Warum die Farbmessung von Kunststoffgranulat besondere Anforderungen stellt.
Die Farbmessung von Kunststoffgranulat unterscheidet sich deutlich von der Messung homogener Prüfkörper wie Platten oder Spritzgussteilen. Granulat ist ein Schüttgut aus zahlreichen einzelnen Pellets mit variierenden Schnittkanten, Oberflächenstrukturen und zufälligen Lagen in der Küvette. Beim Kaltabschlag kann zudem Weißbruch auftreten, wodurch Schnittflächen heller erscheinen. Diese Faktoren führen insgesamt zu veränderten und schwankenden Reflexionseigenschaften der Probe.

Messaufbau für die Farbqualitätsprüfung von inhomogenen Proben

Einfache Adaptertechnologie mit automatischer Erkennung
Stabile und reproduzierbare Messergebnisse hängen daher von drei entscheidenden Faktoren ab:
- einer ausreichend großen Messfläche
- einer geeigneten Messgeometrie
- einer definierten Mehrfachmessung mit Mittelwertbildung
Einfluss von Messfläche und Messgeometrie auf das Messergebnis
Die Farbmessung von Kunststoffgranulat erfolgt typischerweise als Laborprüfung unter definierten Bedingungen. Aufgrund der inhomogenen Oberfläche und der streuenden Struktur des Schüttguts verändern sich die Reflexionseigenschaften gegenüber homogenen Prüfkörpern deutlich. Hier hat sich das sph900 MA80 Set bewährt. Durch die diffuse Beleuchtung mit 0°-Beobachtung werden gerichtete Reflexionseinflüsse minimiert und reproduzierbare Farbwerte auch bei stark streuenden Materialien wie Granulat ermöglicht.
Gerade bei inhomogenem Schüttgut bewirkt diese Geometrie:
- geringere Empfindlichkeit gegenüber wechselnder Partikelorientierung
- bessere Mittelung von Weißbruch-Effekten
- stabilere und vergleichbare CIE Lab*-Werte
Zusätzlich erweitert der MA80 die Messfläche auf 80 mm Durchmesser. Dadurch wird eine deutlich größere Materialmenge erfasst. Lokale Helligkeitsunterschiede einzelner Pellets wirken sich weniger stark auf das Gesamtergebnis aus.
Für eine zuverlässige Granulat Farbmessung empfiehlt sich folgende Vorgehensweise:
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Kunststoffgranulat in Messküvette für spektrale Farbmessung
Kalibrierung mit PTB-zertifiziertem Weißstandard und Schwarzreferenz durchführen
- Küvette etwa zur Hälfte mit Granulat füllen
- Messung starten
- Probe zwischen den Messungen leicht schütteln oder neu einfüllen
- Mindestens drei Einzelmessungen durchführen (empfohlen: fünf bei stark inhomogenem Material)
- Automatische Mittelwertbildung nutzen. Die Mehrfachmessung ist bei Schüttgut essenziell. Erst durch Mittelwertbildung werden Schwankungen reduziert, die durch wechselnde Pelletlagen oder Schnittkanten entstehen.
Die Messung erfolgt im Reflexionsmodus durch den Boden der Küvette, wodurch eine gleichmäßigere optische Referenzfläche als bei einer offenen Oberflächenmessung entsteht; für stabile und reproduzierbare Ergebnisse sind dabei eine saubere Glasscheibe, eine konstante Füllhöhe bei transluzenten Proben sowie eine Temperaturangleichung der Muster (Thermochromie) entscheidend.
Prüfen Sie die Farbqualität Ihres Granulats mit dem sph900 MA80-Set stand-alone oder digital vernetzt
Das sph900 MA80-Set kann als Stand-alone-Spektralphotometer betrieben werden: CIE Lab*-Werte, ΔE-Abweichungen zur Referenz sowie PASS/FAIL-Bewertungen werden direkt am Gerät angezeigt, ebenso erfolgt die automatische Mittelwertbildung mehrerer Einzelmessungen unmittelbar im Messprozess.
Für eine erweiterte Dokumentation lässt sich das Gerät per USB oder Netzwerk an einen PC anbinden. In Verbindung mit der Software ColorDaTra Professional können Referenzstandards archiviert, Messwerte im CIE Lab*-Diagramm visualisiert, Trends analysiert und erweiterte ΔE-Formeln wie CMC oder CIE94 angewendet werden. Darüber hinaus lassen sich Berichte erstellen, Daten exportieren und Chargen standortübergreifend vergleichen.
Alternative Systeme zur Farbmessung von Schüttgut
Im Bereich der spektralen Farbmessung von Schüttgütern wie Kunststoffgranulat, Masterbatch, Compounds, Kunststoffpellets, Rezyklaten, Mahlgut oder Pigmentpulvern bietet ColorLite je nach Prüfaufbau unterschiedliche Systemlösungen an.
ColorLite ColorCube
Ein stationäres System für feste Laborarbeitsplätze mit großer Messfläche – ideal für wiederkehrende Prüfaufgaben im QS-Labor.
ColorLite sph ipm
Inline-Farbmessung direkt im Produktionsprozess zur kontinuierlichen Überwachung von Granulaten und Compounds sowie zur frühzeitigen Erkennung von Farbabweichungen direkt im Produktionsprozess.
FAQ zur Farbmessung von Kunststoffgranulat
Wie misst man Kunststoffgranulat reproduzierbar?
Mit einer ausreichend großen Messfläche (z. B. 80 mm), einer d/0°-Geometrie und mindestens drei Einzelmessungen mit Mittelwertbildung.
Warum schwanken ΔE-Werte bei Granulat?
Ursachen sind Weißbruch, wechselnde Partikelorientierung, unterschiedliche Füllhöhe, Staub oder Temperaturunterschiede. Eine große Messfläche und Mehrfachmessungen reduzieren diese Effekte.
Welche Messgeometrie eignet sich für Granulat?
Für Schüttgut ist eine d/0°-Geometrie (nicht genormt) geeignet. Die diffuse Beleuchtung sorgt für stabilere Messwerte bei inhomogenen Materialien.
Wie viele Messungen sind sinnvoll?
Mindestens drei Einzelmessungen, bei stark inhomogenem Material fünf Messungen mit Mittelwertbildung.
Ist die Farbmessung von Kunststoffgranulat auditfähig dokumentierbar?
Ja – vorausgesetzt, das Messverfahren ist definiert und wird konsequent angewendet. Für eine auditfähige Dokumentation sollten folgende Punkte erfüllt sein:
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festgelegte Messgeometrie (z. B. d/0° mit MA80)
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definierte Anzahl an Einzelmessungen mit Mittelwertbildung
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regelmäßige Kalibrierung mit zertifiziertem Weißstandard
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dokumentierte Referenzwerte
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nachvollziehbare Speicherung der Messergebnisse
Mit dem sph900 können Messwerte direkt gespeichert und als CIE Lab*-Werte oder ΔE dokumentiert werden. In Verbindung mit der Software ColorDaTra Professional lassen sich zusätzlich Berichte erstellen und Messdaten archivieren.
Sie prüfen Masterbatch, Compounds oder Pellets und möchten stabile ΔE-Werte erzielen? Wir unterstützen Sie gern bei der Auswahl der geeigneten Messlösung.
Sprechen Sie uns an!
📞 +49 (0) 5552 999 587
✉ Sales@colorlite.de
