DE19960919A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Messung optischer Parameter an flüssigen Medien - Google Patents

Abstract

Verfahren und Vorrichtung zur Messung optischer, insbesondere farbmetrischer Parameter an flüssigen, farbigen Medien, insbesondere an Naßlacken, bei dem das flüssige, farbige Medium auf einen sich in kontinuierlicher Bewegung befindlichen, walzenförmigen Träger aufgebracht, ein Film aus dem flüssigen, farbigen Medium auf dem sich in kontinuierlicher Bewegung befindlichen walzenförmigen Träger ausgebildet und an dem Film aus dem flüssigen, farbigen Medium optische, insbesondere farbmetrische Parameter gemessen werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Messung optischer, insbesondere farbmetrischer Parameter an flüssigen, farbigen Medien, insbesondere an Naßlacken sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

In der Lackindustrie ist es in den verschiedenen Produktions-, Standardisierungs- und Entwicklungsstufen der Lackherstellung und Lackentwicklung zwecks Qualitätskontrolle erforderlich, daß an den Lacken optische Messungen durchgeführt werden. Man erhält so Aussagen darüber, ob die Lacke den geforderten, optischen Parametern, z. B. der geforderten Farbstärke, entsprechen und kann erforderliche Korrekturschritte anschließen. Die Messung kann dabei prinzipiell an Naßlacken oder an applizierten und getrockneten bzw. gehärteten Lacken erfolgen. In der Lackstandardisierung, z. B. bei der Herstellung von standardisierten Autoreparatur- Mischlacken oder -Pigmentpasten ist die Messung an applizierten und gehärteten Lacken, z. B. an beschichteten Blechen, unumgänglich, da diese Methode im Vergleich zur Messung an Naßlacken das Erscheinungsbild des durch Trocknung oder Härtung fertiggestellten Lackfilmes erfaßt und es letztlich auf den Farbeindruck des applizierten Lackes ankommt und nicht auf den des Naßlackes.

Die Messung an applizierten Lacken ist allerdings relativ aufwendig, da im Vorfeld der Messung zunächst beschichtete Bleche, sogenannte Prüf- oder Mustertafeln erstellt werden müssen. Dazu muß beispielsweise bei Unifarbtönen zunächst von jedem Farbton eine Weißlackabmischung hergestellt werden, die dann appliziert und getrocknet bzw. gehärtet wird. Bei der Standardisierung von Pigmentpasten kommt als zusätzlicher Arbeitsschritt noch das Auflacken mit entsprechenden Bindemitteln vor der Applikation hinzu.

Bei bestimmten Anwendungen, wie z. B. bei ersten Prüfschritten in der Standardisierung oder Lackfertigung sowie zur Abfüllkontrolle, ist es jedoch ausreichend, zur Ermittlung von Zwischenergebnissen die farbmetrischen Messungen zunächst am Naßlack vorzunehmen, was wesentlich schneller und kostengünstiger erfolgen kann als Messungen am applizierten gehärteten Lack. Einsetzbare Farbmeßgeräte sind bekannt und im Handel erhältlich. Ebenso sind entsprechende Meßzellen zur Naßlackmessung bekannt. Es handelt sich hierbei beispielsweise um zylinder- oder quaderförmige Meßküvetten aus Glas, die vor der Meßöffnung des Farbmeßgerätes plaziert werden. Nachteil dieser einfachen Meßzellen ist, daß die Genauigkeit der mit ihnen erhaltenen Meßergebnisse unbefriedigend ist, beispielsweise hervorgerufen durch rasches Absetzen des Lackes in der Küvette oder durch den Einfluß des Zwischenmediums Glas, beispielsweise auf Grund physikalischer Wechselwirkungen.

Desweiteren wird in der DE-A-25 31 459 ein Verfahren zur Farbmessung an flüssigen Lacken beschrieben, wobei der Lack mittels eines Überlaufgefäßes, welches anhebbar in einem Mischbehälter mit Lack angeordnet ist, aus dem Mischbehälter entnommen und in den Lack im Überlaufgefäß frischer Lack aus dem Mischbehälter über eine Leitung eingebracht und die Oberfläche des im Überlaufgefäß befindlichen Lackes farbmetrisch gemessen wird.

In der DE-A-25 25 701 wird ein weiteres Verfahren zur Farbmessung an flüssigen Lacken beschrieben. In diesem Verfahren wird ein kontinuierlicher dünner Film aus dem zu untersuchenden Lack gebildet und ein Abschnitt dieses Filius farbmetrisch gemessen. Der Lackfilm kann dabei ein mit einer Unterlage wandernder Film oder ein über eine Unterlage mit laminarer Strömung hinweg wandernder Film sein. Im ersten Fall handelt es sich bei der Unterlage um eine um eine horizontale Achse drehbare Meßscheibe, im zweiten Fall um einen plattenförmigen Körper mit etwa senkrecht stehender Oberfläche. In beiden Fällen wird der Lack mittels eines Gießkastens mit Austrittspalt auf die jeweilige Unterlage aufgebracht. Nachteilig an diesem Verfahren ist im Falle der Verwendung einer drehbaren Meßscheibe, daß mit einer akzeptablen Scheibengröße nur dann gearbeitet werden kann, wenn Farbmeßgeräte eingesetzt werden, die eine mehr seitlich am Gehäuse angeordnete Meßöffnung aufweisen. Bei Farbmeßgeräten mit mittig angeordneten Meßöffnungen müssen extrem große Scheiben eingesetzt werden. Im. Falle der Verwendung des senkrecht stehenden plattenförmigen Körpers kann es aufgrund der fehlenden Scherung zu Flokkulationseffekten kommen. Ebenso müssen der Einfluß der Schwerkraft und die damit verbundenen Nachteile in Kauf genommen werden. So kann beispielsweise nur mit Naßlackschichtdicken oberhalb der Ablaufgrenze gearbeitet werden.

Aufgabe der Erfindung war es daher, ein Verfahren zur Messung optischer, insbesondere farbmetrischer Parameter an flüssigen, farbigen Medien, insbesondere an Naßlacken, bereitzustellen, welches eine schnelle und effektive Messung der optischen Parameter ermöglicht und welches gleichzeitig eine beispielsweise zur Qualitätskontrolle erforderliche Meßgenauigkeit gewährleistet. Das Verfahren soll so gestaltet sein, daß Meßgeräte mit beliebiger Anordnung der Meßöffnung optimal einsetzbar sind.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Messung optischer, insbesondere farbmetrischer Parameter an flüssigen, farbigen Medien, insbesondere an Naßlacken, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß das flüssige, farbige Medium auf einen sich in kontinuierlicher Bewegung befindlichen, walzenförmigen Träger aufgebracht, ein Film aus dem flüssigen, farbigen Medium auf dem sich in kontinuierlicher Bewegung befindlichen walzenförmigen Träger ausgebildet und an dem Film aus dem flüssigen, farbigen Medium optische, insbesondere farbmetische Parameter gemessen werden.

Als zu messende optische Parameter kommen beispielsweise Helligkeit und farbmetrische Parameter, wie Farbstärke oder Farbabstand in Frage.

Bei den flüssigen, farbigen Medien handelt es sich insbesondere um flüssige Lacke. Im folgenden soll daher zur Vereinfachung immer der Begriff Lack verwendet werden, wobei jedoch in diesen Begriff grundsätzliclh auch andere flüssige Medien einbezogen sein sollen.

Das Aufbringen des Lackes auf den walzenförmigen (zylinderförmigen) Träger, im folgenden kurz Walze genannt, kann auf verschiedene Art und Weise erfolgen, beispielsweise durch Aufgießen, Aufspritzen, Aufwalzen, Aufrakeln oder Aufpinseln. Bevorzugt erfolgt es mittels Aufgießen oder Aufrakeln. Das kann mittels einer geeigneten Vorrichtung, beispielsweise mittels einer Küvette oder eines Kastenrakels geschehen.

Nach dem Aufbringen des Lackes auf die Walze kann die Messung erfolgen. Um das Meßgerät vor Lackverunreinigungen zu schützen, wird die Walze bevorzugt erst kurz vor der Messung direkt vor der Meßöffnung eines entsprechenden Meßgerätes positioniert. Ebenso ist es aber möglich Walze und Meßgerät in dem zur Messung erforderlichen Abstand miteinander zu verbinden und in dieser Position den Lack aufzubringen.

Im folgenden soll das erfindungsgemäße Verfahren näher beschrieben werden.

In einem ersten Verfahrensschritt wird der Lack in geeigneter Weise auf die sich bereits in rotierender Bewegung befindliche Walze aufgebracht. Die Walze ist bevorzugt horizontal oder vertikal bezüglich der Meßöffnung des Meßgerätes angeordnet. Die horizontale Anordnung kann z. B. bei sehr hochviskosen Lackmaterialien eingesetzt werden. Im Allgemeinen ist jedoch die vertikale Anordnung bevorzugt. Die Walze wird mit einem von einer Antriebsvorrichtung antreibbaren Getriebe in rotierende Bewegung versetzt.

Die im erfindungsgemäßen Verfahren als Träger für den Lack einzusetzende Walze kann in verschiedenen Ausführungsformen vorliegen. Zum Beispiel kann es sich bei der Walze um einen Hohlzylinder mit variabler Wandstärke oder einen Vollkörperzylinder, wobei ein Vollkörperzylinder aus Gewichtsgründen im Inneren ausgespart sein kann, handeln. Die Walze besteht bevorzugt aus Metall, besonders bevorzugt aus Edelstahl. Die Abmessungen der Walze können innerhalb gewisser Grenzen variabel gestaltet werden. Die Breite des Walzenzylinders richtet sich beispielsweise nach Art und Größe von Meßgerät, insbesondere Farbmeßgerät und Meßöffnung. Die Walze mit dem aufgebrachten Lackfilm wird vor der Meßöffnung des entsprechenden Meßgerätes positioniert. Der Lackfilm soll in seiner Breite die Meßöffnung und bevorzugt auch die Umgebung der Meßöffnung abdecken. Die Breite des Lackfilms wird dabei wiederum beispielsweise von Größe und Aufbau der Vorrichtung, mit der der Lack auf die Walze gebracht werden kann, bestimmt. Auf die Ausgestaltung dieser bevorzugt einzusetzenden Vorrichtung wird nachfolgend noch detailliert eingegangen. Die Breite der Walze soll solche Maße aufweisen, daß beidseitig neben dem auf der Walze ausgebildeten Lackfilm lackfilmfreie Bereiche der Walze, verbleiben. Beispielsweise sollen auf jeder Seite etwa 5 bis 30%, bezogen auf die Breite des Naßlackfilms, an freier Walzenfläche verbleiben. Der Durchmesser der Walze soll bevorzugt so gewählt werden, daß die Krümmung des Zylinders bezogen auf die Größe des Meßfleckes vernachlässigt werden kann, so daß man von einer ebenen Fläche innerhalb des Meßfleckes ausgehen kann.

Die Größe des vom Meßgerät erfaßten Meßfleckes kann bei verschiedenen Meßgeräten, insbesondere bei Farbmeßgeräten unterschiedlich sein und hängt beispielsweise davon ab, ob unifarbene Lacke (mit Absorptionspigmenten pigmentierte Lacke) oder Effektlacke (mit plättchenförmigen Memlleffektpigmenten pigmentierte Lacke) gemessen werden sollen. Beispielsweise kann man bei der Messung von unifarbenen Lacken von einer ebenen Fläche innerhalb des Meßfleckes ausgehen bei einem Walzendurchmesser von beispielsweise größer/gleich 15 cm, bevorzugt größer/gleich 20 cm. Nach oben ist der Walzendurclunesser beispielsweise dadurch begrenzt, daß, auf den aufgebrachten Naßlackfilm bezogen, nicht zu große Verdunstungsflächen entstehen sollen. Vorzugsweise kann der Walzendurchmesser 18 bis 30 cm betragen.

Das Aufbringen des Lackes auf die rotierende Walze kann wie vorstehend bereits genannt, bevorzugt mit Hilfe einer geeigneten Vorrichtung zur Aufnahme des zu messenden Lackes, besonders bevorzugt eines Behälters in Form einer Küvette erfolgen. Der Behälter kann an jeder beliebigen Stelle des Walzenumfanges angeordnet sein. Er kann sich z. B. auf der gleichen Seite der Walze wie das Meßgerät befinden, d. h. in unmittelbarer Nähe des Meßgerätes, er kann sich jedoch auch weiter entfernt vom Meßgerät befinden, z. B. auf der entgegengesetzten Seite der Walze. Bevorzugt befindet sich der Behälter auf der entgegengesetzten Seite der Walze, so daß sich Meßgerät und Behälter im wesentlichen in einem Abstand voneinander befinden, der in etwa dem Walzendurchmesser entspricht. Durch letzgenannte Anordnung können eventuell durch den Lackauftrag hervorgerufene Verschmutzungen des Farbmeßgerätes und speziell der Meßöffnung vermieden werden.

Ein bevorzugt geeigneter Behälter zum Aufbringen des Lackes weist eine Einfüllöffnung für den Lack und eine Austrittsöffnung auf, über die der Lack auf die Walze gelangen kann. Bevorzugt handelt es sich bei der Austrittsöffnung um eine spaltförmige Austrittsöffnung. Bei dem Behälter kann es sich beispielsweise um eine Küvette handeln, die vorzugsweise etwa würfel- oder quaderförmig ausgebildet ist. Die Küvette kann oben offen oder geschlossen sein. Es muß sich jedoch in der Küvette eine geeignete Einfüllöffnung zum Einfüllen des Lackmaterials befinden. Bevorzugt wird daher eine würfel- oder quaderförmige an der Deckseite offene Küvette mit einer spaltförmigen Austrittsöffnung verwendet.

Im folgenden soll bei der Beschreibung des erfindungsgemäßen Verfahrens insbesondere auf die bevorzugte Ausführungsform mit einer vertikal vor der Meßöffnung des Farbmeßgerätes angeordneten Walze und mit einer Küvette als Auftragsvorrichtung Bezug genommen werden.

Damit der Lack auf die Walze gelangen kann, wird die Küvette zunächst dicht an die Walze herangeführt. Um die Küvette paßgenau an die Walze heranführen und mit ihr in Berührung bringen zu können, weist die Küvette bevorzugt auf einer ihrer vertikalen Begrenzungsflächen eine der Walzenkrümmung angepaßte Krümmung auf. Die spaltförmige Öffnung, über die das Lackmaterial aus der Küvette auf die Walze gelangen kann, befindet sich vorzugsweise an der Kante zwischen der Bodenfläche und der gekrümmten Küvettenbegrenzungsfläche. Die spaltförmige Öffnung erstreckt sich dabei über die gesamte Innenbreite der Küvette. Auf die Küvettenwände erstreckt sich die spaltförmige Öffnung jedoch nicht. Die spaltförmige Öffnung weist in ihrer gesamten Längsausdehnung die gleiche Spaltbreite auf. Bevorzugt ist die Küvette so ausgestaltet, daß sie an ihrer der Walze zugewandten Seite vollständig offen ist. In diesem Fall weisen dann die der Walze zugewandten Seitenwände an ihrer Schmalseite eine der Walzenkrümmung angepasste Krümmung auf und liegen an der Walze an.

Die spaltförmige Öffnung in der Küvette kann beispielsweise realisiert werden, indem der Boden der Küvette einen geeigneten Abstand von der Walze aufweist. In diesem bevorzugten Fall einer auf ihrer der Walze zugewandten Seite offenen Küvette wird der Austrittsspalt durch die Walze und den Boden der Küvette begrenzt.

Im vorstehend genannten Fall wird die Küvette so an die Walze herangeführt und mit ihr in Berührung gebracht, daß die Seitenwände mit ihrer gekrümmten Schmalseite an der Walze bündig anliegen. Dabei kann die Küvette vorzugsweise mittels einer Haltevorrichung und/oder durch geeignete Stellelemente, z. B. Federelemente, in der gewünschten Position gehalten werden.

Da das Lackmaterial über die spaltförmige Öffnung im Bodenbereich der Küvette auf die Walze gelangt, entspricht die Spaltlänge der Breite des auf der Walze ausgebildeten Naßlackfilms und die Spaltbreite entspricht der aufgebrachten Naßfilmschichtdicke. Die Spaltbreite wird so bemessen, daß die erforderliche Schichtdicke daraus resultiert.

Aus dem vorstehend gesagten ergibt sich, daß Walzen- und Küvettengröße vorteilhafterweise aneinander angepaßt sind. Die Breite der Küvette soll vorzugsweise etwa 40 bis 90%, besonders bevorzugt 50 bis 80% der Breite des Walzenzylinders betragen.

Die Küvette kann aus verschiedenen Materialien, z. B. aus Kunststoff oder aus Metall gefertigt sein. Als Kunststoffe kommen dabei z. B. Polypropylen, Polyethylen, Polycarbonat, Polyethylenterephthalat oder Polyamid einzeln oder in Mischung in Frage. Als Metalle kommen z. B. Aluminium, Kupfer, Zink oder auch Metalllegierungen wie Kupfer- oder Aluminiumlegierungen, z. B. Messing in Frage. Bevorzugt besteht die Küvette jedoch aus Kunststoff. Besonders bevorzugt kann der Boden der Kunststoffküvette aus Metall oder einer Metalllegierung bestehen, beispielsweise den vorstehend genannten. Bevorzugt kann der Boden aus Kupfer oder Messing sein. Bei Einsatz eines Bodens aus Metall oder einer Metalllegierung ist eine besonders exakte Kanteneinstellung der spaltförmigen Öffnung der Küvette und damit der Schichtdicke des Naßlackfilmes möglich.

Die Walze wird mit Hilfe eines Motors in rotierende Bewegung versetzt. Die Drehgeschwindigkeit der Walze hängt auch vom gewählten Walzendurchmesser ab. Die Drehgeschwindigkeit kann beispielsweise zwischen 40 und 120 U/min liegen. Gut bewährt haben sich bei Walzendurchmessern von beispielsweise 18 bis 25 cm Drehgeschwindigkeiten zwischen 60 bis 80 U/min. Bei vertikaler Anordnung der Walze vor der Meßöffnung wird die Rotationsrichtung bevorzugt so ausgewählt, daß der Lack unter Ausnutzung der Schwerkraft auf die Walze gelangen kann.

Erst wenn die Küvette in entsprechender Weise an die rotierende Walze herangeführt wurde, kann das Lackmaterial in die Küvette eingefüllt werden. Durch die spaltförmige Öffnung im Boden der Küvette fließt das Lackmaterial augenblicklich auf die rotierende Walze und wird durch die Drehbewegung auf der Walzenoberfläche verteilt. Es bildet sich ein geschlossener Film über den gesamten Umfang der Walze aus, der in seiner Breite der Länge der spaltförmigen Öffnung entspricht.

Die Walze verbleibt vorerst solange in Drehbewegung, bis sich ein gleichmäßiger blasenfreier Film auf der Walzenoberfläche ausgebildet hat. Als vorteihaft hat es sich erwiesen, die Walze z. B. 0,5 bis 3 Minuten in Drehbewegung zu belassen. Die Schichtdicke des auf die rotierende Walze aufgebrachten Naßlackfilmes wird über die Breite der spaltförmigen Öffnung in der Küvette bzw. durch den Abstand zwischen Küvette und Walze eingestellt. Es können beispielsweise Schichtdicken von 0,2 bis 4,0 mm eingestellt werden. Als günstig haben sich beispielsweise Schichtdicken von 0,3 bis 2,0 mm, bevorzugt von 0,5 bis 1,0 mm erwiesen.

Sobald sich ein gleichmäßiger blasenfreier Film auf der Walzenoberfläche ausgebildet hat, wird, gegebenenfalls nach einer kurzen Ruhephase, die Walze oder bevorzugt die gesamte Einheit aus Küvette und Walze mit dem auf der Walze ausgebildeten Naßlackfilm, beispielsweise mittels einer beweglich gelagerten geeigneten Vorrichtung, an die Meßöffnung des Meßgerätes, insbesondere des Farbmeßgerätes herangeführt und die Messung durchgeführt; selbstverständlich kann auch das Meßgerät an die Walze herangeführt werden. Der Abstand zur Meßöffnung des Meßgerätes kann vorzugsweise durch geeignete Anschlagelemente eingestellt werden. Es hat sich als günstig erwiesen, den Abstand so einzustellen, daß er etwa 1 bis 4 mm größer ist als die Spaltbreite bzw. die Schichtdicke des Naßlackfilms. Die optische Messung kann bei stillstehender oder in Bewegung befindlicher Walze durchgeführt werden. Vorzugsweise wird die Messung an der rotierenden Walze vorgenommen, um unnötige Verunreinigungen durch abtropfenden Lack zu vermeiden.

Als Meßgeräte können übliche Meßgeräte zur Bestimmung optischer Parameter, wie sie im Handel erhältlich und dem Fachmann bekannt sind, eingesetzt werden. Als Farbmeßgeräte können übliche zur Bestimmung von Remissionskurven geeignete Meßgeräte eingesetzt werden. Beispiele für einsetzbare Farbmeßgeräte sind das SF 600+ (Fa. Datacolor International) und das X-Rite MA 58 (Fa. X-Rite). Als auswertbare, farbmetrische Parameter werden z. B. Farbstärke undl oder Farbabstand erhalten. Die Auswertung kann rechnergestützt erfolgen. Die ermittelten Parameter werden mit den entsprechenden Werten einer Vorlage, z. B. eines Freigabemusters, verglichen. Dazu werden die entsprechenden Parameter der Vorlage in analoger Weise wie die der zu messenden Lackprobe gemessen und verglichen, wobei ebenfalls rechnergestützt ausgewertet werden kann. Auf Einzelheiten farbmetrischer Messungen muß hier nicht näher eingegangen werden. Sie sind dem Fachmann bekannt.

Grundlagen und Prinzipien der Farbmessung sowie dazu geeigneter Farbmeßgeräte sind beispielsweise beschrieben in Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Verlag 1998, S. 220, 221, 223 und in Hans G. Völz, Industrielle Farbprüfung, VCH Verlagsgesellschaft mbH 1990.

Nach der Messung wird die Walze oder im bevorzugten Fall die Einheit aus Walze und Küvette vorteihafterweise wieder vom Meßgerät oder umgekehrt entfernt und es kann eine Reinigung erfolgen. Vorteilhaft ist es, die Walze auch während des Reinigungsvorganges weiterhin in Rotation zu belassen, um Verunreinigungen durch abtropfenden Lack zu vermeiden. Die Reinigung der Walze kann beispielsweise durch Abstreifen des Lackfihnes mit einer mit einer Abstreifkante versehenen Absaugeinrichtung in Kombination mit Lösemitteln erfolgen. Die Reinigung der Küvette kann beispielsweise durch Aussaugen des Lackmaterials mit einer Vakuumpumpe und weitere Reinigung mittels Ultraschall erfolgen. Um während des gesamten Prozesses eventuell auftretende Lackspritzer oder Lacktropfen aufzufangen, ist es vorteilhaft eine unter Walze und Küvette angeordnete Abtropfeinrichtung, z. B. eine Abtropfwanne, zu verwenden.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, die als Meßkopf für entsprechende Meßgeräte, insbesondere Farbmeßgeräte verwendet werden kann. Die Erfindung betrifft somit auch eine Vorrichtung mit deren Hilfe optische, insbesondere farbmetrische Parameter an flüssigen, farbigen Medien, insbesondere an Naßlacken, gemessen werden können. Die Vorrichtung ist gekennzeichnet durch einen antreibbaren zylinderförmigen Träger, auf dem aus einem farbigen, flüssigen Medium ein Film ausgebildet werden kann, einen Behälter zur Aufnahme des zu messenden farbigen flüssigen Mediums, mit dessen Hilfe das farbige, flüssige Medium auf den antreibbaren, zylinderförmigen Träger aufgebracht werden kann, einer Antriebsvorrichtung und einem Getriebe für die kontinuierliche Bewegung des zylinderförmigen Trägers und gegebenenfalls verbindenden Elementen, die den zylinderförmigen Träger, den Behälter sowie die weiteren Bestandteile der Vorrichtung miteinander verbinden.

Der antreibbare, zylinderförmige Träger und der Behälter mit dessen Hilfe das zu messende farbige, flüssige Medium auf den antreibbaren, zylinderförmigen Träger aufgebracht werden kann, weisen die vorstehend bei der Erläuterung des erfindunsgemäßen Verfahrens bereits beschriebenen bevorzugten Ausgestaltungsmerkmale auf. Im weiteren sollen auch bei der Beschreibung der Vorrichtung für den zylinderförmigen Träger der Begriff Walze und für das farbige flüssige Medium der Begriff Lack verwendet werden. Bevorzugt ist die Walze innerhalb der erfindungsgemäßen Vorrichtung so angeordnet, daß sich eine vertikale Anordnung der Walze vor dem Meßgerät ergibt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung befindet sich der Behälter in einer Haltevorrichtung, die mit einer Trägerplatte, auf der Motor, Getriebe und Walze angeordnet sind, verbunden ist. Die Haltevorrichtung weist Stellelemente auf, mit Hilfe derer der Behälter in direktem Kontakt mit der Walze positioniert werden kann. Als Stellelemente können z. B. Federelemente eingesetzt werden, die den Behälter mit einem leichten Druck an die Walze pressen. Der Anpressdruck darf jedoch nur so groß sein, daß die Rotationsbewegung der Walze dadurch nicht gebremst wird. Die Motor/Getriebe-Walzen-Einheit ist bevorzugt auf einer beweglichen Trägerplatte angeordnet, mit deren Hilfe der gesamte Meßkopf an das Meßgerät herangeführt werden kann. Die bewegliche Trägerplatte, z. B. eine Metallplatte, kann beispielsweise auf Schienen oder Rollen gelagert sein.

Fig. 1 stellt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung dar.

Fig. 2 stellt eine Seitenansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung dar.

In den Figuren stellen 1 eine antreibbare Walze aus einem ausgesparten Vollkörperzylinder mit Zylinderkern, 2 eine Küvette zur Aufnahme des zu messenden Lackes mit einer spaltförmigen Öffnung 3, über die der Lack auf die antreibbare Walze 1 gelangen kann, und 4 eine Motor/Getriebe-Einheit mit einem Gehäuse 5 dar. Die Küvette 2 wird in einer Halterung 6 durch Federelemente 7 an der Walze 1 positioniert. Die Halterung 6 ist mit einer Trägerplatte 8 verbunden. Walze 1, Küvette 2, Halterung 6 und Motor/Getriebe-Einheit 4 sind auf der Trägerplatte 8 angeordnet. Die Trägerplatte 8 kann über Schienenelemente 9 bewegt und vor dem Meßgerät 10 mit der Meßöffnung 11 positioniert werden. Die Schienenelemente 9 sind über die lösbare Verbindung 12 mit dem Meßgerät 10 verbunden. Unter der Walze 1 ist auf der Trägerplatte 8 eine Abtropfwanne 13 zum Auffangen abtropfenden Lackes angeordnet. Zur besseren Handhabung weist die Küvette 2 einen Griff 14 auf. Das Farbmeßgerät 10, der gesamte Meßkopf auf der Trägerplatte 8 und die Schienenelemente 9 sind auf einer Grundplatte 15 lösbar angeordnet.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Messung optischer Parameter an insbesondere Naßlacken unterliegt keinerlei Beschränkungen hinsichtlich der Art der Lacke. Es ist einsetzbar zur Messung optischer, insbesondere farbmetrischer Parameter an beliebigen Lacken. Bei den Lacken kann es sich beispielsweise um mit Absorptionspigmenten pigmentierte farbgebende Lacke, sogenannte Unilacke, um mit Metallpigmenten, z. B. Aluminiumpigmenten und gegebenenfalls weiteren Pigmenten pigmentierte Metalleffektlacke oder um mit Interferenzpigmenten oder beliebigen weiteren Effektpigmenten pigmentierte Effektlacke handeln. In den Lacken können beliebige Pigmente miteinander kombiniert vorliegen. Die Messungen können sowohl an lösemittelbasierenden als auch wasserbasierenden Lacken durchgeführt werden. Die weitere Zusammensetzung der Lacke, z. B. bezüglich der Bindemittel, Additive und sonstiger Lackbestandteile, ist unkritisch. Die Lacke müssen lediglich so beschaffen sein, daß ein problemloses Aufbringen auf den zylinderförmigen Träger möglich ist und die Ausbildung eines homogenen Filmes gewährleistet ist.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Naßlackmessung ermöglicht es, unabhängig vom verwendeten Farbmeßgerät, insbesondere unabhängig von der Anordnung der Meßöffnung am Farbmeßgerät, farbmetrische Messungen an Naßlacken schnell und effektiv mit der erforderlichen Meßgenauigkeit durchzuführen.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann in der Lackindustrie Anwendung finden sowohl bei der Qualitätssicherung in der Lackfertigung und Lackstandardisierung als auch in den verschiedenen Entwicklungsstufen der Lackentwicklung. Insbesondere findet es Anwendung zur Auswertung von Zwischenergebnissen bei Tönprozessen in der Lackfertigung und Lackstandardisierung, beispielsweise bei der Herstellung von standardisierten Mischlacken oder standardisierten Pigmentpasten. Hierbei werden jeweils Zwischenwerte bestimmt, die noch relativ weit vom Endergebnis entfernt liegen und daher rasch und effektiv, jedoch mit der erforderlichen Genauigkeit ermittelbar sein sollen.

Ebenso ist eine Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens beispielsweise auch im Bereich der Druckfarben möglich. Das erfindungsgemäße Verfahren sowie die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sind natürlich prinzipiell auch in beliebigen anderen Anwendungsbereichen anwendbar, wo generell optische und insbesondere farbmetrische Messungen an farbigen, flüssigen Medien erforderlich sind.

Claims (10)

1. Verfahren zur Messung optischer Parameter an:flüssigen, farbigen Medien, dadurch gekennzeichnet, daß das flüssige, farbige Medium auf einen sich in kontinuierlicher Bewegung befindlichen, walzenförmigen Träger aufgebracht, ein Film aus dem flüssigen, farbigen Medium auf dem sich in kontinuierlicher Bewegung befindlichen walzenförmigen Träger ausgebildet und an dem Film aus dem flüssigen, farbigen Medium optische Parameter unter Verwendung üblicher optischer Meßeinrichtungen gemessen werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als zu messende optische Parameter Helligkeit und/oder farbmetrische Parameter gemessen werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als farbmetrische Parameter Farbstärke und/oder Farbabstand gemessen werden.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als flüssige, farbige Medien flüssige Lacke gemessen werden.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Messung an dem bewegten oder stehenden walzenförmigen Träger durchgeführt wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Anspruche, dadurch gekennzeichnet, daß der walzenförmige Träger horizontal oder vertikal vor dem Meßgerät angeordnet wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der walzenförmige Träger nach Ausbildung eines gleichmäßigen, blasenfreien Films auf seiner Oberfläche an die Meßöffnung des Meßgerätes herangeführt wird.

8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch einen drehbaren walzenförmigen Träger (1), einen Behälter (2) zur Aufnahme eines zu messenden farbigen, flüssigen Mediums, mit einer Öffnung (3), die so ausgebildet ist, daß auf der Oberfläche des walzenförmigen Trägers (1) aus einem in dem Behälter (2) enthaltenen farbigen, flüssigen Medium ein Film ausgebildet werden kann, einer Antriebsvorrichtung für die kontinuierliche Drehung des walzenförmigen Trägers (1) und gegebenenfalls verbindenden Elementen zwischen dem walzenförmigen Träger (1) und dem Behälter (2).

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Behälter (2) in einer Halterung (6) befindet, die mit einer Trägerplatte (8), auf der der Motor (4) und der walzenförmige Träger (1) angeordnet sind, verbunden ist und die Halterung (6) Stellelemente (7) aufweist, mit Hilfe derer der Behälter (2) in direkten Kontakt mit dem walzenförmigen Träger (1) positioniert werden kann.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatte (8) auf Schienen oder Rollen beweglich ausgebildet ist.