漆膜表面对比率测量结果的不确定度评定

　　1　前言

　　对比率是指施涂于规定反射率的黑色和白色底材上的同一漆膜的反射率之比。对比率反映的是白色和浅色涂料消除底材颜色的能力,涂料的对比率越低,产品的遮盖性能越差,起不到消除底材颜色的作用。

　　反射率测定仪是用于测量油漆、涂料、陶瓷等表面的反射率,通过计算测量漆膜表面对比率的仪器。其测量原理是将光谱漫反射比均为100%的理想表面定义为反射率100,光谱反射比为零的绝对黑表面定义为反射率0。反射率为无量纲的量。在实际应用中,以反射率测定仪测得黑底上的反射率和白底上的反射率,并以黑底上反射率除以白底上的反射率求得对比率。

　　反射率测定仪是由照明系统、探测系统、数据处理与显示系统等组成。反射率测定仪的工作原理是利用光电积分法,将测量样品表面反射的辐亮度与同一辐照条件下完全漫射体的辐亮度相比,其信号经放大、A/D转换,计算机数据处理,最后显示反射率值(反射因数Y)。

　　反射率测定仪的光源及照明和探测条件应符合GB/T3978-1994《标准照明体及照明观测条件》中的规定的几种条件的一种,即(1)漫射照明垂直探测(d/0);(2)垂直照明漫射探测(0/d);(3)45°照明垂直探测(45/0);(4)垂直照明45°探测(0/45)。

　　反射率测定仪通常采用相对比较法,需用测量标准进行比较,因此反射率测定仪需至少配备一块有效溯源的标准反射板以对仪器进行校准。测量方法通常有单光束测量和双光束测量等方法。

　　单光束反射的测量通常是用一标准反射板通过替代测量来实现的。将一块已知反射率值为R0的标准反射板放置在样品窗口,测出其反射通量信号为I0,然后用待测样品替换标准反射板,测出其反射通量信号为I,那么待测样品的反射率可由式R=R0II0得到。

　　双光束光路测量时,用一块与标准反射板相似的参考反射板放在参考窗口,将标准反射板放在样品窗口,进行100%基线校正,然后用待测样品替换标准反射板,测出样品相对于参考反射板的读数R1,那么待测样品的浓度可由式R=R0R1得到。

　　上述漫反射比测量方法仪器简单,操作方便,因而被广泛使用,但是该方法属于比较测量法,需有一块标准反射板作为传递标准,测量不确定度也与该传递标准的不确定度有关。特别是当待测样品测量时的测量条件与传递标准的测量条件有差异时,会引入较大的不确定度。

　　2　测量方法

　　在无色透明聚酯薄膜(厚度为30μm~50μm)上,或者在底色黑白各半的卡片纸上按《GBT 9756-2001合成树脂乳液内墙涂料》中5·2·2条规定均匀地涂布被测涂料,并在5·2·1条规定的条件下至少放置24h。