 透明度将会合成影响最终颜色透明度将会合成影响最终颜色 观察者个体差异观察者个体差异观察者的主客观因素观察者的主客观因素p 视网膜疲劳p 背景影响p 贫乏的颜色记忆p 个体差异、色盲、色弱p 照明条件p 无法储存数据及颜色对感

6、官的影响 每天的心情、环境等等都会影响对颜色的阅读p 年龄 随着年龄的增长，我们的视觉敏感度也在改变 颜色测量颜色测量 理论理论p 孟赛尔颜色体系孟赛尔颜色体系p CIE 色空间坐标图色空间坐标图p 颜色容差颜色容差p 颜色容差比较颜色容差比较p 汽车行业常用测量仪器汽车行业常用测量仪器 p 孟赛尔颜色体系孟赛尔颜色体系孟赛尔颜色体系目前国际上普遍采用该标色系统作为颜色的分类和标定的办法双击上面的图片，打开动画。用停止键停止旋转并观察不同的样式。按Esc键推出。颜色属性颜色属性 孟塞尔总结前人研究，颜色可以用三个要素来描述q色调(Hue)：颜色的直接表述红、黄、蓝、绿等q亮度 (L)：颜色的深

7、浅明亮、灰暗q饱和度(Chroma)：颜色的干净程度鲜艳、混浊H H值值: : 人眼评判颜色的直接描述L L值值: : 颜色的明暗度 C C值值: : 颜色的饱和程度颜色属性颜色属性 p CIE 颜色空间坐标图颜色空间坐标图L*a*b* 颜色空间颜色空间LAB色空间是基于一种颜色不能同时既是蓝又是黄这个理论而建立。所以，单一数值可用于描述红/绿色及黄/蓝色特徽。当一种颜色用CIE L*a*b*时，L* 表示明度值；a*表示红/绿及b*表示黄/蓝值。+a*-a*-b*+b*L* = 100L* = 0L* C* h* 的色空间Chroma - C* 色品色品指颜色的纯净度或保和度，例如：明亮、鲜

8、艳、干净等相对于灰暗、混浊等Lightness - L* 明度明度由深到浅，或由亮到暗Hue - h* 色调色调指人们日常使用中对不同颜色的定义，如: 红、黄、蓝、绿等CIE LCH颜色模型采用了同L*a*b*一样的颜色空间，但它采用L表示明度值；C表示饱和度值及H表示色调角度值得柱形坐标。 p 颜色容差颜色容差 颜色颜色容差主要是针对样品和已知标准颜色测量值容差主要是针对样品和已知标准颜色测量值的比较，这样可判断样品与标准的接近程度的比较，这样可判断样品与标准的接近程度CIE LAB颜色容差CIE LAB 容差公式以标准为中心，然后给予个别L*a*b*数值，正负（+/-）的误差范围L* a*

9、b*+-偏浅 偏深偏红 偏绿偏黄 偏蓝此容差公式，可以简单直接显示颜色误差原因DL* CIE LAB CIELCH 容差公式以标准为中心，然后给予个别LCH值，正负误差（+/-）范围L*= L*样品-L标准（明度差异）C*=C*样品-C*标准（饱和度差异）H*= (Eab)2-(L*)2-(C)21/2(色调差异)CIELCH 颜色容差L* C*h*+-偏浅 偏深偏鲜 偏暗偏逆时针方向色调偏顺时针方向色调从LCH容差共识，可以清楚分析出颜色饱和度和色调误差原因ABL*3545DL*10C*58.3150.00DC*-8.31ho30.9653.13Dho20.76CIE LCH Eab 容差公

10、式以一个数值代表总色差。Eab值越少代表色差越少，相反地Eab值越大代表色差越大。Eab是以标准为中心，然后在旁绘出一个球体容差范围。Eab亦是目前较多人采用的容差公式。Eab 颜色容差 p 颜色容差比较颜色容差比较色差与视觉判断的差异例如：例如： DE 相同相同匹配DC*Dh*Da*Db*容差范围比较直角直角 使用使用 CIE L A B 表示表示扇形扇形 使用使用 L *, C*, H * 表示表示 L* A * B* 不准确，不准确， L*，C* ， H* 已有改善已有改善人眼观察为椭圆范围内眼观察为椭圆范围内 CMC 颜色容差颜色容差红红绿绿蓝蓝黄黄绿绿紫紫橙橙所有的椭圆形在色调上都是

11、短轴，这表明色调上的变化比饱和度变化要明感椭圆形的大小越接近中心越小， 饱和度越高的颜色，椭圆形越小 CMC 颜色容差颜色容差DE* CMC = DL*l SL2DC* cSC2+Dh* SH2+1/2 S L = 亮度半轴径长度 S c = 饱和度半轴径长度 S H = 色调半轴径长度l 与 C 是 常数。 DE* = 94DL*k SLL2DC*k SCC2+Dh*k Shh2+1/2DE* 94 容差 p 汽车行业常用测量仪器汽车行业常用测量仪器BYK Mac4/27/2022, Page 45, Gabriele Kigle-Bckler, BYK-Gardner GmbH, Euro

12、pean Coating Show 2007 The Nrnberg Congress多角度颜色测量多角度颜色测量 光源照射光源照射: 45 探测探测: 6个角度个角度 -15, 15, 25, 45, 75, 110X-Rite MA68II4/27/2022, Page 46, Gabriele Kigle-Bckler, BYK-Gardner GmbH, European Coating Show 2007 The Nrnberg Congress多角度颜色测量多角度颜色测量 光源照射光源照射: 45 探测探测: 5个角度个角度 15, 25, 45, 75, 110X-Rite MA

13、964/27/2022, Page 47, Gabriele Kigle-Bckler, BYK-Gardner GmbH, European Coating Show 2007 The Nrnberg Congress多角度颜色测量多角度颜色测量 光源照射光源照射: 45 探测探测: 6个角度个角度 -15, 15, 25, 45, 75, 110 涂料基本介绍涂料基本介绍p 涂料基本组成涂料基本组成p 影响颜色的颜料基本介绍影响颜色的颜料基本介绍 着色颜料的成色着色颜料的成色 效果颜料效果颜料 p 涂料基本组成涂料基本组成涂料基本组成油漆油漆 = 固体物质固体物质+ 溶剂（水溶剂（水）固固

14、组物质组物质= 树脂树脂 + 助剂助剂 + 颜料颜料 p 影响颜色的颜料基本介绍影响颜色的颜料基本介绍 着色颜料的成色着色颜料的成色 效果颜料效果颜料影响颜色的颜料基本介绍颜料颜料: 一一种干性的、不溶性物质，通常需要被研磨后加入油漆或油墨种干性的、不溶性物质，通常需要被研磨后加入油漆或油墨中中使使其形成颜色其形成颜色 。颜料形成颜色的原理是通过吸收可见光中部分波长。颜料形成颜色的原理是通过吸收可见光中部分波长，并并同时反射（或散射）其余波长形成颜色。同时反射（或散射）其余波长形成颜色。NoImage着色颜料：提供颜色和遮盖力着色颜料：提供颜色和遮盖力效果颜料：提供金属感和特殊效果颜料：提供金

15、属感和特殊效果效果着色颜料成色原理当光线照射在物体表面时，一部分波长（颜色）的光线被当光线照射在物体表面时，一部分波长（颜色）的光线被吸收吸收，一部分被一部分被反射反射效果颜料效果颜料红红绿绿蓝蓝橙橙为什么使用金属颜料为什么使用金属颜料 金属感金属感高闪烁度高闪烁度纯净的色彩纯净的色彩柔和的光泽柔和的光泽色彩深度色彩深度色彩流动色彩流动色彩更鲜艳色彩更鲜艳 效果颜料效果颜料-金属粉金属粉红红绿绿蓝蓝橙橙 金属粉的不同形状和在漆膜中的排布状态会引起漆膜外观和金属粉的不同形状和在漆膜中的排布状态会引起漆膜外观和各角度颜色的变化各角度颜色的变化 效果颜料效果颜料-珠光粉珠光粉红红绿绿蓝蓝橙橙 片状的

16、硅酸铝上包覆一层氧化铁或者氧化钛，颜色由金属氧化物的厚度决定片状的硅酸铝上包覆一层氧化铁或者氧化钛，颜色由金属氧化物的厚度决定入射光线在珠光粉的表面被反射，部分穿透珠光粉的光线在金属氧化物和入射光线在珠光粉的表面被反射，部分穿透珠光粉的光线在金属氧化物和硅酸铝的交界面被折射出不同的颜色硅酸铝的交界面被折射出不同的颜色40-6060-8080-100100-140120-160 影响涂料颜色因素影响涂料颜色因素p 喷涂设备因素对颜色影响喷涂设备因素对颜色影响p 喷涂喷涂工艺工艺因素对颜色影响因素对颜色影响 喷涂喷涂雾化过程雾化过程 施工固体份施工固体份p 环境因素环境因素对颜色的对颜色的影响影响

17、p 其他因素影响其他因素影响p 喷涂设备因素对颜色影响喷涂设备因素对颜色影响常用喷涂设备喷枪雾化器喷枪雾化器雾化方式：雾化方式： 空气雾化，空气雾化， 无空气雾化，无空气雾化，空气辅助无气空气辅助无气喷涂喷涂 空气雾化方式常用于汽车及零配件施工空气雾化方式常用于汽车及零配件施工角孔清洁孔环孔清洁孔角孔60常用喷涂设备旋旋杯雾化器杯雾化器雾化方式：雾化方式： 离心力方式离心力方式“外加电外加电” “内加电内加电”Indirect Charging TypeDirect Charging Type旋杯在高压空气的推动下高速旋转，涂料被送到高速旋转的旋杯上时，由于旋杯的高速旋转而产生离心作用，涂料在

18、旋杯的表面被伸展成为薄膜，并获得巨大的加速度，向旋杯边缘运动。旋杯雾化器 雾化过程红红绿绿橙橙 PaintHigh voltageBell type atomizerPaint particleTarget空气雾化与旋杯雾化区别64PPG Automative China 喷枪空气雾化 旋杯雾化 油漆粒子运动方向离心力 静电场力空气力不同施工工艺下效果颜料在漆膜中的排列结果空气喷枪喷涂 旋杯喷涂通常：使用空气喷枪喷涂， 金属漆颜色 L 值会高于旋杯喷涂。 p 喷涂喷涂工艺工艺因素对颜色影响因素对颜色影响 喷涂喷涂雾化过程雾化过程 施工固体份施工固体份油漆液滴的运行速度和雾化油漆液滴的运行速度和雾化红红绿绿橙橙 影响金属粉在漆膜中的排布影响金属粉在漆膜中的排布飞行速度快：飞行速度快：金属粉分布在各个方向金属粉分布在各个方向飞行速度慢：飞行速度慢：金属粉重叠在一起，造成目视金属粉密度变小金属粉重叠在一起，造成目视金属粉密度变小雾化好：雾化好：每个液滴中金属粉含量少，金属粉重叠较少每个液滴中金属粉含量少，金属粉重叠较少喷涂工艺因素对颜色的影响喷涂工艺因素对颜色的影响红红绿绿橙橙 施工固体份施工固体份红红