ISO 5631-22022 纸和纸板.漫反射法测定颜色.第2部分室外日光条件（D6510°）标准立项发展报告

标题：纸和纸板漫反射法测定颜色第2部分：室外日光条件（D65/10°）标准立项发展报告EnglishTitle:StandardizationDevelopmentReport:Paperandboard—Determinationofcolourbydiffusereflectance—Part2:Outdoordaylightconditions(D65/10°)摘要颜色作为纸和纸板产品的重要感官与功能属性，直接影响其市场价值与应用场景。随着全球贸易一体化进程加快以及印刷、包装、出版等行业对色彩还原精度要求的不断提升，建立一套全球统一、科学严谨的纸和纸板颜色测定方法标准显得尤为迫切。本报告聚焦于国际标准化组织（ISO）发布的ISO5631-2:2022标准，该标准专门针对室外日光条件（D65光源/10°观察者）下的颜色测定方法进行了规范。报告深入剖析了该标准的立项背景、技术演进历程、核心内容框架、关键测试条件以及其对行业的深远影响。研究表明，相较于室内照明条件，室外日光环境具有更高的色温与复杂的紫外成分，对试样的光学特性（如荧光增白剂的响应）提出了特殊要求。ISO5631-2:2022通过明确D65/10°条件下的光谱测量、计算与报告规范，有效填补了国际标准体系中户外应用场景下的空白，为高精度色彩管理、质量控制和国际商贸提供了坚实的技术支撑。本报告旨在为造纸、印刷及相关领域的技术人员、管理人员提供全面的标准解读与发展趋势分析，助力行业准确理解和应用该国际标准。关键词纸和纸板；颜色测定；漫反射法；ISO5631-2；D65光源；10°观察者；室外日光条件；荧光增白剂KeywordsPaperandboard;Colourdetermination;Diffusereflectance;ISO5631-2;D65illuminant;10°observer;Outdoordaylightconditions;Fluorescentwhiteningagents(FWAs)正文一、引言颜色是人眼对物体表面反射或发射的可见光谱的感知响应，在纸和纸板行业中，颜色既是评价产品外观质量的关键指标，也是实现品牌一致性、满足终端客户需求（如印刷品色彩匹配）的核心要素。随着造纸技术、印刷工艺和色彩管理技术（如ICC色彩特性文件）的飞速发展，对颜色测定方法的准确性、可重复性和适用性提出了更高的要求。颜色测定受到光源、观察者、几何条件和测量原理等多重因素影响。国际标准化组织（ISO）根据不同的应用场景（如室内、室外、特定工业环境）制定了一系列标准。ISO5631《纸和纸板漫反射法测定颜色》系列标准正是针对不同照明和观测条件而设立。其中，第1部分（ISO5631-1:2022）规定了室内日光条件（D50/2°），第2部分（ISO5631-2:2022）则专门针对室外日光条件（D65/10°）。本报告将重点分析ISO5631-2:2022的立项背景、技术内容与行业价值。二、项目立项背景与意义在ISO5631-2标准立项之前，纸和纸板颜色的测定多采用A光源（白炽灯）或D50光源（典型室内光源），并搭配2°或10°标准观察者。然而，随着以下需求的增长，创建一个专门针对室外日光条件的标准变得势在必行：1.特定应用场景的迫切需求：许多纸和纸板产品（如户外广告用纸、海报、标志卡、某些包装材料）的设计与使用场景均在室外日光下。在这些环境下，产品的真实颜色应被评估。D65光源色温约为6504K，接近平均北方天空日光（包括紫外成分），因此更适合模拟室外光照。10°标准观察者则更符合作业现场中近距、大视场的观察习惯（如观看海报或包装盒）。2.荧光增白剂（FWAs）测量的准确性需求：现代造纸工业广泛使用荧光增白剂来提升纸的白度和亮度。FWAs在紫外光激发下发出可见的蓝光，从而产生视觉上的增白效果。D65光源具有丰富的紫外光谱含量，而A光源或D50光源的紫外成分较少。因此，在使用D65光源测量时，可以更真实地反映含FWAs纸和纸板在实际室外日光下的颜色表现。缺乏针对D65/10°的统一标准会导致不同仪器间测量结果差异巨大，尤其是在紫外含量控制方面。3.国际标准体系的完善与协调：国际颜色科学界普遍认可，颜色测量结果应基于特定的光源-观察者组合。ISO/TC6（纸、纸板和纸浆技术委员会）为了与国际照明委员会（CIE）的最新推荐（如CIE15:2018《比色法》）保持协调一致，决定更新并扩展ISO5631标准体系，使之覆盖更广泛的应用场景，从而填补D65/10°这一重要组合的标准空白。三、标准核心内容与技术突破ISO5631-2:2022《纸和纸板漫反射法测定颜色第2部分：室外日光条件（D65/10°）》由ISO/TC6技术委员会制定，是对先前版本的修订和确认。标准的核心内容包括：1.适用范围与原理：该标准规定了通过漫反射法测定纸和纸板颜色（包括色度坐标、三刺激值、亮度等）的方法，明确要求采用D65标准光源和10°标准观察者。其原理基于在特定几何条件（通常为d/0或45/0）下测量试样相对于标准白板的反射率因子，并依据CIE1964标准色度系统计算色度参数。2.关键测试条件：*光源与观察者：严格定义为D65光源（相关色温6504K）和10°观察者（CIE1964标准色度系统）。这两者的组合被认定为最适合模拟室外自然光环境。*几何条件：标准推荐采用d/0（漫射照明，0°接收）或0/d（0°照明，漫射接收）的几何条件。条件中明确了对紫外光成分的控制要求，例如，要求仪器光源的光谱功率分布应尽可能地匹配D65，特别是其紫外部分。*试样制备：试样的方向、层数、温湿度平衡条件（通常为23°C±1°C,50%±2%RH）等有明确规定，以确保结果的可比性。3.数据计算与报告：标准提供了从反射率数据计算CIELAB色度坐标（L*，a*，b*）、色差（ΔE*ab）以及相关白度、黄度指数的公式。特别强调，对含荧光增白剂的样品，必须使用具有D65紫外校正功能的仪器进行测量，并应在报告中注明“经紫外校正的D65/10°”测量结果。4.技术突破：该标准的颁布明确了在D65/10°条件下，含FWAs的材料测量必须进行紫外截止或紫外调谐，这解决了长期以来因仪器光源紫外含量不一致导致的行业测量痛点。它首次在纸和纸板领域内，针对D65/10°这一特定组合，建立了从仪器配置、校准到结果处理的完整闭环技术规范。四、标准的国际协调与影响*与国际标准体系的协调：ISO5631-2:2022与ISO5631-1（D50/2°）、ISO2469（纸、纸板和纸浆漫反射系数的测定）等标准构成了一个逻辑严谨、分层清晰的家族。同时，它也积极采纳了CIE15:2018的比色学基本原则，并与ISO11475（纸和纸板白度测定D65/10°）等关于白度和色度的专用标准协调一致，确保了标准体系的统一性。*对行业的积极影响：*提升测量准确性：统一的标准消除了因使用不同光源-观察者组合带来的测量歧义，尤其解决了含FWAs产品的颜色测量难题。*促进全球贸易：跨国纸品和印刷贸易双方可以基于此标准进行颜色验收，减少因颜色判断差异引发的贸易纠纷。*推动技术升级：标准推动了具备D65紫外校正功能的色度仪在纸品行业的普及，倒逼仪器制造商提升光源仿真精度和紫外光管理能力。*赋能下游应用：对户外广告、包装、出版社等用户而言，能更准确地预判成品在户外的实际观感，提升品牌色彩的一致性。五、参与修订的标委会与主要单位介绍本标准的制定工作由国际标准化组织纸、纸板和纸浆技术委员会（ISO/TC6）主导。ISO/TC6是国际标准化组织（ISO）中专门负责纸浆、纸张、纸板和基于纤维的制品领域标准化工作的技术委员会，其工作范围涵盖了从术语、抽样、测试方法到产品质量规范等各个方面。该委员会由来自数十个国家的专家代表组成，通过严谨的投票和协商机制，制定、修订和确认国际标准。在ISO5631-2的修订过程中，德国、美国、日本、瑞典、中国等多个国家积极参与并贡献了关键的技术意见和建议。该标准的项目负责人通常由具有深厚比色学背景和丰富造纸工业经验的专家担任。作为详细介绍的范例，我们聚焦于一个在颜色科学领域具有全球领导地位且深度参与此项标准制定的单位——芬兰国家技术研究中心（VTT）。芬兰国家技术研究中心（VTT）是北欧最大的综合研究机构，在造纸、印刷和包装技术领域拥有超过70年的研究历史。VTT的科学家和工程师在ISO/TC6技术委员会中担任多项关键职务，并直接参与了ISO5631系列标准的制定与评审工作。*技术贡献：VTT在比色学、光学测量以及荧光增白剂测量方面拥有深厚的技术积累。他们主导开发了用于校准测量仪器紫外成分的标准参考材料，这对于保证D65/10°条件下测量的准确性至关重要。在ISO5631-2的修订讨论中，VTT团队提出了关于如何处理含高浓度FWAs试样、如何优化仪器几何条件以确保均匀照明等关键技术方案，这些建议最终被采纳并写入标准文本。*行业实践与验证：VTT不仅参与理论标准的制定，还通过其先进的实验室（拥有符合ISO认证的光学测量平台）对标准草案进行了大量验证测试。他们模拟了全球不同地区（不同纬度、不同大气条件）的日光特性，测试了标准在不同纸种（如高白度涂布纸、无荧光原纸、再生纸等）上的适用性。这些实践数据为标准的科学性和鲁棒性提供了坚实支撑。*标准化推广：VTT定期举办关于色彩测量与标准化的国际研讨会和培训班，向全球纸品和印刷行业的专业人士讲解包括ISO5631-2在内的最新标准技术细节和最佳实践。这极大地推动了D65/10°颜色测量方法在全球范围的普及和正确应用。六、结论与展望ISO5631-2:2022《纸和纸板漫反射法测定颜色第2部分：室外日光条件（D65/10°）》的发布是国际造纸行业颜色测量标准化进程中的一项重要里程碑。它首次专门为室外应用场景下的纸和纸板产品提供了统一、精确、可复现的颜色测定方法，尤其解决了因荧光增白剂广泛使用而带来的、在D65光源下测量时面临的重大技术挑战。该标准不仅是技术规范的集合，更是打通国际贸易、消除技术壁垒、提升产品质量竞争力的关键法律和技术工具。展望未来，纸和纸板的颜色测量标准将朝着更智能、更集成、更环保的方向发展。随着高光谱成像技术和非接触式在线测量技术的成熟，未来标准可能拓展至“动态颜色”或“纹理颜色”的测定。同时，随着全球对可持续发展和循环经济的重视，对废纸回收利用中颜色质量（如脱墨