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紙和紙板鏡面光澤度檢測：75°平行光束DIN法解析

簡介

鏡面光澤度是評價紙和紙板表面光學性能的重要指標之一，直接影響產品的外觀質量和應用性能。高光澤度的表面通常呈現出更強的反射能力，適用于包裝印刷、標簽制作等對視覺效果要求較高的領域；而低光澤度表面則多用于書籍、辦公用紙等需要減少視覺疲勞的場景。通過科學的檢測方法對光澤度進行量化分析，能夠為生產工藝優化、質量控制和產品研發提供可靠依據。

在眾多檢測方法中，75°平行光束DIN法因其適用于中等光澤范圍的紙制品而成為行業主流標準之一。該方法通過特定角度入射光束的反射光強度測定，結合標準化計算流程，確保檢測結果的準確性和可比性。以下將從適用范圍、檢測項目、參考標準及檢測方法等方面對該技術進行系統闡述。

適用范圍

75°平行光束DIN法主要用于測定紙和紙板表面的鏡面光澤度，尤其適用于以下場景：

1. 中等光澤材料：光澤度值在10~70 GU（Gloss Unit）范圍內的紙制品，如銅版紙、涂布白卡紙、標簽紙等。
2. 質量控制：生產過程中對批次產品的光澤度一致性進行監控。
3. 研發驗證：新型紙張涂層材料或印刷工藝的效果評估。
4. 貿易驗收：依據合同標準對供應商提供的紙制品進行性能驗證。

需注意的是，該方法不適用于超高光澤（如金屬化紙）或極低光澤（如無涂層牛皮紙）材料的檢測，此類情況需采用其他角度（如20°或85°）的檢測方法。

檢測項目及簡介

1. 鏡面光澤度 定義：光線以75°入射角照射樣品表面時，其反射光強度與標準黑玻璃板反射光強度的百分比值。 影響因素：紙張涂層均勻性、纖維分布、表面平整度及加工工藝（如壓光處理）。 應用意義：高光澤度提升印刷色彩飽和度和立體感，低光澤度則增強閱讀舒適性。

2. 表面均勻性分析 通過多點測量計算光澤度的標準差，評估紙張表面涂布或壓光工藝的均勻性。

3. 批次一致性 對比不同生產批次樣品的檢測數據，確保產品性能穩定。

檢測參考標準

1. DIN 54585:2018 《紙和紙板測試 - 鏡面光澤度的測定 - 75°平行光束法》 該標準詳細規定了檢測原理、儀器要求、樣品制備及數據處理的標準化流程，適用于歐洲及國際市場的質量認證。

2. ISO 8254-3:2016 《紙和紙板 - 鏡面光澤度的測定 - 第3部分：75°平行光束法》 國際標準化組織發布的等效方法，與DIN 54585技術參數一致，適用于全球化貿易場景。

3. TAPPI T480 om-19 《紙和紙板鏡面光澤度的測定（75°幾何條件）》 美國制漿造紙技術協會標準，與DIN法在核心參數上兼容，但校準程序存在區域性差異。

檢測方法及儀器

1. 檢測原理 采用幾何光學原理，以75°入射角將平行光束投射至樣品表面，通過光電探測器接收反射光信號，計算其與標準板的反射率比值，最終轉換為光澤度值（GU）。

2. 關鍵儀器

• 光澤度計：核心設備需滿足以下技術要求：

  • 入射角精度：75°±0.1°
  • 光源：符合CIE標準A光源（色溫2856K）
  • 探測器：光電二極管配V(λ)修正濾光片
  • 量程范圍：0~200 GU 推薦型號：BYK-Gardner micro-TRI-gloss、Elcometer 480

• 標準校準板：

  • 高光澤標準板：折射率1.567的黑玻璃，標定值為100 GU
  • 低光澤工作板：定期溯源至國家計量院

3. 操作流程 ① 樣品制備：

• 取樣：按GB/T 450或ISO 186標準裁切10cm×10cm試樣
• 預處理：在溫度23±1℃、濕度50±2% RH環境中平衡24小時

② 儀器校準：

• 開機預熱30分鐘
• 使用高光澤標準板進行100 GU標定
• 用中光澤（約50 GU）工作板驗證線性誤差≤1%

③ 測量實施：

• 將試樣平貼于測試孔，避免外界雜散光干擾
• 每個樣品至少測量5個不同區域，剔除異常值后取平均值

④ 數據處理： 光澤度計算公式： ?75=?樣品?標準板×100 (GU)G75?=R標準板?R樣品??×100(GU) 結果保留至整數位，并附注測量環境條件。

4. 誤差控制

• 角度偏差：定期使用角度校驗器檢測入射光路
• 溫度影響：高于30℃可能導致涂層軟化，需記錄環境溫度
• 表面污染：檢測前用軟毛刷清除試樣表面浮塵

結語

75°平行光束DIN法通過標準化的光學檢測體系，為紙制品的表面光澤度提供了高效、可靠的評價手段。隨著數字檢測技術的發展，部分新型儀器已實現自動化多點掃描與數據云存儲功能，進一步提升了檢測效率。未來，該方法將與在線監測系統深度融合，推動造紙行業的質量控制向智能化方向升級。