档案字迹材料中光泽的不确定度分析与评定.pdf

捍 卫 生 活 品 质 推 动 产 业 升 级计量与检测101轻工标准与质量2023 年第 4 期档案字迹材料中光泽的不确定度分析与评定杨晓晨*赵萍 宋鎏 刘飞（上海市质量监督检验技术研究院，上海 201114）摘要：现介绍了目前档案字迹材料中耐久性能的评价方法，以 GB/T 13217.2-2009液体油墨光泽检验方法规定的方法为依据，进行光泽测试，为档案字迹材料提供一种新的评价方法。通过建立光泽的数学模型，对不确定度的来源进行了分析和评定。结果显示，重复性测量引入的不确定度贡献较大，仪器示值误差引入的不确定度贡献较小。关键词：档案字迹材料；光泽；不确定度；评定中图分类号：O435.1 文献标志码：A DOI：10.19541/ki.issn 1004-4108.2023.04.026档案是指人们在各项社会活动中直接形成的各种形式的具有保存价值的原始记录，这些材料记载了人文社科等发展及活动，是历史见证，具有重要的价值。档案字迹材料以纸张为主要载体，在档案保存过程中，外界条件因素对档案字迹材料的破坏是不可避免的。然而，基于纸质档案自身材质特点和对环境敏感的特点，其外观质量会发生逆变，导致耐久性减弱。例如在光的作用下，档案字迹材料中的有机物，如染料分子发生氧化褪色；当空气中湿度增大时，档案纸张会吸收水分，而水分的存在会使水溶性的字迹材料发生溶解，导致字迹扩散、洇化；此外，酸性物质、碱性物质、异常温变等因素在一定条件下均会对字迹造成不可逆的破坏。虽然有关纸质档案转化为电子文档进行数字化保存方面的技术越来越完善，但是在纸质档案进行数字化之后对纸质档案本体的封存保护依然是亟需解决的一大问题1。目前，国内的档案管理机构仍采用 DA/T 16-1995档案字迹材料耐久性测试法作为存档验收依据，该方法标准对字迹材料进行耐水、耐酸、耐碱、紫外光照、干热等测试，采用测试前后色差变化进行耐久性评价2。但该标准对材料耐久性评价采用单一色差作为耐久性评价指标，虽然色差测试是评价人在观看档案文字信息时最直观的方式，但是字迹在经老化劣变后并不是单一的颜色变化，会伴随发生光泽、颜料脱落等现象。本文采用 GB/T 13217.2-2009液体油墨光泽检验方法对档案字迹材料中的油墨进行光泽测试，油墨的光泽度是指油墨印刷品表面对入射光的反射能力与完全镜面反射能力的接近程度3。可以为档案字迹材料提供除色差以外的另一种新的耐久性的评价方法。不确定度是判定测量质量的重要参数，广泛地应用于计量、测试、标准、认证等领域。通过对测量不确定度的评定，还可以挖掘出检测过程中影响试验结果的关键不确定度因素。ISO/IEC 17025:2005检测和校准实验室能力的通用要求4中，对测量的不确定度提出了明确要求，检测实验室出具的实验报告中，需有评估测量不确定度的声明（适用时），测量不确定度用以表明试验结果的可信赖程度。本文将依据 JJF 1059.1-2012测量不确定度评定与表示技术规范5对 GB/T 13217.2-2009液体油墨光泽检验方法中的光泽进行不确定度评定。1 试验1.1 测试依据依据 GB/T 13217.2-2009液体油墨光泽检验方法将制备好的样品进行光泽的测量。1.2 测试原理在指定光源的照射下，试样与标准面反射光亮度的比值，用来表达试样油墨的样品（以标准面的反射光亮度为100%），如图 1 所示。1.3 环境条件试样测试在温度为（232），湿度（655）%的条件捍 卫 生 活 品 质 推 动 产 业 升 级计量与检测102轻工标准与质量2023 年第 4 期下进行。1.4 测量仪器光泽度仪，采用 60角进行测量。1.5 测试对象测试对象为油墨。1.6 样品制备按照 GB/T 13217.1-2020油墨颜色和着色力检验方法中的丝棒刮样法，用干净的调墨刀分别将待测油墨与标样油墨搅拌均匀。取约 0.5 g 标样油墨，滴于已垫好并已固定上端的承印物的左上方，再取约 0.5 g 待测油墨滴于右边上方，两者相邻而不相连。用丝棒均匀用力迅速自上而下，将油墨在承印物上刮成墨膜，放置 2 h 后进行测试。制样方法如图 2所示。1.7 测试步骤将光泽度仪探头放在底部衬有铜版纸的刮样上，利用测光台将印样放平，读出待测油墨的数据。2 建立数学模型Gs=x+（1）式中：Gs-光泽度，单位 GU；x-测量值，单位 GU；-光泽度仪的校准误差影响，单位 GU。3 不确定度的主要来源和分析从光泽的数学模型公式可知，不确定度主要来源于以下两个方面：（1）测量值引起的不确定度；（2）光泽度仪的校准示值误差引起的不确定度。4 不确定度评定4.1 重复性测量引起的不确定度由于人员因素、试样不均匀性因素、环境温湿度不稳定因素这三个影响量很难用物理数学方法分析计算，通常重复性测量引起的不确定度采用 A 类方法进行评估。在相同的试验条件下，对制备好的油墨样品进行重复性试验10次，试验数据如表1所示。测量次数 n=10 次，测量结果：按 A 类方法评估，使用贝塞尔公式得到实验标准差：因此重复性测量引入标准不确定度为：相对标准不确定度为：G-光源；L1和 L2-透镜；B-接收器视场光阑；P-油墨层；1-入射角；2-反射角；B-接收器孔径角；s-光源像孔径角；I-灯丝像图 1 光泽计原理图1-适合不同体系油墨的承印物；2-待测油墨；3-标准油墨图 2 丝棒刮样法油墨刮样示意图捍 卫 生 活 品 质 推 动 产 业 升 级计量与检测103轻工标准与质量2023 年第 4 期4.2 仪器引入的标准不确定度仪器引入的标准不确定度按 B 类方法评估。根据光泽度仪的测量仪器校准证书，光泽度仪的校准检测证书给出的示值误差为 0.2（GU），按均匀分布考虑，取包含因子，故光泽度仪示值误差：4.3 合成标准不确定度经过对各分量的不确定度计算，光泽的相对不确定度分量汇总如表 2 所示。由于重复性测量、光泽度仪示值误差所引入的各不确定度分量彼此独立不相关，所以相对合成标准不确定度为：合成标准不确定度：4.4 扩展不确定度扩展不确定度为合成标准不确定度与包含因子 k 的乘积，一般检测实验室要求的置信水平 p=95%，包含因子 k=2，则扩展不确定度为 U=uk=0.62=1.2（GU）。4.5 结果表示根据以上评定，光泽度试验结果的不确定度可表示为：U=（75.91.2）GU，k=2。5 结论通过对档案字迹材料中光泽的不确定度评定，发现不同分量对检测不确定度的贡献值不同，其中重复性测量引入的不确定度贡献较大，光泽度仪示值误差引入的不确定度贡献较小。因此可考虑增加试验次数来适当降低合成标准不确定度，从而提高试验结果的准确性，减少误差。参考文献1 游兰菊.纸质档案字迹耐久性与档案寿命分析 J.枣庄学院学报,2008(04):137-138.2 曾漳龙.从色差测量实验看档案复印件字迹的耐久性 J.档案与建设,2011(04):16-21.3 浅述油墨对印刷品光泽度的影响 J.网印工业,2021(Z2):46-48.4 ISO/IEC 17025:2005 检测和校准实验室能力的通用要求 S.5 JJF 1059.1-2012 测量不确定度评定与表示 S.本文由院级科研项目（项目编号：KY-2020-3-QH）和上海市科学技术委员会研发公共服务平台建设项目上海市日用消费品质量安全检测专业技术服务平台（项目编号：14DZ2293000）资助。*通讯作者：杨晓晨，E-mail：。表 1 光泽度测试数据序号光泽度 Gs（GU）178.3275.9376.8475.2577.1674.7775.8873.6979.21072.6平均值75.9标准偏差2.027表 2 光泽度不确定度分量汇总相对不确定度分量不确定度来源相对不确定度（%）各分量贡献程度urel(rep)重复性测量0.84较大urel()示值误差0.15较小