ISO 18314-2:2023

Analytical colorimetry — Part 2: Saunderson correction, solutions of the Kubelka-Munk equation, tinting strength, depth of shade and hiding power

This document specifies the Saunderson correction for different measurement geometries and the solutions of the Kubelka-Munk equation for hiding and transparent layers. It also specifies methods for the calculations of the tinting strength including the residual colour difference based on different criteria such as the depth of shade. Finally, methods for determining the hiding power are provided. The procedures for preparing the samples for these measurements are not part of this document. They are agreed between the contracting parties or are described in other national or international standards.

Analyse colorimétrique — Partie 2: Correction de Saunderson, solutions de l'équation de Kubelka-Munk, pouvoir colorant, profondeur de teinte et pouvoir masquant

Le présent document spécifie la correction de Saunderson pour différentes géométries de mesure et les solutions de l’équation de Kubelka-Munk pour les couches masquantes et transparentes. Il spécifie également les méthodes de calcul du pouvoir colorant et de l’écart de couleur résiduel basées sur différents critères, tels que la profondeur de teinte. Enfin, des méthodes sont fournies pour déterminer le pouvoir masquant. Les méthodes de préparation des échantillons destinés à ces mesurages ne sont pas couvertes par le présent document. Elles sont fixées par accord entre les parties contractantes ou sont décrites dans d’autres normes nationales ou internationales.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 09-Jan-2023
• ICS: 87.060.10 - Pigments and extenders
• Technical Committee: ISO/TC 256 - Pigments, dyestuffs and extenders
• Drafting Committee: ISO/TC 256/WG 3 - General test methods for colorants and extenders
• Current Stage: 6060 - International Standard published
• Start Date: 10-Jan-2023
• Due Date: 20-Oct-2023
• Completion Date: 10-Jan-2023

Relations

• Revises: ISO 18314-2:2015 - Analytical colorimetry — Part 2: Saunderson correction, solutions of the Kubelka-Munk equation, tinting strength, hiding power
• Effective Date: 26-Nov-2021

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 18314-2
Second edition
2023-01
Analytical colorimetry —
Part 2:
Saunderson correction, solutions of
the Kubelka-Munk equation, tinting
strength, depth of shade and hiding
power
Analyse colorimétrique —
Partie 2: Correction de Saunderson, solutions de l'équation de
Kubelka-Munk, pouvoir colorant, profondeur de teinte et pouvoir
masquant
Reference number
© ISO 2023
All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may
be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on
the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address below
or ISO’s member body in the country of the requester.
ISO copyright office
CP 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Geneva
Phone: [phone]
Email: [e-mail]
Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii
Contents Page
Foreword .iv
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Symbols and abbreviated terms.3
5 Saunderson correction .4
5.1 General . 4
5.2 Incidence diffuse, observation 0° (d:0°) . 5
5.3 Incidence 45°, observation 0° (45°:0°) . 5
6 Solution of the Kubelka-Munk equations . 5
6.1 General . 5
6.2 Method 1 . 6
6.3 Method 2 . 6
7 Determination of relative tinting strength and residual colour difference of
coloured pigments . 7
7.1 General . 7
7.2 Principle . 7
7.3 Procedure . 7
7.3.1 General . 7
7.3.2 Evaluation of absorption at the absorption maximum . 7
7.3.3 Evaluation of the weighted K/S sum . 8
7.3.4 Evaluation by equalizing the tristimulus value, Y . 9
7.3.5 Evaluation by equalizing the smallest of the tristimulus values X, Y, and Z . 9
7.3.6 Evaluation by equalizing the depth of shade . 10
8 Determination of hiding power of pigmented media .12
8.1 General .12
8.2 Example for white or light-coloured paints with a contrast ratio of 0,98 as hiding
power criterion .12
9 Repeatability and reproducibility .13
Annex A (normative) Tables of coefficients for calculating a(φ) values (standard illuminant
D65 and 10° standard observer) .14
Annex B (normative) Tables of coefficients for calculating a(φ) values (illuminant C and 2°
standard observer) .16
Bibliography .18
iii
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to
the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see
www.iso.org/iso/foreword.html.
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 256, Pigments, dyestuffs and extenders, in
collaboration with the European Committee for Standardization (CEN) Technical Committee CEN/TC
298, Pigments and extenders, in accordance with the Agreement on technical cooperation between ISO
and CEN (Vienna Agreement).
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 18314-2:2015), which has been technically
revised.
The main changes are as follows:
— the title has been amended by “depth of shade”;
— the terms and definitions in Clause 3 have been aligned with ISO 18451-1;
— the document has been editorially revised and the bibliography has been updated.
A list of all parts in the ISO 18314 series can be found on the ISO website.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.
iv
INTERNATIONAL STANDARD ISO 18314-2:2023(E)
Analytical colorimetry —
Part 2:
Saunderson correction, solutions of the Kubelka-Munk
equation, tinting strength, depth of shade and hiding
power
1 Scope
This document specifies the Saunderson correction for different measurement geometries and the
solutions of the Kubelka-Munk equation for hiding and transparent layers. It also specifies methods
for the calculations of the tinting strength including the residual colour difference based on different
criteria such as the depth of shade. Finally, methods for determining the hiding power are provided.
The procedures for preparing the samples for these measurements are not part of this document.
They are agreed between the contracting parties or are described in other national or international
standards.
2 Normative references
There are no normative references in this document.
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at https:// www .electropedia .org/
3.1
tinting strength
colour strength
measure of the ability of a colourant to colour other materials because of its absorptive power
[SOURCE: ISO 18451-1:2019, 3.122]
3.2
relative tinting strength
relative colour strength
percentage ratio of the tinting strength (3.1) of the colourant under test related to the tinting strength
of a reference colourant
[SOURCE: ISO 18451-1:2019, 3.105]
3.3
tinting strength criterion
parameter that describes the colouring effect of a colourant, based on its absorption
Note 1 to entry: The tinting strength criteria used in this document are the following:
— value of the Kubelka-Munk function at the absorption maximum;
— weighted sum of the Kubelka-Munk function values;
— tristimulus value Y;
— the smallest of the tristimulus values X, Y, Z;
— shade depth parameter B.
Note 2 to entry: Examples of other tinting strength parameters not used in this document are the following:
— unweighted sum of the Kubelka-Munk function values;
— chromaticity given by the three colour coordinates (L*, a*, b*);
— reflectance factor at the absorption maximum.
3.4
residual colour difference
colour difference that remains between the white reductions of the reference and test samples when
the tinting strength criterion (3.3) values are the same or have been equalized
EXAMPLE Residual colour difference is given by ΔE*.
3.5
depth of shade
shade depth
colour depth
measure for the intensity of a colour perception that increases with increasing chroma and decreases
with increasing lightness
Note 1 to entry: Colourations having the same depth of shade appear to be prepared using the same concentrations
of colourants having the same tinting strength (3.1).
[SOURCE: ISO 18451-1:2019, 3.26, modified — admitted terms “shade depth” and “colour depth” have
been added.]
3.6
standard depth of shade
standard shade depth
standard colour depth
SD
depth of shade (3.5) level laid down by convention
[SOURCE: ISO 18451-1:2019, 3.113, modified — admitted terms “standard shade depth” and “standard
colour depth” have been added.]
3.7
hiding power
ability of coating to obliterate the colour or colour differences of the substrate
Note 1 to entry: The use of the German expressions “Deckkraft” und “Deckfähigkeit” should be avoided.
Note 2 to entry: The term “coverage” is ambiguous because it is used in some instances to refer to hiding power
and in others to mean spreading rate. The more precise terms hiding power and spreading rate should always be
used.
[SOURCE: ISO 18451-1:2019, 3.47]
4 Symbols and abbreviated terms
a constant
a* CIELAB colour coordinate
a(φ) factor
a(λ) auxiliary variable
b* CIELAB colour coordinate
b(λ) auxiliary variable
B shade depth parameter
C relative tinting strength
rel
D hiding power value indicating the area of the contrast substrate concerned, in m , which can
m
be coated with 1 kg
D hiding power value indicating the area of the contrast substrate concerned, in m , which can
v
be coated with 1 l
F(λ) Kubelka-Munk function
F′(λ) modified Kubelka-Munk function
g(λ) weighting function (defined as the sum of the colour matching funct
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 18314-2
Deuxième édition
2023-01
Analyse colorimétrique —
Partie 2:
Correction de Saunderson, solutions
de l'équation de Kubelka-Munk,
pouvoir colorant, profondeur de teinte
et pouvoir masquant
Analytical colorimetry —
Part 2: Saunderson correction, solutions of the Kubelka-Munk
equation, tinting strength, depth of shade and hiding power
Numéro de référence
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2023
Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: [phone]
E-mail: [e-mail]
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii
Sommaire Page
Avant-propos .iv
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives .1
3 Termes et définitions . 1
4 Symboles et termes abrégés .3
5 Correction de Saunderson .4
5.1 Généralités . 4
5.2 Incidence diffuse, observation à 0° (d:0°) . 5
5.3 Incidence à 45°, observation à 0° (45°:0°) . 5
6 Solution des équations de Kubelka-Munk . 5
6.1 Généralités . 5
6.2 Méthode 1. 6
6.3 Méthode 2. 6
7 Détermination du pouvoir colorant relatif et de l’écart de couleur résiduel de
pigments colorés . 7
7.1 Généralités . 7
7.2 Principe . 7
7.3 Méthode . 7
7.3.1 Généralités . 7
7.3.2 Évaluation de l’absorption au pic d’absorption . 8
7.3.3 Évaluation de la somme pondérée des rapports K/S . 8
7.3.4 Évaluation par égalisation de la composante trichromatique, Y . 9
7.3.5 Évaluation par égalisation de la plus petite des composantes
trichromatiques X, Y et Z . 9
7.3.6 Évaluation par égalisation de la profondeur de teinte . 10
8 Détermination du pouvoir masquant de milieux pigmentés .12
8.1 Généralités .12
8.2 Exemple pour les peintures blanches ou pastel avec un rapport de contraste
de 0,98 comme critère de pouvoir masquant .12
9 Répétabilité et reproductibilité .13
Annexe A (normative) Tables de valeurs des coefficients utilisés pour le calcul des valeurs
de a(φ) (illuminant normalisé D65 et observateur de référence 10°) .14
Annexe B (normative) Tables de valeurs des coefficients utilisés pour le calcul des valeurs
de a(φ) (illuminant C et observateur de référence 2°) .16
Bibliographie .18
iii
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document
a été rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2
(voir www.iso.org/directives).
L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www.iso.org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion
de l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: www.iso.org/iso/fr/avant-propos.html.
Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 256, Pigments, colorants et matières
de charge, en collaboration avec le comité technique CEN/TC 298, Pigments et matières de charge, du
Comité européen de normalisation (CEN), conformément à l’Accord de coopération technique entre l’ISO
et le CEN (Accord de Vienne).
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 18314-2:2015), qui a fait l’objet
d’une révision technique.
Les principales modifications sont les suivantes:
— le titre a été modifié en ajoutant «profondeur de teinte»;
— les termes et définitions à l’Article 3 ont été alignés sur l’ISO 18451-1;
— le document a fait l’objet d’une révision éditoriale et la bibliographie a été mise à jour.
Une liste de toutes les parties de la série ISO 18314 se trouve sur le site web de l’ISO.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www.iso.org/fr/members.html.
iv
NORME INTERNATIONALE ISO 18314-2:2023(F)
Analyse colorimétrique —
Partie 2:
Correction de Saunderson, solutions de l'équation de
Kubelka-Munk, pouvoir colorant, profondeur de teinte et
pouvoir masquant
1 Domaine d’application
Le présent document spécifie la correction de Saunderson pour différentes géométries de mesure et
les solutions de l’équation de Kubelka-Munk pour les couches masquantes et transparentes. Il spécifie
également les méthodes de calcul du pouvoir colorant et de l’écart de couleur résiduel basées sur
différents critères, tels que la profondeur de teinte. Enfin, des méthodes sont fournies pour déterminer
le pouvoir masquant.
Les méthodes de préparation des échantillons destinés à ces mesurages ne sont pas couvertes par le
présent document. Elles sont fixées par accord entre les parties contractantes ou sont décrites dans
d’autres normes nationales ou internationales.
2 Références normatives
Le présent document ne contient aucune référence normative.
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse https:// www .electropedia .org/
3.1
pouvoir colorant
intensité de la couleur
mesure de l’aptitude d’une matière colorante à colorer d’autres matériaux en raison de son pouvoir
absorbant
[SOURCE: ISO 18451-1:2019, 3.122]
3.2
pouvoir colorant relatif
intensité relative de la couleur
rapport, exprimé en pourcentage, entre le pouvoir colorant (3.1) de la matière colorante en essai et le
pouvoir colorant d’une matière colorante de référence
[SOURCE: ISO 18451-1:2019, 3.105]
3.3
critère de pouvoir colorant
paramètre qui décrit l’effet colorant d’une matière colorante, sur la base de son absorption
Note 1 à l'article: Les critères de pouvoir colorant utilisés dans le présent document sont les suivants:
— valeur de la fonction de Kubelka-Munk au pic d’absorption;
— somme pondérée des valeurs de la fonction de Kubelka-Munk;
— composante trichromatique Y;
— plus petite des composantes trichromatiques X, Y et Z;
— paramètre de profondeur de teinte B.
Note 2 à l'article: Il existe d’autres paramètres relatifs au pouvoir colorant, qui ne sont pas utilisés dans le présent
document, comme par exemple:
— somme non pondérée des valeurs de la fonction de Kubelka-Munk;
— chromaticité donnée par les trois coordonnées colorimétriques (L*, a*, b*);
— facteur de réflectance au pic d’absorption.
3.4
écart de couleur résiduel
écart de couleur qui persiste entre l’échantillon de référence et l’échantillon d’essai « coupés au blanc »
(c’est-à-dire dont la couleur a été atténuée par mélange à une pâte blanche) même si les valeurs du
critère de pouvoir colorant (3.3) sont identiques ou qu’un ajustement a été réalisé de sorte qu’elles soient
égales
EXEMPLE L’écart de couleur résiduel est donné par ΔE*.
3.5
profondeur de teinte
profondeur de couleur
mesure de l’intensité de la perception d’une couleur qui s’accentue lorsque la chroma augmente et
s’affaiblit lorsque la clarté augmente
Note 1 à l'article: Les colorations ayant la même profondeur de teinte sont préparées en utilisant les mêmes
concentrations de matières colorantes ayant le même pouvoir colorant (3.1).
[SOURCE: ISO 18451-1:2019, 3.26, modifiée — le terme admis «profondeur de couleur» a été ajouté]
3.6
profondeur de teinte normalisée
profondeur de couleur normalisée
SD
niveau de profondeur de teinte (3.5) défini par convention
[SOURCE: ISO 18451-1:2019, 3.113 modifiée — le terme admis «profondeur de couleur normalisée» a
été ajouté]
3.7
pouvoir masquant
aptitude d’un revêtement à masquer par opacité la couleur ou les différences de couleur du subjectile
Note 1 à l'article: Il convient d’éviter l’utilisation des expressions allemandes «Deckkraft» et «D
...