Po co nam te kąty czyli pomiar barwy i efektu perły

Barwa produktów ma kluczowe znaczenie jako kryterium jakości, szczególnie w przemyśle kosmetycznym. Jednak w dzisiejszych czasach obserwujemy wzrost zainteresowania konsumentów produktami których barwie towarzyszą dodatkowe efekty, na przykład metaliczny czy lustrzany. Trend ten powoduje intensywne zainteresowanie i rozwój produktów kosmetycznych o coraz to nowsze efekty barwne. Oczywiście kreując nową formulację czy wzbogacając istniejący produkt o specjalne wykończenia, z myślą o jakości musimy pamiętać o odpowiednich narzędziach pomiarowych.

Rozpatrując pomiary barwy należy rozróżnić dwa jej warianty, z jakimi mamy do czynienia: barwa jednorodna (solidowa) oraz barwa z efektem specjalnym (metaliczna lub perła). W ujęciu pomiarowym obydwa warianty znacznie się od siebie różnią, gdyż aby zmierzyć barwę jednorodną wykorzystuje się jednokątowe spektrofotometry natomiast aby poprawnie ocenić barwę z efektem specjalnym potrzebujemy spektrofotometru wielokątowego. Różnica ta spowodowana jest samą naturą obu tych wykończeń. Bardzo często spotykamy się z próbami pomiarów barw metalicznych lub perłowych za pomocą urządzeń jednokątowych, co niestety jest dużym błędem i może prowadzić do poważnych problemów w kontroli jakości (szczególnie kiedy próbujemy mierzyć metaliki jednokątowymi spektrofotometrami i porównywać próbki ze wzorcami). Z tej przyczyny powinniśmy utrzymywać niżej przedstawione reguły pomiarowe:

– pomiar barwy jednorodnej za pomocą spektrofotometru jednokątowego;

– pomiar barwy z efektem specjalnym za pomocą spektrofotometru wielokątowego.

Aby lepiej uzmysłowić czemu powinniśmy stosować się do powyższych zaleceń posłużymy się przykładem. Posiadamy dwie płytki pomalowane dwoma rodzajami lakieru: lakier jednorodny  i lakier z efektem metalicznym. Obracając w ręku płytkę pokrytą lakierem jednorodnym nie obserwujemy zmian barwy (fot. nr. 1), natomiast unosząc i przechylając próbkę pokrytą lakierem metalicznym widzimy jak jej barwa i jasność ulega zmianie (fot. nr. 2).

Zjawisko to nazywamy flopem barwy i jasności. Ten prosty eksperyment powinien uzmysłowić nam jak ważne jest aby w przypadku barw z efektem specjalnym stosować pomiar wielokątowy. Działanie spektrofotometru wyposażonego w kilka kątów detekcji działa na podobnej zasadzie jak ruch naszej ręki w powyższym eksperymencie i oko obserwujące zmianę barwy. W 6-kątowym spektrofotometrze byk mac i takich „oczu” i „zmian ułożenia ręki” mamy aż 6. Schemat zasady pomiaru przestawia fotografia numer 3.

Na schemacie widzimy 6 zdefiniowanych kątów obserwacji (-15°/15º/25º/45º/75º/110º), które umożliwiają nam w sposób dokładny, zdefiniowany i całościowy „obejrzeć” naszą płytkę i zmiany jej barwy przy zmieniającym się kącie obserwacji. Szczególnie ważnym przy pomiarze wymalowań typu perła (kameleon) jest kąt -15°, gdyż pozwala na scharakteryzowanie, często zdecydowanie różnej barwy, w którą przechodzi obiekt. Takie wymalowanie pokazane zostało na zdjęciu nr. 4 – zielony lakier przy tym kącie obserwacji staje się fioletowy.

Kolejnym ważnym aspektem pomiaru barw z efektami specjalnymi jest ocena parametryczna tychże efektów. Doświadczenie w zakresie kolorymetrii i badania powłok z efektami specjalnymi pokazało, że w niektórych przypadkach sama ocena barwy (nawet przy wielokątowym ujęciu) to za mało. Mówiąc wprost nawet niezliczona ilość kątów obserwacji w urządzeniu pomiarowym nie daje nam pełnej możliwości kontroli jakości powłoki z efektem specjalnym. Z tego powodu w spektrofotometrze byk mac i wprowadzono moduł do analizy efektów specjalnych. Analiza ta opiera się na parametrach określonych jako skrzenie (ang. sparkling) i ziarnistość (ang. graininess) i została szeroko rozpowszechniona w branży kosmetycznej jako standard w ocenie barwy metalicznej.

Podsumowując: przy pomiarach barwy musimy pamiętać o kilku zasadach tak aby pomiar ten był wiarygodny, powtarzalny i nie obarczony błędem. Zasadą numer jeden i zarazem „pierwszym przykazaniem kolorymetrii” jest:

Tylko barwy jednorodne mogą być mierzone przy pomocy spektrofotometrów jednokątowych.

Druga zasada zaś mówi: W przypadku barw z efektem specjalnym należy korzystać z wielokątowych spektrofotometrów: mierzących barwę oraz umożliwiające analizę efektów specjalnych.