造纸厂一张白纸到底有多白?三恩时白度仪9种白度公式,把“白”变成数字(造纸厂下来的废纸浆) ypxx.net

造纸厂如何评估白度?先别划走,问你个问题:你手里这张白纸,到底有多白?

白这件事,居然能用一个数字说出来,你敢信吗?

其实,"白"不靠感觉,是有标准的。光白度的计算公式,就分好几种。今天这篇,把"白度到底怎么量化"一次讲清楚。

一、白度是有标准的,光公式就 9 种

同样一张纸、一匹白布、一袋面粉,为什么不同厂家、不同客户报出来的"白度"数字不一样?

很多时候谁都没错,是大家用的白度公式不一样。

白度指标(WI)体系里,常见的有 9 种公式,黄度指标(YI)也有 2 种公式。它们的计算公式和主要运用如下:

白度公式 计算公式 主要运用
CIE 白度 W = Y + 800(xn - x) + 1700(yn - y) 国际通用白度标尺,纺织、建材、纸张通用
Ganz 白度 W = Y - 1868.322x - 3695.690y + 1809.441 无机化工、建材、氧化铝等(GB/T 17749 等)
R457 蓝光白度 457nm 蓝光漫反射因数 造纸(ISO 亮度/D65 亮度)、钛白粉、塑料
Hunter 白度 W = 100 - √[(100 - L)² + a² + b²] 白色硅酸盐水泥、兔毛纤维等建材、纺织
ASTM E313 白度 W = 4B - 3G 美国标准白度指数,造纸、塑料通用
Taube 白度 W = 4B - 3G(与 ASTM E313 同源) 白色材料的线性白度评判
Berger 白度 W = Y + 3Z - 3X 基于三刺激值,关注黄蓝偏差的白度表达
Stensby 白度 W = L - 3b + 3a 同时计入红绿、黄蓝两个方向的白度表达
AATCC 白度 W = Y + 800(xn - x) + 1700(yn - y) + 色偏指数 T 纺织行业白度评价(AATCC 110)
黄度公式 计算公式 主要运用
ASTM E313 黄度 YI = 100(Cx·X - Cz·Z) / Y 无色透明、半透明、近白色材料的发黄程度
ASTM D1925 黄度 YI = 100(1.28X - 1.06Z) / Y 塑料黄度指数,衡量材料老化、发黄程度

公式中:X、Y、Z 为 CIE 三刺激值;x、y 为样品色品坐标;xn、yn 为参考白点的色品坐标;L、a、b 为 Lab/Hunter 颜色空间坐标;B、G 为蓝、绿波段反射率;Cx、Cz 为标准系数(可从 ASTM 标准查得)。

记住一句话就够用:测白度,先看用的是哪个公式、哪个光源、哪个口径。三要素不一致,数字自然对不上。

二、荧光增白剂的陷阱:看着白得发亮,普通仪器测不准

更让人没想到的是:有些纸看着白得发亮,其实是加了荧光增白剂。

这种"白"并非材料本身白,是增白剂在紫外光下被激发、发出蓝光,把偏黄的底色"补"白了。

普通白度仪没有紫外(UV)光源,测这类样品就会"测不准",明明肉眼觉得挺白,测出来的数却偏低,或者几台机器打架。所以测含荧光增白剂的纸、织物、洗衣粉,必须用带 UV 光源的仪器,把这类样本也测明白。

三、面粉、淀粉也能测白度

还有一个反直觉的事:面粉、淀粉这类粉体,装进一个盒子里,居然也能测白度分级。

粮食加工里,面粉的加工精度、灰分高低,往往就反映在白度上;白度越高,通常意味着越精、越白。

食用玉米淀粉等级划分,按照 GB/T 8885-2017《食用玉米淀粉》执行。玉米淀粉的白度分级标准(R457 蓝光白度)为:

优级品:≥88.0%

一级品:≥87.0%

二级品:≥85.0%

只要配一个粉末测试盒,把粉体压平装样,白度仪一测,等级数字直接出来,原来"白"真的可以被量化,从纸张、布料一直量化到面粉。

四、三恩时方案:PS4630 白度仪,白度黄度一台测全

PS4630 白度仪,白度 + 黄度一体的专业白度仪。其主要特点如下:

光学结构:D/8(SCI/SCE)积分球,Φ40mm 积分球;

光源:组合全光谱 LED + UV 光源;

符合标准:CIE No.15、GB/T 3978;

白度公式:内置 ASTM E313、CIE/ISO、R457、AATCC、Hunter、Taube、Berger、Stensby、Ganz 九种公式;

黄度公式:支持 ASTM D1925、E313 两种;

感应器:双列 16 组硅光电二极管;

重复性:≤0.1;

测量时间:约 1 秒出数;

可选附件:粉末测试盒、粉末成型器。

前面说的荧光增白剂问题,它靠 UV 光源 + SCI/SCE 同时出数直接解决;选配粉末测试盒、粉末成型器后,面粉、淀粉、奶粉压成型就能上机。

需要便携、跟着货走的,选 PS4620 白度仪(88g 掌上便携):

光路:45/0 标准光路;口径:Φ8mm;光源:D65 光源;观察角:10°;

白度公式:同样九种,与 PS4630 一套体系;

整机尺寸:Φ30×100mm;重量:约 88g;

接口与连接:Type-C + 蓝牙;续航:满电连测 12000 次;

测量速度:约 1 秒出数;校验方式:接触式自动白板校验。

进厂筛查、产线抽检、出货复核,一台机全程跟着走。

场景不止白度黄度,还要测 Lab、色差 ΔE、反射率光谱曲线、做配色传递的,用 TS7700 分光测色仪(D/8 SCI/SCE + UV,白度黄度只是它颜色指数的一部分)。

要台式兼顾雾度、白度、透射的,选 TS8520 台式分光测色仪。

写在最后

原来"白"真的可以被量化,从一张纸、一匹布,到一袋面粉。今天又是长见识的一天。

你们测白度时,遇到过不同公式报出来数字对不上的情况吗?评论区聊聊!

关于三恩时

广东三恩时科技(3nh)自1998年起深耕颜色检测领域,国家高新技术企业、专精特新企业,广州增城研发总部10000平生产基地,自主知识产权。产品线覆盖分光测色仪、分光密度仪、雾度仪、色差仪、白度仪、光泽度仪、标准光源箱等品类。公司在光学器件方面拥有多项自主研发专利,核心部件实现自主生产。拥有50多项专利,产品通过国家一级计量认证。在全国设有26个办事处,提供3年核心部件质保和72小时快速响应服务。

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