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EDITOR’S LETTER
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Alessia Venturi
Editor-in-chief Direttore Responsabile La situazione economica europea è in forte miglioramento. La fiducia delle imprese e dei cittadini sta tornando, i consumi riprendono e questo atteggiamento si riflette sui dati di crescita in forte accelerazione e sul ritorno di una forte esportazione. Alcuni indicatori lasciano addirittura presagire una ripresa ancora più sostenuta a livello euro. La campagna vaccinale ci sta aiutando a contenere efficacemente l’epidemia. È vero, c’è lo spauracchio delle varianti ma grazie alla vaccinazione di una larga fetta della popolazione europea, il tasso di contagio e soprattutto quello di ospedalizzazioni e ricoveri in terapia intensiva è di gran lunga più basso rispetto anche solo a sei mesi fa. Sono notizie positive dunque, quelle che ci accompagnano nell’ingresso in questo periodo estivo, non ancora post-pandemico ma sicuramente con maggiori certezze rispetto al precedente. La nota ancora più positiva è che l’industria sembra effettivamente rispecchiare i dati ufficiali dei monitoraggi nazionali ed europei, fattore non scontato dal momento che spesso si assiste a uno scollamento fra le previsioni “dei palazzi” e la realtà produttiva. I numeri di ipcm® pubblicati in questi primi sei mesi del 2021 sono stati ricchi di reportage su investimenti in innovazione come non mai, e anche questa edizione di luglio-agosto non è da meno: tante e tali sono le aziende di cui riportiamo le esperienze in questa edizione che l’immagine che ne risulta è quella di un manifatturiero forte e solido in molti settori industriali, soprattutto se a gestire le aziende ci sono capitali privati e famiglie di imprenditori che – a differenza dei fondi di investimento o dei gruppi finanziari – non guardano tanto all’EBITDA e ai dividendi quanto al valore dell’impresa nella sua globalità (il personale, le competenze e le esperienze da tutelare). Ciò non significa che siano stati eliminati tutti i fattori di instabilità. Permane la scarsità di materie prime, con relativo aumento esagerato dei loro prezzi, che sta mettendo a dura prova tutti i settori, una condizione in cui l’industria si trova più per motivi politici che per reali congiunture manifatturiere. Lo stesso accade con il travel ban ancora imposto dagli USA ai Paesi Schengen e pochi altri (Brasile, India, Cina, Sudafrica per esempio). Se gli ordini esecutivi emanati dall’ex presidente Donald Trump e confermati dall’attuale amministrazione Biden lo scorso marzo 2020 avevano lo scopo di contenere la diffusione del COVID-19 e tutelare il mercato del lavoro, ora non se ne comprende la motivazione. Ci troviamo in una fase di ripartenza a livello globale e le norme devono essere modificate perché tanti sono gli interessi economici europei negli USA. Senza contare che questo travel ban persistente ha fatto cadere la clausola della reciprocità, dal momento che i cittadini americani possono venire in Europa rispettando le regole imposte (green pass o tampone). Infine c’è il nodo del green pass obbligatorio per accedere a tanti luoghi pubblici in cui il distanziamento è impossibile da mantenere, se non a scapito di pesanti limitazioni. Per alcuni l’obbligatorietà del green pass causerà più danni che benefici alle nostre economie in ripresa. La posizione di ipcm® è invece favorevole: non esiste nulla di più motivante e positivo per la produttività che lavorare in sicurezza. La possibilità di tornare agli eventi in presenza, agli appuntamenti personali con i clienti (già ripresi, ma sempre con un filo di ansia sottesa), a un’atmosfera più rilassata e meno timorosa negli uffici, sui mezzi pubblici e al ristorante, ma soprattutto vivere l’home office come una possibilità e non un obbligo sono tutti ingredienti per la ricetta della nuova normalità.
ANALYSIS
Illuminare l’oscurità del nero
Anita Fehr
BYK-Gardner GmbH – Geretsried, Germania anita.fehr@altana.com
spectro2guide Pro, l’ultimo arrivato della serie spectro2guide, è stato sviluppato da BYK-Gardner GmbH per misurare in modo accurato il nero e descriverne le sfumature. È l’unico spettrofotometro sul mercato in grado di misurare colore e brillantezza, nonché prevedere la stabilità cromatica di un campione nel tempo.
Un dettaglio del dipinto “Olympia” (Édouard Manet, 1863). Non tutti i neri sono uguali: in quest’opera l’artista è riuscito ad applicare il nero della serva e del gatto su uno sfondo a sua volta nero.
Il nerofumo è un materiale dalla lunga storia, la cui produzione risale alle prime civiltà. I suoi primi utilizzi si possono far risalire all’antica Cina, agli Egizi e all’India sin dai tempi prima di Cristo. La richiesta di nerofumo fu spinta in particolar modo dall’invenzione della stampa nel XV secolo. Oggi il nerofumo si può trovare in molti aspetti della vita moderna. È utilizzato nelle stampanti a getto di inchiostro, come rinforzo per la gomma naturale e sintetica e come agente attivo nelle plastiche elettroconduttive. Probabilmente la sua più ampia e nota applicazione è come pigmento per vernici, rivestimenti e materie plastiche, per conferire un colore nero intenso, poiché ha un elevato potere colorante rispetto al nero ferro o ai pigmenti organici. Ciò significa che non tutti i neri sono uguali.
Definizione di blackness - “nerezza”
In generale il nero è un colore che risulta dall’assenza o completo assorbimento della luce visibile. I principali produttori di nerofumo producono pigmenti che assorbono fino al 99,98% della luce. Più alto è il coefficiente di assorbimento di un mezzo, come un rivestimento nero, più alto è il valore di blackness (My) che si ottiene. I rivestimenti nero intenso possono avere un sottotono – bluastro o brunastro. Un colore nero intenso con sottotono bluastro nel suo tono pieno è percepito come più ricco, più scuro e più brillante rispetto a un nero con sottotono brunastro. Due campioni con la stessa blackness (My) e diversi sottotoni (dM) possono essere percepiti come due neri diversi, mentre il campione con sottotono blu sarà percepito come nero più intenso. Per questo motivo il nero bluastro è spesso preferito nelle applicazioni tecniche, come i topcoat nel settore automotive. Il grado di blackness dipendente dal sottotono è definito “jetness” (Mc).
Il calcolo del valore blackness MY si basa sul valore tristimolo Y e su un osservatore 10°
Blackness My My = 100 log (100 / Y)
questo determina solo la luminosità di un campione, senza considerare il sottotono cromatico. Poiché la tonalità di un nero ha un impatto sulla
© BYK-Gardner GmbH
Figura 1: Sottotono dM. Figura 2: Remissione decrescente con My crescente.
valutazione visiva, il grado di blackness dipendente dal sottotono si calcola nel modo seguente:
Jetness Mc – Valore del nero dipendente dal colore Mc = 100*(log(Xn / X)–log(Zn / Z)+log(Yn / Y))
Il valore di nero MC descrive jetness più elevata in presenza di una tonalità blu e meno elevata se la tonalità è brunastra. La differenza tra Mc e My definisce la tonalità di un colore nero, il cosiddetto Sottotono (dM)
Sottotono dM – Contributo assoluto della tonalità dM = Mc – My = 100*(log(Xn / X)–log(Zn / Z)
dM descrive la quantità di sfumatura blu in caso di valori positivi e la quantità di sfumatura marrone in caso di valori negativi (fig. 1). Blackness (My), Jetness (Mc) e Sottotono (dM) sono specificati dagli standard internazionali ISO/DIS 18314-3 e DIN 55979. © BYK-Gardner GmbH
Le sfide nella quantificazione della blackness
La più grande sfida per uno spettrofotometro è sempre stata ottenere risultati ripetibili e riproducibili sul colore nero. Mentre un campione bianco riflette quasi il 100% della luce emessa dallo spettrofotometro, la proporzione di luce riflessa diventa sempre più piccola con colori più scuri – poiché quantità sempre maggiori di luce vengono assorbiti dal campione. Di conseguenza, il cosiddetto “rapporto segnale-rumore” cambia con i colori scuri: la misurazione del segnale decresce mentre il rumore termico, sostanzialmente causato dai componenti elettronici, rimane costante. La misurazione di innovativi rivestimenti nero intenso con riflessione molto bassa avvengono ad un livello di luminosità L* < 1. Questo è un compito impegnativo per uno strumento di misura e spinge al limite la prestazione tecnica di uno spettrofotometro portatile (fig. 2). L’ultimo arrivato nella famiglia spectro2guide family, lo spectro2guide Pro, è stato sviluppato per misurare in modo accurato il nero e per descrivere le sue sfumature indipendentemente da quanto può essere intenso il colore (fig. 3). I principali specialisti del nerofumo hanno supportato le prove dello strumento sfidando l’accuratezza della misurazione con colori neri estremi. Alla base vi è l’utilizzo di LED ad elevata potenza come fonte di luce, che hanno un’eccezionale stabilità sia nel breve sia nel lungo termine e che assicurano un’illuminazione estremamente omogenea del punto di misurazione. Per padroneggiare il rapporto segnale-rumore, dei precisissimi componenti ottici ed elettronici sono stati combinati con una speciale modalità di calibrazione e funzionamento per la misurazione dei colori neri: le lampade LED sono alimentate con più energia, con conseguente maggiore intensità della luce, e la durata dell’illuminazione è estesa. In questa “modalità jetness” i colori con bassi valori di nero non possono essere misurati. L’utilizzatore deve rimisurare il campione in modalità normale e i cosiddetti valori G (di “grigiezza”) saranno visualizzati al posto dei valori M. Gli indici jetness (valori M e G) sono definiti dalla normativa DIN ISO 18314-3. Quindi, nel caso di neri profondi con elevate capacità di assorbimento della luce, spectro2guide Pro sarà in grado di offrire un segnale perfettamente stabile con la maggior accuratezza possibile.
Figura 3: spectro2guide Pro è stato sviluppato per misurare il nero e descrivere i suoi sottotoni, indipendentemente dalla profondità del nero stesso.
© BYK-Gardner GmbH
© BYK-Gardner GmbH
© BYK-Gardner GmbH Test di capacità di misurazione
Campioni e loro preparazione
Lo spectro2guide Pro è stato testato su 6 campioni “Test 1 – Test 6” con valori graduati di My e dM. I campioni sono lastre di vetro verniciate con nero ad elevata brillantezza. I neri intensi si possono misurare solo su campioni ad elevata brillantezza ed estremamente puliti. Qualsiasi contaminante o irregolarità superficiale può avere un’influenza considerevole sulle misurazioni. Per questo motivo la superficie dei campioni deve essere assolutamente priva di graffi, impronte digitali e polvere. Durante il test la superficie del campione è stata pulita con acqua distillata e salviette delicate prive di lanugine. Per garantire che la superficie sia preparata perfettamente, una torcia a LED è inclusa con spectro2guide Pro. La lampada può essere utilizzata per stabilire la qualità della superficie del campione sotto luce diretta. Un angolo di 15-45 gradi si è dimostrato il più efficace.
Valutazione visiva
La valutazione visiva è stata effettuata nella cabina luce “byko-spectra pro” con un’angolazione di 45 gradi. La byko-spectra pro utilizza una combinazione intelligente di lampade alogene a tungsteno filtrate e LED, che consente di ottenere il rendimento più alto Classe A secondo CIE 51.2. Per questo motivo byko-spectra pro è adatta per la valutazione critica dei colori solidi e garantisce un’accurata corrispondenza cromatica.
Dall’alto al basso:
Figure 4: Blackness e jetness dei campioni.
Figura 5: My del campione “Test 6 – Nero Estremo”.
Figura 6: Y del campione “Test 6 – Nero Estremo”.
Un osservatore allenato può suddividere i campioni secondo il loro grado di blackness. L’ordine corrisponde al nome dei campioni: “Test 1” è il campione con blackness (My) più bassa, “Test 6” quello di colore nero più intenso. I campioni “Test 1” e “Test 5” sono difficilmente distinguibili. Per quanto riguarda la tonalità, “Test 5” e “Test 6” hanno un sottotono (dM) giallo; i campioni da “Test 2” a “Test 4” tendono ad essere classificati come neutri, cioè senza un chiaro sottotono (dM).
Condizioni del test e sua esecuzione
Ogni campione viene misurato 50 volte in successione immediata e nello stesso punto. spectro2guide Pro è collegato direttamente al software smart-lab colour, che permette una misurazione online attivata tramite software, per minimizzare l’influenza dell’utilizzatore. Il software analizza anche le misurazioni.
Risultati
Lo scopo di ogni spettrofotometro è misurare ciò che noi vediamo. Questo obiettivo è stato raggiunto durante il test. spectro2guide Pro può ordinare i campioni da “Test 1” a “Test 6” in termini di livelli di blackness e sottotono secondo la valutazione visiva. La figura 4 mostra i valori My e dM di tutte le lastre di prova. Inoltre, l’accuratezza della misurazione (ripetibilità) è di assoluta importanza. Nell’esempio qui di seguito sono riportati i risultati sul campione “Test 6”, ovvero quello al limite superiore della scala di nero, che ha un My massima pari a 400. Il campione “Test 6” ottiene un valore medio di nero pari a 393,56, che corrisponde a una misurazione media del valore di Y pari a 0,0116. Nonostante una remissione di sole 116 parti per milione della luce incidente, la deviazione standard di Y ottenuta è solo 0,0002 (Varianza ≙ 0,0172) su 50 misurazioni. La figura 5 mostra i risultati ottenuti per Y e la figura 6 i risultati ottenuti per My.
Conclusioni
La prestazione tecnica di spectro2guide Pro è straordinaria anche su campioni nero intenso con valori My prossimi a 400. Inoltre quelli della famiglia spectro2guide, composta da spectro2go, spectro2guide e spectro2guide Pro, sono gli unici spettrofotometri sul mercato in grado di misurare colore e brillantezza, nonché prevedere la stabilità cromatica a lungo termine di un campione. La solidità alla luce è analizzata con una combinazione tra spettrofotometro e fluorimetro. spectro2guide Pro apre a prospettive completamente nuove per il controllo dell’armonia del colore e garantisce la stabilità cromatica – indipendentemente dal colore e dalla profondità del nero.
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References
[1] Analytical colorimetry – Part 3: Special indices (ISO 18314-3:2015), German version EN ISO 18314-3:2018 [2] Pigmente – Bestimmung der Schwarzzahl von Pigmentrußen, DIN 55979:2020-12 [3] Schwarz der feine Unterschied, Kai Krauss, Andrea Höpke, Markus Mahn (Orion Engineered Carbons), Farbe und Lack, 2019/01 [4] Measuring Black – but how? Kai Kraus, Andrea Höpke and Markus Mahn (Orion Engineered Carbons), European Coatings Journal, 06-2020 [5] Orion Engineered Carbons GmbH, https://superblackcoatings.com/
