印刷纸张白度与色差检测的预处理步骤

白度与色差是印刷纸张质量的核心指标——白度决定纸张的明亮度，直接影响印刷品的视觉效果；色差则关系到印刷颜色的一致性，是品牌视觉统一的关键。然而，若检测前未对纸张进行正确预处理，即使使用高精度设备，结果也可能偏离真实值。预处理的本质是消除样本本身的状态差异（如污渍、折痕、水分不均）和外部环境干扰（如光源、背景），为检测提供稳定、一致的样本条件。本文将详细拆解印刷纸张白度与色差检测的预处理步骤，助力企业提升检测准确性。

样本采集：确保检测对象的代表性

印刷纸张的样本采集需遵循随机原则，覆盖整批货物的不同位置（如顶部、中部、底部），每批抽取至少5-10张具有代表性的样本。需避开边缘毛边、折痕、污渍或印刷残留区域——这些部位的纸张结构或表面状态已被破坏，会导致检测数据偏离真实值。例如，边缘的纸张纤维可能因切割受力而松散，白度测量时会吸收更多光线，造成结果偏低；折痕处的纤维被压缩，反射光线的能力增强，白度值会偏高。

对于卷筒纸，需在卷筒的不同周向位置（如0°、90°、180°、270°）切割样本，避免因卷筒卷绕压力不均导致的局部状态差异。样本需标记采集位置（如“顶部第3张”“卷筒90°位置”），便于后续追溯数据来源——若检测结果异常，可通过标记找到对应批次的纸张，分析问题原因。

表面清洁：去除干扰光学检测的杂质

纸张表面的灰尘、纤维绒毛或印刷残留会直接影响光的反射与吸收，因此清洁是预处理的关键步骤。清洁时需使用干燥的软毛刷或无尘布轻轻擦拭纸张表面——软毛刷的鬃毛要选天然纤维（如羊毛），避免合成纤维刮伤纸张涂层；无尘布需采用lint-free（无绒）材质，防止纤维残留。

禁止使用酒精、洗涤剂等化学试剂，因为这些物质可能溶解纸张表面的施胶层或涂布层，改变纸张的光学特性。例如，涂布纸的表面涂层若被酒精破坏，会导致色差检测时反射光谱发生变化，无法反映真实的颜色差异；施胶层被溶解后，纸张的吸湿性增强，后续状态调节时水分平衡时间会延长。

清洁后需检查纸张表面——若仍有顽固污渍（如油墨点），需更换样本，因为污渍无法通过清洁去除，会持续干扰检测结果。

状态调节：让纸张水分达到平衡

纸张是吸湿性材料，环境温湿度变化会导致水分含量波动，进而影响白度与色差。根据ISO 187《纸和纸板——温湿度处理和试验的标准大气》，印刷纸张需在温度23℃±1℃、相对湿度50%±2%的环境中放置至少4小时（对于厚纸或涂布纸，需延长至8小时），让纸张的水分含量达到平衡。

状态调节的环境需密封——若环境中有通风口或门频繁开启，温湿度会波动，导致水分平衡失败。可使用恒温恒湿箱或密封的样品柜（内放温湿度计）进行调节。例如，刚从仓库取出的纸张若直接检测，表面水分可能低于内部，白度测量值会偏高（因为水分低的纸张反射光线更多），而放置平衡后的数据才更准确。

需注意：状态调节时纸张需平放在透气的托盘上，避免堆叠——堆叠会导致内部纸张的水分无法与环境交换，出现“夹心”现象（内部水分高，表面水分低），影响检测一致性。

尺寸裁剪：匹配检测设备的测量区域

不同检测设备的测量区域规格不同（如白度计常见直径30mm的圆形区域，色差仪常见边长40mm的正方形区域），因此需根据设备要求裁剪样本。样本尺寸需至少大于测量区域10mm——例如，测量区域为30mm圆形，样本需裁成50mm×50mm，确保测量区域完全覆盖在样本内部，避免边缘干扰。

裁剪时需使用锋利的裁纸刀或切纸机，确保边缘整齐无毛边。毛边会导致检测时光线散射不均匀：例如，用钝刀裁剪的样本边缘有纤维翘起，测量白度时这些纤维会反射更多杂光，使结果偏高；测量色差时，毛边的散射光会改变反射光谱的形状，导致Δa、Δb值偏差。

裁剪后的样本需标记方向（如“纵向”“横向”）——纸张的纤维方向（纵向为造纸机运行方向，横向为垂直方向）会影响光学特性（纵向的白度通常略高于横向），标记方向可确保检测时样本的方向一致，提高数据重复性。

平整处理：消除折痕与卷曲的影响

折痕或卷曲的纸张会导致与检测设备的接触面不紧密，光线从缝隙漏出，影响测量准确性。平整处理的方法需根据纸张类型选择：对于普通书写纸，可将样本平铺在光滑玻璃板上，用5kg以下的干净重物（如不锈钢板）压2-4小时；对于涂布纸或厚纸板，需使用专业纸张平整机（温度40℃-50℃，压力0.1MPa-0.2MPa）处理1-2分钟。

需注意：重物的重量不宜过大，避免压碎纸张纤维——纤维被压碎后，纸张的孔隙率降低，反射光线的能力增强，白度值会偏高；平整机的温度不能过高，否则会导致纸张脱水变脆，涂布层开裂，影响色差检测的反射光谱。

平整后需检查样本表面——若仍有明显折痕，需更换样本，因为折痕处的纤维结构已永久变形，无法通过平整恢复，会持续影响检测结果。

背景选择：避免环境光的干扰

检测时样本需放置在标准背景上，背景的反射率与颜色会直接影响测量结果。白度检测通常使用黑色无反光背景（反射率≤5%）——黑色背景可吸收样本周围的杂光，确保检测设备只接收样本表面的反射光；色差检测则根据样本颜色选择背景：浅色样本用白色背景（反射率≥95%），深色样本用黑色背景，避免背景颜色透过样本反射到设备。

背景需保持清洁、无划痕——划痕会反射光线，例如黑色背景上的划痕会导致白度测量值偏高；背景上的污渍会改变其反射率，例如白色背景上的黄色污渍会导致色差检测时Δb值（黄蓝差异）偏大。

每次检测前需擦拭背景表面——用无尘布轻轻擦拭，去除灰尘或纤维残留，确保背景状态一致。

光源校准：确保检测光线的稳定性

光源是白度与色差检测的核心要素，其强度与光谱分布的变化会直接影响测量结果。检测前需用标准白板校准光源——标准白板的白度值需溯源至国家计量标准（如GB/T 7973《纸浆、纸和纸板 漫反射因数的测定（d/0）几何条件》），确保校准的准确性。

校准步骤：打开设备电源预热30分钟（让光源稳定），将标准白板放在检测位置（确保白板与设备接触面紧密），按设备提示完成校准（通常是按下“校准”键，设备自动调整光源强度至标准值）。校准频率需根据设备使用频率调整：每天使用的设备需每天校准1次，每周使用的设备需每周校准1次；若设备移动或维修后，需重新校准。

需注意：标准白板需定期溯源——每12个月送计量机构检定，确保其白度值的准确性；若白板表面有划痕或污渍，需更换，因为划痕会改变其反射光谱，导致校准失效。