GBT/8941-2007 紙和紙（zhǐ）板鏡麵光澤度的測定(20°、45°、75°).（免費下載）/紙板檢測儀（yí）器

前言
本標準是對（duì）GB/T8941.1-1988《紙和紙板鏡麵光澤度的（de）測定（20°）》、GB/T8941.2-1988《紙和紙板鏡麵光澤度的（de）測定（dìng）（45°）》和GB/T8941.3-1988《紙和紙板鏡麵（miàn）光澤度的測定（75°）》的整合修訂。
本標準代替GB/T8941.1-1988、GB/T8941.2-1988和（hé）GB/T8941.3-1988。
本（běn）標準主要變（biàn）化如下：
——本（běn）標準增加了第2章“規（guī）範性引用文件”。
——本（běn）標準中（zhōng）20°測定方法修訂改采（cǎi）用ISO8254-3:2004《紙（zhǐ）和紙板的鏡麵光澤度的測定  第3部分：20°會聚光朿光澤度TAPPI法》。與ISO8254-3:2004的區別在於：取消（xiāo）了標準中的第6章、第11章及5.2.1、5.2.4和參考文獻部分。
——本標準中45°測定方法與（yǔ）GB/T8941.2-1988區別是：試樣製備中將切取10張試樣修改為切取5張試樣。如需要兩麵測定，應切（qiē）取10張試樣。第9章要求每張試樣測（cè）定4個方向光（guāng）澤度值修改為測定2個方向光澤度值。
——本標準中75°測定方（fāng）法修改采用了ISO8254-1:1999《紙和紙板的鏡麵光澤度的測定 第（dì）1部分：75°會聚光束光澤度 TAPPI法》。與ISO8254-1:1999的區別在於：取消了（le）標準中的前言、引言、第6章以及5.2.1、5.2.4，並將第9章中要求每張試樣測定4個（gè）方向光澤度值修改為測定2個方向光澤度值。
本標準的附錄A、附錄B、附錄C為規範性附（fù）錄，附錄D、附錄E為資料性附錄。
本標準由中國輕工業聯合會提出。
本標準由全國造紙工業標（biāo）準化技術委員（yuán）會歸口。
本標準起草單位：中國製漿造紙研究院（yuàn）。
本標準（zhǔn）主要起草人：馬忻、王振。
本標準所代替標準的曆次版本發布情況為（wéi）：
——GB/T8941.1-1988、GB/T8941.2-1988、GB/T8941.3-1988.
本標（biāo）準委托全國造紙工業標準技術委員會負（fù）責解釋。
1 範圍
本標（biāo）準規定了以20°、45°、75°光澤度儀測定紙和紙板鏡麵光澤度的方法。
20°光（guāng）澤度測定法主要適用於鑄塗紙蠟光紙（zhǐ）等高光（guāng）澤度的紙和紙板，也適用於高印（yìn）刷（shuā）光澤度的紙和紙板印樣（yàng）。不適用於光澤度（dù）較低塗布或未塗（tú）布（bù）的（de）紙和紙板。
45°光澤度測定法主（zhǔ）要適用於測定法主要適用於測定鋁箔紙、真空鍍鋁紙等金屬複合的紙和紙板。
75°光澤度（dù）測定法主（zhǔ）要適用於塗布紙及紙板，也可以用（yòng）於未塗（tú）布紙及紙（zhǐ）板或低印刷光澤度的紙及紙板印樣，試樣的顏色和漫反射比的差別（bié）對測定光澤度的影響不大。
2  規範性引（yǐn）用文件（jiàn）
下列文件中的條款通過本標（biāo）準（zhǔn）的引（yǐn）用而成（chéng）為標準的條款。凡事注日期的引文文件（jiàn），其（qí）隨後所有的修改單（不包括勘誤的（de）內容（róng））或修（xiū）訂版均（jun1）不適用於本（běn）標準，然而，鼓勵根據本標準達成協議的（de）各方研（yán）究是否可使用這些文件的最（zuì）新版本。凡事不注日期的引（yǐn）文文件，其最新（xīn）版本適用（yòng）於本標準。
GB/T450 紙（zhǐ）和紙板試樣的采取（GB/T450-2002，cqv ISO 186:1994）
GB/T10739 紙、紙板和紙漿試樣處理和實驗的標（biāo）準大氣條件（GB/T10739-2002，eqv ISO 187:1990）
3 術（shù）語和定義
  下（xià）列術語和定義適（shì）用於本（běn）標準。
3.1
光澤度  gloss
物體表麵方向性（xìng）選擇反射的性質，這一（yī）性質決定了呈現在物體表麵（miàn）所能見到的（de）強反射光或物體鏡像（xiàng）的程度。
3.2
定向反射  regular reflection;鏡（jìng）麵（miàn）反射 specular reflection
遵（zūn）循幾何光學定律（lǜ），沒（méi）有漫射的反射。
3.3
漫反射 diffuse reflection
宏觀範圍內，沒有定向反射的反射。
3.4
鏡麵光（guāng）澤度 specuar gloss 
試（shì）樣表（biǎo）麵以鏡（jìng）麵反射角反射到規定孔（kǒng）徑內的（de）光通與相同條件下標準鏡麵的反射光通量之比，以（yǐ）百分數表示。
4 原理
用光（guāng）電檢測器測定與法線成一（yī）定角度（20°、45°、75°）入射到試樣表（biǎo）麵，並從試樣表麵與（yǔ）法線成相應角度（20°、45°、75°）反射到規定孔徑內的光，其結果顯示在（zài）儀（yí）器上。
5  儀器
5.1 光學係統 
5.1.1 20°光澤度測定儀光學係統的技術要求見附錄A，光學係統由光（guāng）源、透鏡、試樣壓（yā）板和光電器件組（zǔ）成，主要器件的位（wèi）置和相對尺寸見圖A.1。
5.1.2 45°光澤度測定儀光學係統的技術要求見附錄B，光學係統（tǒng）由光源、透鏡、試樣壓板和光電器件組成，主要器件額位置和相對尺（chǐ）寸見圖B.1。
5.1.3 75°光澤度測定儀光學係統的技術要求見附錄C，光學（xué）係統由光源、透鏡、試樣壓（yā）板和光電器件組成，主要器（qì）件的位置和（hé）相對尺寸見圖（tú）C.1
5.2 光澤度標準
5.2.1 20°光澤度標準
具有平整（zhěng）、潔淨和拋光表麵，在587.6nm處的折光指數（shù）為1.540的黑玻（bō）璃。通過菲涅爾（Fdsnel）公式給出（chū）光澤度值為100個光澤度單位。理論上鏡麵光澤度的標（biāo）準是理想的（de）、完全反（fǎn）射的平鏡麵，其光澤度值定為2199個光澤度（dù）單位。 
5.2.1.1 高光澤度標準（zhǔn）
潔淨的拋光黑玻璃（lí）板，由其在587.6nm波長下（xià）測定的折光（guāng）指數來計算20°鏡麵反射。
如折光指數不（bú）是1.540，則光澤度（dù）值由下式計算：  
 
5.2.1.2 中光（guāng）澤度標準
具有平整的表（biǎo）麵、與所測定的紙張有相近的反射通量分布，中心區域的光澤（zé）度均勻，切可穩定放在測量位置（zhì）的陶瓷板。由權（quán）威實驗室在符合5.1.1的儀器（qì）上用高光澤（zé）度標準作為比對進行校準。
注1：光澤度標準板不用時應放在密閉的盒內，保持清潔，防止其表麵受到汙染或（huò）損傷。切勿將標準板的工作麵朝下放置，以免髒汙或磨損，手持標準板時，應握在標準板邊（biān）緣，以免手（shǒu）上的油汗（hàn）沾汙標準板的工作表麵。標準（zhǔn）板可浸在熱（rè）水喝淡洗滌液（不能用肥皂水）中，用軟毛刷輕輕（qīng）刷洗（xǐ）。然後用近65℃的熱水衝洗（xǐ），漂清洗滌液，最（zuì）後用蒸餾（liú）水漂洗幹淨，放在約（yuē）70℃烘箱中烘幹，高光澤標準板（bǎn）可用不掉毛的脫脂擦鏡紙或其他吸收性材料輕輕擦淨，但中光澤度標準板不宜擦拭。
注2：幾年之後，高光澤（zé）度標準表麵的折光指數逐漸降低（dī），光澤度值也會隨（suí）著發生變化。因此建議每隔一年由上級計量部門檢定（dìng）一次，最好重新拋光表麵以恢複其原狀。
5.2.2 45°光澤度標準
光澤度標準表麵是一個全部內反射45°的直角三棱鏡的斜邊麵，該表麵襯在陽極氧化鋁板上（shàng）。三陵鏡的尺寸是25mm×25mm×35.3mm，用硬冕玻璃製成，折光指數為1.50-1.52。在25mm距離內，能吸收可見光1.5%-2.0%，且鏡麵反射率因（yīn）數應在80%-90%。光澤度（dù）標準應定期由上級計（jì）量部門標（biāo）準。
5.2.3 75°光澤度標準
具有平整、潔淨和拋光表麵，在589.26nm處的折光指數為1.540的（de）黑玻璃。通過菲涅（niè）爾（Fdsnel）公式給出光澤度值為100個（gè）光澤度單位。理（lǐ）論上鏡麵光（guāng）澤度的標（biāo）準是理想的、完全（quán）反射的鏡麵，其光澤度值定為3844個光澤度單位。
5.2.3.1 高光澤度標準
潔淨的拋光黑玻璃（lí）板，由其在（zài）589.26nm波長下測定的折（shé）光（guāng）指數來計（jì）算75°鏡麵反射。
符合5.2.1.1.
注：如已知折光指（zhǐ）數，若折光指（zhǐ）數每偏離（lí）標（biāo）準（zhǔn）（1.540）0.001時，則光澤度值可從100.0中增（zēng）加或減去0.065的一個相應值來計算。例如，折光指數n＝1.532的（de）黑玻璃（lí），其給定的光澤度值按式（4）計算，得出G＝98.9.
5.2.3.2 中光澤度標準
見5.2.1.2.
5.3 零光澤度標準
由黑色天（tiān）鵝絨襯（chèn）裏的空阱或其他適宜（yí）的黑（hēi）阱構成。
6 試樣製備-
6.1按GB/T450規定取樣，並按（àn）GB/T10739進行試樣（yàng）的處理和（hé）測定。
6.2避（bì）開水印、斑點及（jí）可見紙（zhǐ）並，在取樣的樣品上沿紙頁橫幅均勻切取（qǔ）100mm×100mm試樣5張。
如需要兩麵測定，則（zé）應切取（qǔ）10張（zhāng）試樣，並標明正反麵。試樣應保持清（qīng）潔，不應用手（shǒu）接觸測試麵。
7 儀器校準
7.1接通電源，預（yù）熱到規定時間。
7.2選擇測試角度。
7.3換上零（líng）光澤度標準（5.3），調節讀（dú）數（shù）至零。
7.4標準值校準
7.4.1 20°和75°測試時，取下零光澤度標準（5.3）用高光澤度標準（5.2.1.1）校準儀器，將讀數調節（jiē）到標準板的標定值。然後換上中光澤度標準（5.2.1.2）讀出光澤度值，該（gāi）讀數應與標準板（bǎn）的標定值接近。如果相差超過1個光澤度單（dān）位（wèi），應檢查儀器的（de）幾何特性、光（guāng）譜特性和（hé）光度計特性，或者重新檢查兩標準（zhǔn）板的標定值。
7.4.2 45°測試（shì）時，取下零光澤度標準（5.3）光澤度（dù）標準（5.2.2）將儀器讀數（shù）校準到標準值。
8 實驗步驟
8.1 儀器校準後，將試樣待側麵對著（zhe）測（cè）試孔，縱向和橫（héng）向各測定一次，然後換一張試樣測定同一麵，值至測定5張試樣：如需兩麵的光澤（zé）度，則另取5張試樣按上述相同的步驟測定另一麵（miàn）的值。
8.2每一麵取縱（zòng）向和（hé）橫向的平均值作為光澤度測定結（jié）果（guǒ），以百分數表示，修約至整數。如需兩麵的（de）光澤度則分別計（jì）算5片試樣正麵和反麵光澤度的平均值，或根據需（xū）要計算其標準偏差和變（biàn）異係數。
注：在測定過程中，可用標（biāo）準板和黑筒多次校準儀器。當測定結（jié）果（guǒ）後，應再校準一次（cì），以確保儀器始終校準無誤。
9 精確度
9.1 20°光澤度
暫無可用數據。
9.2 45°光澤度
用符合本（běn）標準的儀器測定（dìng）均勻（yún）試樣時，其測定結果的再現（xiàn）性在2個光澤度單位以（yǐ）內。
9.3 75°光澤度
表1所列的是至少25個實驗室對5個試樣縱向的測（cè）定結果，每個結果均（jun1）基於10次測（cè）定（dìng），每次均測定（dìng）正、反麵。 10 實驗報告（gào）
實驗報告（gào）應包括以下項目：
a)本標準編號並注明所采用的角度；
b)試樣的標誌和說明；
c)報告光澤度測定結果的平均值，或分別報告正麵（miàn）和反（fǎn）麵的光澤度平均值；
d)根據需要，報（bào）告測定（dìng）結果的標準偏差（chà）和變異係數；
e)偏離本標（biāo）準的任何實驗條件。

            附錄A

                            （規範性附錄）
紙和紙板鏡麵光澤度（20°）儀光學係統技術要求
A.1 20°光澤度儀光學係統（tǒng）
見圖A.1，由（yóu）光源、透鏡、光源視場光闌（lán）、接收孔（kǒng）組成。 1——試樣上的照明區域；
2——試樣壓板；
3——孔（kǒng）徑光闌；
4——光源物（wù）鏡（jìng）；
5——光源視（shì）場光闌；
6——燈；
7——圓形接（jiē）收孔；
8——濾光片；
9——光電器件。
圖A.1 20°光澤（zé）度儀光學係統示意圖
A.2 主要光學零件（jiàn）尺寸和相對位置
光源燈到（dào）照明透鏡的距離為92mm。照明透鏡的通光直（zhí）徑為37mm，焦距為63mm，照明（míng）透（tòu）鏡到試樣中心的距離為70mm。測（cè）試孔直徑應大於25mm。接收孔直徑為11mm，接收（shōu）孔到試樣中心的距（jù）離為126mm。接收透鏡的焦距為47mm，接收孔（kǒng）到光電器件的距離為（wéi）79mm。
A.3 幾何條件
入射光束的軸線對試樣法（fǎ）線（xiàn）的角度為20.0°±0.1°，接（jiē）收器的軸線（xiàn）應與入射光束軸線的（de）鏡麵圖像相符，偏差為±0.1°。當在試樣位置放在上拋光玻璃或其他平麵鏡時，在接收孔的中心便形成光源視場光闌的像。
接收（shōu）孔呈圓形，其直（zhí）徑對於試樣照明麵積中心的張角為5.00°±0.04°。
A.4 減少雜光散光
儀器內部塗無光黑漆燈泡、透鏡、光電（diàn）器件和儀器內（nèi）部均應保持幹淨無塵。
A.5 光譜條件
色溫2850K±100K的白熾燈光源（yuán），光源、光電器件以及濾光鏡的組合應確保給出的光譜靈敏度接近CIE光譜發光效率函數。
A.6 光電器件（jiàn）
光（guāng）電器件和顯（xiǎn）示電路將通過接收器視場光闌的光通（tōng）量變換成為數（shù）字（zì）量顯示，在整個範圍內（nèi）轉換精（jīng）度應在全量程的±0.2%以內。
A.6 試樣壓板或真空壓板
壓板表麵無明（míng）顯條紋（wén），呈無光黑色，平整度在0.025mm以內。壓板在壓緊試樣的同時可以打開吸氣開關，使壓板和試（shì）樣之間形成負壓，將紙樣吸附在壓板上（shàng）保持平整。

             附錄B

                                （規範性附錄（lù））
紙和紙板鏡（jìng）麵光（guāng）澤度（45°）儀光學係（xì）統（tǒng）技術要求
B.1 45°光澤度儀光學係統
見圖B.，由穩定電源供電的3W磨砂燈泡發出的光，照在一個孔徑為1.5mm的光闌上，光闌處於透鏡的焦點位置。所產生的平行光（guāng）束投射在試樣表麵並發生反射，入射角（jiǎo）和（hé）反射角（jiǎo）都為45°±0.5°。
反射光通過第二透鏡聚焦，在接收光闌孔上形成（chéng）入（rù）射光闌孔的影像（xiàng），光束射在光電池上。
透鏡采用消色（sè）差雙合粘合透鏡，其相對孔徑應不超過∫/3。
光電池與接收光柵的距（jù）離應足夠遠，因為光照點的直徑（jìng）約為19mm.
B.2 試樣壓（yā）板或真空壓板
將試樣壓緊在測試孔上，需要時可以打開吸氣（qì）開（kāi）關使壓（yā）板和試樣之間形成負壓，將試樣吸（xī）附在壓板上保持（chí）平整。試樣壓板用於真空吸（xī）附試樣時，當（dāng）吸板將（jiāng）一片厚（hòu）薄均勻的塑料膜（如0.08mm的光學級聚酯膜）定位後，在受光窗口形成的影像（xiàng）與標（biāo）準板形成的影像在位置和尺寸上不應有差異。 1——反射表麵；
2——光電池；
3——接收光闌孔，直徑1.5mm；
4——磨砂燈泡；
5——黃銅燈罩；
6——入射光闌（lán），直徑1.5mm；
7——透鏡；
8全反射三棱鏡。
圖B.1 45°光澤度儀光學係統示意圖

             附錄C

                              （規範性附錄）
紙和紙板鏡麵光（guāng）澤度（75°）儀光學係（xì）統技（jì）術要求
C.1 75°光澤度儀光學係統（tǒng）
見圖C.1，光（guāng）線從光源出發，經過聚光鏡和矩形孔徑（矩（jǔ）形光源視場光闌）的幾何中心。光闌用於限製燈絲，使之成為有（yǒu）效光源（yuán），光線通過光源（yuán）物鏡和矩形的幾（jǐ）何中心到達試樣。軸光線與試樣平麵的交（jiāo）點稱為測試，麵中心（不必與測試孔的幾何（hé）中心（xīn）重合）。將一塊平麵鏡（jìng）放到試樣位置（zhì），軸光（guāng）線被平麵鏡（jìng）反射並且通過接收孔的中心，光源物鏡將光源孔徑成像接收孔上（shàng），將測試麵中心（xīn）到接（jiē）收孔距離d作為確定（dìng）其（qí）他車床的基數。關鍵車床是入射角（jiǎo）度（dù）和（hé）接收孔的位置和直徑。 圖C.175光澤度儀光學係統示（shì）意圖
C.2 光電器件
緊靠接（jiē）收孔的透鏡將試樣表麵成像在光電器件上，為使經過不同徑進入接收（shōu）孔（kǒng）的光線得到均勻接收，光電器件前麵應裝一塊毛玻璃，使（shǐ）試樣成像在毛玻璃上，光電器件接收毛（máo）玻璃的散射光，使進入接收孔的雜散光都被（bèi）內壁吸收消除。
C.3入射角及反射角
光束軸對試樣的（de）入射角為ε1=75°±0.1°。鏡（jìng）麵（miàn）反射光束軸對試樣的反射角通常為ε2=ε1+0.1°，即Ⅰε1-ε2Ⅰ≤0.1°。
C.4 接（jiē）收孔
接收孔直徑為0.200d±0.005d，邊（biān）緣厚度小（xiǎo）於0.005d。當（dāng）試樣（yàng）是前麵反射（shè）的平麵鏡時，傍軸光線被（bèi）鏡麵反射後麵垂直通過接收孔的（de）中心，允差0.004d。
C.5 光源孔徑的位置和尺寸
光源孔徑成像在接收孔平麵上，（沿光軸方向）位置（zhì）誤差允許（xǔ）在（zài）0.04d以內，矩形像的尺寸為8
(0.1d±0.005d)×(0.05d±0.005d),短邊平行（háng）於入射平麵。
C.6光源孔徑內光（guāng）的均勻性光源孔徑（jìng）的光應均（jun1）勻分布。
C.7 矩形孔徑光闌的（de）位置和尺寸
矩形孔徑光闌垂直於光束軸，離測試麵中心0.6d±0.1d。光闌尺寸為(0.1d±0.01d)×(0.05d±0.005d),短邊平行於入射平麵，入射光束應不受其（qí）他光闌的限製。
C.8 孔徑光闌（lán）內光的均勻性
要求與（yǔ）光源孔徑相同。
C.9 光譜條件
色溫2850κ±100κ的白熾燈光源，用（yòng）濾光源校正（zhèng）光電器件的光譜特性，兩者組合的光譜響應符合CIE光譜的光效率函數。
C.10 光電器件
光電器件和（hé）顯（xiǎn）示電（diàn）路將接收的光（guāng）通量轉換（huàn）成數字量顯示，在整個範圍內轉換精度應在全量程的±0.2%，即0.2光（guāng）澤度單位以內。
C.11 試樣壓板或真（zhēn）的空壓板
試樣壓板（bǎn）將試樣壓緊在（zài）測（cè）試孔上（shàng），需要時可以打開吸氣開關使壓板和試樣（yàng）之間（jiān）形成負壓，將（jiāng）紙樣吸附（fù）在壓板上保持平整。當試樣是一片厚度均勻的軟塑料薄膜（例（lì）如厚（hòu）度0.08mm的光學級聚酯薄膜）時，打開吸氣開（kāi）關，在接收孔上可以看到燈絲的像，與前（qián）麵提（tí）到的（de）黑玻璃標準板產生的燈絲像比較，兩者在位置和尺（chǐ）寸上（shàng）不應有差異（yì）。

         附錄D

                               (資料性（xìng）附錄（lù）)
             本標準章節編號與國際標準章節編號（hào）對照表
表D.1給出了本（běn）標準章節編號（hào）與國際標準章節編號的對照表（biǎo）。
                                   表D.1  

              附（fù）錄E

                              (資料性附錄)
              本標準與國際標準的技術性差異及其原因
表E.1中給出了本標準與ISO8254的技術差異及其原因（yīn）的一覽表。
表E.1