ISO 24692024 纸、纸板和纸浆漫辐射系数（漫反射系数）的测量标准立项发展报告

纸、纸板和纸浆漫辐射系数（漫反射系数）的测量标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:Paper,BoardandPulps—MeasurementofDiffuseRadianceFactor(DiffuseReflectanceFactor)摘要漫辐射系数（漫反射系数）是表征纸浆、纸张及纸板光学性能的核心参数，广泛应用于白度、不透明度、亮度等关键质量指标的测定，是造纸工业质量控制、产品分级及国际贸易中不可或缺的技术依据。随着光电检测技术、光谱测量技术和数字化质量管控体系的快速发展，国际标准化组织（ISO）于2024年3月发布了ISO2469:2024《纸、纸板和纸浆漫辐射系数（漫反射系数）的测量》最新修订版本，替代此前的ISO2469:2014。本报告系统梳理了该标准的立项背景、技术演进脉络、主要修订内容及技术指标变化，重点分析了标准在测量几何条件、仪器校准要求、荧光试样处理等方面的技术改进，并介绍了主要参与技术委员会ISO/TC6的组织架构和工作机制。报告认为，ISO2469:2024的发布标志着纸浆和纸板光学性能测量进入了一个全新的技术阶段，其更严格的仪器性能要求和更完善的校准程序将为全球造纸行业提供更高精度的质量检测基准，对推动行业技术进步和国际贸易便利化具有重要的现实意义。关键词：漫辐射系数；漫反射系数；ISO2469；光学性能测量；白度测定；纸浆和纸板标准；荧光增白剂Keywords:diffuseradiancefactor;diffusereflectancefactor;ISO2469;opticalpropertymeasurement;brightnessmeasurement;pulpandpaperstandard;fluorescentwhiteningagent一、引言1.1标准立项背景纸、纸板和纸浆的光学性能是决定其最终应用品质的关键指标之一。其中，漫辐射系数（也称漫反射系数）是指试样在漫反射条件下对特定波长光的反射能力，它是计算白度、亮度、不透明度、透明度等一系列光学性质的基础物理量。在造纸行业中，白度作为纸张最重要的外观质量指标之一，直接关系到印刷品的外观效果和文化用纸的商业价值。对于含有荧光增白剂的纸张，其漫辐射系数的测量还涉及紫外荧光激发效应的精确量化，测量方法和仪器条件的微小差异都可能导致结果的显著偏差。自1977年首次发布以来，ISO2469历经多次修订，逐步成为全球造纸行业光学性能测量的基础性标准。然而，随着近十年来光电探测器件的更新换代、光谱测量精度的显著提升以及数字信号处理技术的广泛应用，2014版标准中的部分技术规定已难以完全适应新型仪器的性能水平和现代质量控制的精度要求。此外，全球贸易中对于白度指标的一致性要求日益严格，不同实验室间测量结果的可比性问题也日益凸显，这些因素共同推动了ISO2469的新一轮修订工作。1.2标准基本信息ISO2469:2024《纸、纸板和纸浆漫辐射系数（漫反射系数）的测量》由国际标准化组织（ISO）于2024年3月22日正式发布，标准状态为现行有效，技术归口单位为ISO/TC6（纸、纸板和纸浆技术委员会）。该标准为第五版修订版，替代了ISO2469:2014。标准正文以英语编制，采用电子版加密PDF格式发布，共限制在3台电脑上累计打印5次，售价为1286.0元人民币。二、标准技术内容分析2.1标准的适用范围与基本定义ISO2469:2024规定了纸、纸板和纸浆漫辐射系数（漫反射系数）的测量方法，适用于所有类型的纸浆、纸张和纸板产品。标准的核心测量对象为"漫辐射系数"，即在规定的几何条件下，试样在漫反射方向上的辐射通量与理想反射漫射体在相同条件下的辐射通量之比。值得关注的是，新版本在术语使用上进一步明确了"漫辐射系数"（diffuseradiancefactor）与"漫反射系数"（diffusereflectancefactor）的关系。对于不含荧光物质的试样，辐射因子与反射因子在数值上等价；而对于含有荧光增白剂的试样，由于其在紫外波段吸收能量并在可见光波段发射荧光的特性，两个概念存在本质区别。标准明确指出，漫辐射系数涵盖荧光发射的贡献，适合作为白度和亮度的基础度量，这一区分对含有荧光增白剂的现代纸张产品尤为重要。2.2测量几何条件的演进ISO2469:2024在测量几何条件方面延续了d/0°（漫射照明/0°接收）和0°/d（0°入射/漫射接收）两种基本几何结构，但对几何条件的公差要求更加严格。标准要求积分球的内径、开口面积比例、光陷阱（glosstrap）的结构参数等关键尺寸均需满足更高精度的公差范围，以减小不同仪器之间的系统偏差。与2014版相比，新标准特别强调了积分球内部涂层的光谱选择性要求。随着高品质硫酸钡涂层和PTFE（聚四氟乙烯）涂层在积分球制造中的广泛应用，标准对涂层材料在紫外至近红外波段（300nm～800nm）的反射稳定性提出了量化指标，确保仪器的光谱响应在整个测量波段内保持一致。2.3仪器校准与溯源体系仪器的准确校准是保证漫辐射系数测量结果可靠性的前提。ISO2469:2024在校准要求方面进行了显著强化，构建了更为严密的量值溯源链条。在基准校准层级，标准明确规定了理想反射漫射体的理论定义，并给出了从国家计量院标准传递至工作标准的完整程序。在二级标准方面，新版本对陶瓷白板、乳白玻璃板等传递标准的均匀性、稳定性及光谱中性提出了更严格的技术要求，并增加了对标准板定期核查的强制性建议。尤为重要的是，2024版对仪器的线性度校验、波长准确度校验和紫外辐射能量校准三个方面增加了更为细化的操作规范和技术指标。其中，紫外辐射能量校准直接关系到含荧光增白剂试样测量结果的准确性，新标准采用了更完善的荧光标准板组体系，通过多级荧光标准板的组合校验来实现紫外激发能量的精确调控。2.4荧光试样测量的技术改进含荧光增白剂纸张的漫辐射系数测量一直是该领域的国际性技术难题。由于荧光增白剂的激发光谱位于紫外区域（通常为340nm～380nm），而发射光谱位于蓝色区域（约430nm～460nm），测量光源中紫外成分的微小波动都会导致测量结果的明显变化。ISO2469:2024在荧光试样测量方面引入了更具操作性的技术方案。标准推荐采用UV调整法，即通过调节仪器光源中的紫外辐射强度，使仪器在测量荧光标准板时获得与标准值一致的读数，从而实现仪器间测量结果的一致性。新版本对UV调整的具体操作步骤、调整公差范围和验证频次做出了更加明确的规定。此外，新标准还增加了对双模测量（UVincluded/excluded）条件下测量结果的记录和报告要求，明确要求在检测报告中标注试样是否含有荧光增白剂以及采用何种紫外模式，这一规定将进一步提高检测结果的可追溯性和可比性。2.5试样制备与测量条件在试样制备方面，ISO2469:2024保持了与ISO2469:2014基本一致的要求，包括试样的取样方法、层数要求（通常为多层叠加至不透明）、环境温湿度条件（23±1°C，50±2%RH）等。但对于高透明度薄页纸和低定量纸张的测量，新标准增加了关于试样叠层数量确定方法的补充说明，要求通过实测确定达到光学不透明的层数，并在结果报告中注明实际叠层数，以减少因试样背衬条件不同引起的系统误差。同时，标准进一步明确了测量过程中的操作要点，包括试样表面的清洁度检查、纤维取向的考虑（对于纤维定向排列的纸张，需在相互垂直的两个方向上测量并取平均值）、以及多次测量取平均的统计要求等。三、标准修订的预期影响3.1对检测实验室的影响ISO2469:2024的发布实施将对全球范围内的制浆造纸检测实验室产生深远影响。首先，实验室需要根据新标准的要求核查现有仪器的性能参数，包括几何条件公差、光源紫外辐射稳定性、积分球涂层状态等，对于不满足新要求的仪器需要进行升级或更换。其次，校准程序和校准频次的强化意味着实验室需增加校准成本投入，但同时也能有效提升实验室间测量结果的一致性。据估算，仅在中国国内，涉及纸浆和纸张白度检测的实验室就超过2000家，这些实验室均需在标准过渡期内完成方法确认和能力验证工作。标准中新增的性能核查项目和更严格的公差要求，将促使实验室重新审视其内部质量控制流程，建立更完善的质量保证体系。3.2对造纸企业质量控制的影响对于造纸企业而言，新标准的实施直接关系到产品质量判定、工艺调整和客户验收等关键环节。特别是对于生产高白度文化用纸、特种纸和含荧光增白剂产品的企业，ISO2469:2024更精确的测量方法将有助于企业更准确地控制产品白度的稳定性，减少批次间波动，提升产品的一致性和市场竞争力。同时，新标准对仪器校准要求的加强也意味着企业需要在检测设备维护方面加大投入，建立更加严格的仪器期间核查制度，确保日常检测数据的持续可靠性。3.3对国际贸易的促进效应在国际贸易层面，ISO2469:2024的发布将有助于减少因测量方法差异导致的技术性贸易壁垒。统一的测量基准和更严格的仪器性能要求，使得不同国家和地区的检测结果具有更好的可比性和互认性，为纸浆、纸张和纸板产品的国际贸易提供了更可靠的技术保障。四、主要参与单位介绍ISO2469:2024由国际标准化组织ISO/TC6（纸、纸板和纸浆技术委员会）负责制定和维护。ISO/TC6成立于1947年，是ISO最早成立的技术委员会之一，秘书处目前由瑞典标准协会（SIS）承担，下设多个分技术委员会和工作组。其中，ISO/TC6/WG6工作组专门负责光学性能试验方法标准的制修订工作，ISO2469的历次修订均由该工作组具体推进。ISO/TC6/WG6汇集了来自全球主要造纸国家（包括中国、美国、芬兰、瑞典、德国、日本等）的标准制定机构、科研院所、检测机构和仪器制造企业的资深专家。工作组的核心职能包括：跟踪国际光学测量技术的最新发展动态，评估现有标准的技术适用性，组织国际实验室间比对试验（round-robintest），以及协调各成员国对标准修订草案的技术意见。中国在同名领域的技术归口工作由中国制浆造纸研究院有限公司牵头，其作为ISO/TC6的国内技术对口单位，长期深度参与ISO2469及各相关光学性能标准的制修订工作，代表中国在国际标准化舞台上发出中国声音，贡献中国经验和智慧。中国制浆造纸研究院有限公司（以下简称"中国造纸院"）成立于1956年，是国家级制浆造纸综合性研究开发机构，也是全国造纸工业标准化技术委员会（SAC/TC141）的秘书处承担单位。六十余年来，中国造纸院始终致力于制浆造纸领域的基础研究、技术开发和标准化工作，累计承担和完成国家科技支撑计划、国家重点研发计划等国家级科研项目百余项，制修订国家标准和行业标准400余项，是中国造纸工业重要的科技创新基地和标准化工作核心支撑力量。在ISO2469:2024的修订过程中，中国造纸院组织国内相关单位开展了系统的试验验证工作，针对新版标准中荧光试样测量方法、仪器校准程序等技术内容进行了大量的比对试验和数据分析，提出的多项技术建议被国际标准采纳，充分展现了中国在造纸光学性能测量领域的科研实力和标准化工作水平。五、结论与展望ISO2469:2024《纸、纸板和纸浆漫辐射系数（漫反射系数）的测量》的发布是国际造纸标准化工作的一项重大成果。该标准在全面继承前版标准合理技术内容的基础上，充分吸收了近年来光电检测技术、光谱测量技术等领域的最新进展，在测量几何条件公差、仪器校准溯源体系、荧光试样测量方法和检测报告要求等方面实现了系统性的技术升级。从全球视野来看，ISO2469:2024的发布将推动各国造纸行业光学性能检测技术的整体提升，促进检测结果的国际互认，为全球造纸产业的贸易便利化和质量提升奠定更加坚实的技术基础。从技术发展角度来看，随着光谱成像技术、在线检测技术和人工智能算法在质量检测领域的日益普及，未来的漫辐射系数测量标准或将面临新一轮的技术革新需求。参考文献[1]ISO2469:2024,Paper,boardandpulps—Measurementofdiffuseradiancefactor(diffusereflectancefactor),InternationalOrganizationforStandardization,2024.[2]ISO2469:2014,Paper,boardandpulps—Measurementofdiffuseradiancefactor(diffusereflectancefactor),InternationalOrganizationforStandardization,2014.[3]ISO2470-1:2016,Paper,boardandpulps—Measure