记录号: 17   所属数据库: 综合标准

标准名称 建筑材料与非金属矿产品白度测量方法
标准类型 中华人民共和国国家标准
标准名称(英) Method for measurement of whiteness of building materials and non-metal mineral products
标准号 GB/T 5950-1996
代替标准号 代替 GB 5950-86
附图 图1;
标准正文
    本标准采用GB3977规定的国际照明委员会(CIE)1964补充标准色度系统禾标准照明体 

D65,以三刺激值和色品坐标计算白度;采用GB7921规定的CIE LAB均匀色空间,以明度 

指数和色品指数计算表示色调、彩度和色差。 

 

1  主题内容与适用范围 

    本标准规定了建筑材料与非金属矿产品的白度测量方法。 

    本标准适用于白色和近白色陶瓷、涂料、白水泥、滑石、高岭土、硅灰石、石膏、 

重质和轻质碳酸钙等建筑材料及非金属矿产品的白度测量。 

 

2  引用标准 

    GB 3977 颜色的表示方法 

    GB 3978 标准照明体及照明观测条件 

    GB 3979 物体色的测量方法 

    GB 5698 颜色术语 

    GB 7921 均匀色空间和色差公式 

    GB 8170 数值修约规则 

    GB 9087 用于色度和光度测量的粉体标准准白板 

    GB 11942 彩色建筑材料色度测量方法 

    GSB A 67001 氧化镁白度实物标准 

    GSB A 67002 陶瓷标准白板 

    GSB A 67006 硫酸钡白度实物标准 

    GSB Q 30001 无光釉陶瓷系列标准白板 

 

3  术语 

    本标准所有颜色术语均采用GB 5698的定义。 

 

4  方法简述 

    当光谱反射比均为1的理想完全反射漫射体的白度为100,光谱反射比均为零的绝对黑 

体白度为零时,采用本标准规定的条件,测出试样的三刺激值,再用所规定的公式计算白 

度,并可计算试样的色调角、彩度和试样间的色差。 

 

5  仪器 

5.1  光谱测色仪应符合GB3979的规定。 

5.2  简易型光谱测色仪应符合GB11942的规定。 

5.3  光电积分类测色仪器应满足下列规定: 

  a.全系统的光谱特性应满足CIE 1964补充标准色度系统和标准照明体D65条件下测量试 

样三刺激值X10、Y10、Z10的条件; 

  b.准确度应满足△Y10<t1.5,△x10≤0.015,△y10<0.015; 

  c.重复性应满足σu(Y10)≤0.3; 

  d.同型号仪器Y10值的台间差不大于1。 

5.4  色度计算中,照明体采用GB3978规定的标准照明体D65,标准色度观察者色匹配函数 

                                        _          _          _ 

应符合GB3977,采用10°视场的光谱三刺激值x10(λ),y10(λ)和z10(λ)。 

5.5  照明与观测条件应符合GB3978的规定,以o/d或d/o条件为优选。 

5.6  仪器配有粉体压样器,用光学磨砂玻璃压样。 

6  标准白板 

6.1  传递标准白板 

    传递标准白板应符合GB3979的规定,推荐采用GSB A 67001或GSB A 67006,并用符 

合GB9087规定的粉体压样器将其压制成标准白板。 

6.2  工作标准白板 

    工作标准白板应符合GB3979的规定,推荐采用GSB A 67002或选择与待测样品白度相 

近的GSB Q 30001。 

6.3  标准白板的规定 

    传递标准白板每年由国家标准化行政管理部门授权的单位标定,工作标准白板应根 

据使用环境的优劣经常用传递标准白板标定。 

7  试样 

7.1  取样和处理 

7.1.1  按各自有关产品标准规定的取样方法取样,没有取样方法标准的产品应取有 

代表性的试样,成型制品一般不少于3件。 

7.1.2  滑石粉的水分应不大于0.2%,高岭土试样全部通过0.106mm筛孔后于80 ̄90℃ 

烘干至水分不大于1.5%,并在干燥器中冷却至室温后备用。以喷雾干燥等非研磨工艺 

成型的高岭土产品,应取适量试样加水调成糊状后,烘干研磨成粉体并过0.106mm筛孔 

后备用。 

7.1.3  白色陶瓷试样一般情况下不必烘样,如试样受潮影响白度时,需在105 ̄110℃ 

干燥箱中烘4h,取出,署于干燥器中冷至室温,备用。 

7.2  制样 

7.2.1  白色粉末状试样板的制备 

    取一定量的粉末状试样放入压样器中,压制成表面平整、无纹理、无疵点、无污点的 

试样板。每批产品需压制3件试样板。 

7.2.2  白色陶瓷试样中,白色釉面砖测定其中间部位,白色卫生陶瓷测定其可见部分 

相同的平整部位。没有平整部位的试样,用小探头测定其规定的相同部位。 

7.2.3其他白色试样如涂料等,参照其制样标准制样。 

8  测量 

8.1  仪器的调校 

8.1.1  用传递标准白板标定工作标准白板。 

8.1.2  按仪器使用说明预热稳定仪器,调零,用工作标准白板调校仪器。 

8.2  三刺激值的测量 

    三刺激值的测量按GB 11942进行。 

8.3  白色产品色差的仪器评定 

    白色产品的色差测量按GB11942进行。 

9  测量结果的计算 

9.1  计算试样的色差坐标: 

 

                    x10 = X10/(X10+Y10+Z10) 

                    y10=Y10/(X10+Y10+Z10)               }……………… (1) 

                    z10=1-z10-y10=Z10/(X10+Y10+Z10) 

式中:x10、y10、z10一一试样的色品坐标。 

计算结果按GB8l70修约至小数点后4位。 

9.2  试样的工L[*]、a[*]、b[*]按GB7921规定的公式计算: 

                 L*=116(Y10/Yn,10)[1/3]-16   

                 a*=500[(X10/Xn,10)[1/3]-(Y10/Yn,10)[1/3]] }……………………(2)                

                 b*=200[(Y10/Yn,10)[1/3]-(Z10/Zn,10)[1/3]] 

式中:L*、a*、b*──试样的明度指数和色品指数。计算结果按GB8170修约至小数点后1位; 

    Xn,10、Yn,10、Zn,10——完全反射漫射体的三刺激值,见表1。积分式测色仪采用 

△λ=5nm时的值。 

        表1  完全反射漫射体在10°视场标准照明体D65下的三刺激值和色品坐标 

 

颜色参数    Xn,10      Yn,10     Zn,10      xn,10      yn,10 

波长间隔 

△λ=5nm   94.81      100.00    107.32     0.3138     0.3310 

△λ=10nm  94.83      100.00    107.38     0.3138     0.3309 

 

9.3  白度的计算 

    白度按(3)式计算,需要时,也可采用附录A(补充件)中的其他公式计算。 

             W=Y10+400x10-1000y10+205.5………………………………(3) 

式中:W——试样的白度; 

Y10、x10、y10──试样的三刺激值及色品坐标。 

    计算结果按GB8170修约至小数点后1位。 

9.4  试样的色调角和彩度按GB7921规定的公式计算: 

               hab=arctg(b*/a*)…………………………(4)                             

        C[*]ab=(a[*2]+b[*2][1/2]………………………(5) 

式中:h[*]ab——试样的色调角; 

    C[*]ab一一试样的彩度。 

    计算结果按GB8170修约至小数点后1位。 

9.5  白色产品的色差按GB7921规定的公式计算: 

 

     △E[*]ab=[(△L[*])[2]+(△a[*])[2]+(△b[*])[2]][1/2]…………………………(6) 

式中:△E[*]ab──被测试样与标准试样间色差; 

      △L[*]一一被测试样与标准试样间的明度差; 

      △a[*],△b[*]──被测试样与标准试样间的色品指数差。 

    计算结果按GB8l70修约至小数点后1位。 

9.6  以三块试样板的白度平均值为试样的白度。当三块粉体试样板的白度值中有一个 

超过平均值的±0.5时,应予剔除,取其余两个测量值的平均值作为白度结果;如有两 

个超过平均值的±0.5时,应重做测量。同一试验室的室内偏差应不超过0.5。 

10  结果的表示 

10.1  白度以(3)式计算的结果表示,W的值越高,表明样品越白。 

10.2  色调以(4)式计算的结果并参照图1表示: 

    当a[*]>0,b[*]>0,hab由0°到90°,试样由红色调到黄色调; 

    当a[*]<0,b[*]>0,hab由90°到180°,试样由黄色调到绿色凋; 

    当a[*]<0,b[*]<0,hab由180°到270°,试样由绿色调到蓝色调; 

    当a[*]>0,b[*]<0,hab由270°到360°,试样由蓝色调到红色调。 

10.3  彩度以(5)式计算的结果表示,C[*]ab值越大,表明白色试样所含的某种淡色 

调越严重: 

        当C[*]ab≤3.0时,为中性白; 

        当C[*]ab>3.0时,为偏色白。 

10.4  白色产品的色差以(6)式计算的结果表示。△E[*]ab值越大,表明被测试样与 

标准试样间的白色一致性越差。△L[*]为正值,表明被测试样较标准试样更亮;反之, 

更暗。△a[*]为正值,表明被测试样较标准试样更红;反之,更绿。△b[*]为正值,表 

明被测试样较标准试样更黄,反之,更蓝。 

11  测试报告 

    测试报告应至少包括下列内容: 

    a.试样的名称、樗、编号、生产厂家或送样单位; 

    b.依据标准的编号、名称; 

    c.仪器的型号,照明与观测条件,视场及照明体类型,测孔面积及所配标准白板; 

    d.试样的白度及所用白度评价公式; 

    e.当试样的彩度大于3.0时,同时报出试样的采度,色调角及色调; 

    f.按要求报出试样间的色差; 

    g.偏离本标准的其他测量条件。 

 

 

                            附  录  A 

                        白度测量的其他公式 

                           (补充件) 

    根据白度测定历史的延续,现时状况及对外贸易的发展,建筑材料及非金属矿产品的 

白度亦可采用以下公式计算,但必须在测试报告中注明。白度计算结果均按GB 8170修约至 

小数点后1位。 

A1  白水泥的白度计算 

 

             W[′]=Y10+400x10-1000y10+211.5……………………………(A1) 

式中:W[′]──白水泥的白度。 

A2  CIE推荐的甘茨(Ganz)白度公式 

 

              WG,10=Y10-800x10-1700y10+813.7 

              TW,10+650y10-900x10+67.3      …………………………(A2)  

 

式中:WG,10──试样的某茨白度; 

      TW,10──白度试样的淡色调指数,TW,10越大,表示带绿度越大,反之,带红度 

越大。 

    对于带明显颜色的样品使用该白度公式是没有意义的,公式仅能应用于这样的样品, 

它的WG,10和TW,10值分别要落在如下极限范围内: 

 

                    40<WG,10<5Y10-280 

                    -3.0>TW,10>+3.0     

A3 亨特(Hunter)白度公式 

 

                    WH=100-[(100-L)[2]+a[2]+b[2]][1/2]…………………(A3) 

其中:L=10Y[1/2]10 

      a=17.2(1.0547X10-Y10)/Y[1/2]10 

      b=6.7(Y10-0.9318Z10)/Y[1/2]10 

式中:WH──试样的亨特(Hunter)白度; 

        L──亨特(Hunter)明度指数; 

      a,b──亨特(Hunter)色品指数。 

A4  蓝光白度公式 

 

        WB=R457……………………………(A4) 

式中:WB──试样的蓝光白度; 

      R457──ISO R457视亮度(白度)。 

 

附加说明: 

    本标准由国家建筑材料工业局提出。 

    本标准由全国白度标准样品标准化技术工作组技术归口。 

    本标准由国家建筑材料工业局标准化研究所、山东工业陶瓷研究设计院、中国建筑材料 

科学研究院负责起草,辽宁省海城滑石矿、苏州光华水泥厂、山东省平度滑石矿和中国 

非金矿工业公司梨树硅灰石矿业公司参加起草。 

    本标准首次发布日期为1986-03-17。 

    本版本为第一次修定。 

    本标准主要起草人尹靖宇,王继宪,戎卫东,王茂一,安建晔,肖杨,赵鹰立,卢 

继成,尚玉保,王有山。

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