El color: Una compleja interacción entre luz, objetos y observador

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Resinas, Colores, Compuestos
PolyOne CompuestosPolyOne CompuestosPolyOne CompuestosPolyOne Compuestos
Planta Certificada ISO-9001 y QS9000
PolyOnePolyOne
ColoresColores

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Teoría de Color

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Hacemos coloresHacemos colores
porque el color vendeporque el color vende

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El color es complicado
Este es su cerebro
expuesto a colores.
Esto es su cerebro.

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Es Física - El color es una
forma de energía
electromagnética
“Luz Blanca” Una
fuente emite luz
compuesta de una
mezcla de muchos
colores.
“Filtro Monocromático” un
dispositivo para separar la
luz blanca en los colores que
la componen
El espectro de color

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La luz visible es solo una
pequeña porción del espectro
electromagnético.
Tomado de Folleto Minolta

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Es anatomía
El ojo, el órgano que puede detectar
luz de acuerdo a sus diferentes
energías, es decir colores.

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Es fisiología
El hueso del ojo estaEl hueso del ojo esta
conectado al hueso delconectado al hueso del
cerebro.cerebro.

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Estructura del Ojo
Estructura de la Retina
Diagrama del
Sistema Nervioso
Visual
Estructura Anatómica de la Visión
Tomado de “Color : An Introduction to Practice and
Principles “ por Rolf G. Kuehni

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Como Trabaja el Ojo
•Campo visual nitido limitado a la fovea (zona con mas concentración de conos)
•Punto Ciego en el sitio del nervio optico
•No hay conos azules en la fovea
•Imágenes compuestas en el cerebro de una serie de imágenes muestreadas.
Imagen Fotográfica Imagen Formada en la Retina
Tomado de
Discover

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Observador Estándar CIE
Lamparas de Intensidad Variable:
Roja, Verde y Azul
Color Objetivo
2 grados
10 grados
Experemento de 1931
Utiliza solo la Fovea
Experimento de 1964
Utiliza toda la retina

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Valores Triestimulos de la Visión

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Ilusiones OpticasFig. 1
Fig. 2
Fig. 3
Figura 1: ¿ Cual de los cuadros del centro es mas
oscuro ?
Figura 2: ¿ Cual de los círculos del centro es mas
brillante ?
Figura 3: ¿ Cual triángulo es mas oscuro?

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Ilusiones Opticas
Mire fijamente a la marca del centro por 20-30 segundos. ¿ Que pasa ?

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Visión con Daltonismo
Tomado de National Geographic

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Prueba de Visión de Color
¿ Que números puede ver ? Apuntelos en un papel

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Es química
Sulfato de Cadmio
ROJO
Oxido de
Hierro
NEGRO
Cobalto-Aluminio
AZUL
Azoico
AMARILLO
“Ftalo”
VERDE
Noooooooo...!

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Es Sicología
Colorea nuestros
sentimientos
Nos atrae a productos
Nos motiva a actuar

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Es muchas cosas
1. Una fuente de
luz emite radia-
ción de todos los
colores..
2. Un colorante absorbe
colores específicos (ej.,
rojo, naranja, y amarillo.
3. Los colores
restantes son
reflejados al ojo del
observador.
4. El ojo manda
una señal al
cerebro.
5. El cerebro
interpreta la
señal y la
llama AZUL.
Luz Blanca.

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En resumen ...
r Existen 3 requerimientos para observar color:
ä Una fuente de luz
ä Un objeto
ä Un observador
Fuente de Luz Objeto
Observador

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Factores que influyen en el
Observador:
Factores Físicos:
• Interacción Ojo-Cerebro
• Miopía/ Hipermetropía
• Edad, amarillamiento de corneas
• Enfermedades de la vista
• Ilusiones ópticas
• Ceguera de Color
Observador
Factores Sicológicos:
•Emociones
•Geografía/Cultura
•Edad
•Memoria de Color

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Factores que influyen en el Objeto:
Factores :
• Textura
• Brillo
• Opacidad/Espesor
• Colores de fondo
• Orientación/Forma
Objeto
Opaco Translucido Transparente
Interacciones Objeto/Luz :

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Algunas fuentes de luz
Luz Solar
Incandescente
Fluorescente

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Distribución de Energía de Algunas
Fuentes de Luz
D65= Luz de día simulada
A= Luz incandescente de tungsteno
F2 = Luz fría fluorescente CWF
F11= TL84

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¡Se pone complicado!
r Nunca observamos colores “puros”.
äTodos los colores que observamos son una mezcla.
äLos colores reflejados que observamos son regidos por las
reglas de mezclado substractivo..%deLuzReflejada
Longitud de Onda
Un Azul
Puro
Un verde
Puro
Un Rojo
Puro
Una mezcla verde

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Cada sustancia coloreada tiene una firma
espectral, la curva de reflectancia ( can-
tidad de la luz recibida que es reflejada) de
cada material tiene máximos en las zonas
del espectro que corresponden a su color.
Curvas
Espectrales
Tomado de “Principles of Color Tech.”, Billmeyer

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Efecto de los Iluminantes en la
Apreciación de Color.

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Transmitancia vs. Longitud de Onda
0
20
40
60
380 430 480 530 580 630 680 730
Longitud de Onda
%de
Transmitancia
Formula A Formula B
Formula A Formula B
Iluminante D65
Formula A Formula B
Iluminante CWF
Metamerismo:
Interacción de fuentes de luz con objetos de diferente
composición
Apariencia Visual ante Diferentes
Iluminantes:
Las curvas no casan porque se emplearon diferentes
agentes colorantes en las formulas A y B.

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Mezclemos colores ...
r Mezclado aditivo
– Pantallas de TV y monitores de computadoras
– Basado e Rojo, Verde, y Azul como los tres colores
primarios

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Mezclemos colores ...
r Mezclado Substractivo
– Impresión a color, coloración de plásticoscoloración de plásticos
– Basado en Cyan, Magenta, y AmarilloAmarillo como los 3
primarios

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Midiendo Color
Espero que no im-
plique matemá-
ticas....
25
Mtrs
Nomás tan-
tito... Creeme

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Cada color tiene una
dirección.

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Percepción Humana
a) Primero se nota una diferencia en tono
b) Una diferencia en intensidad
c) Una diferencia en claro-oscuro

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Sistema Munsell de Clasificación de
Color.
Tono: (HUE) Característica del Color
que describimos por las palabras rojo,
azul, amarillo, etc..
Valor: (VALUE) Característica del Color que
describimos con palabras como claro, oscuro
etc.. Comparando el color con un gris del mismo
valor.
Intensidad: (CHROMA) Característica del Color que
describe el nivel con el que un color se distingue de
un gris del mismo valor.

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Estructura del Sistema Munsell de
Clasificación de Color.

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Sistema CIE 1931(X,Y)

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Sistema CIE 1976 (L*A*B*)

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Claro
Verde Rojo
Oscuro
Azul
AmarilloAmarillo
+
+
-
-
100
0
ChrChromaoma
Valor
TTononoo
Dirección
CIELAB*
L = EjeEje claroclaro/oscuro/oscuro
a = Eje rojo/verdeverde
b = Eje amarilloamarillo/azul
¡Ay
Caray!

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Medición COLOR
Cada color tiene una dirección
compuesta de 3 números: L, a, b.
“Diferencia de Color” es la
distancia entre las direcciones.
∆E = (∆L2 + ∆a2 + ∆b2)
1/2
Dijeron que
no habría
matemáti-
cas!
Mentí!
Herr Professor
Schwarzenegger La temida formula
Euclideana

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Medición COLOR
Ecuación CMC
+a*
-a* -b*
+b*
+L*
-L*
Elipses de Tolerancia en el espacio de
color construidas en base a evaluaciones
visuales por observadores humanos.
En algunas areas del espacio de color el ojo
Humano es mas sensible a cambios de inten-
sidad que de tono en otros lo opuesto aplica.
Es como un CIE L*a*b* corregido puesto
que las lecturas tienen mejor correlación
con lo que se aprecia visualmente.

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Percepción Humana
Ecuación CMC
Tomado de Folleto XRITE

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Medición de COLOR
PC con software para calcu-
lar direcciones de color y
diferencias de color.
Espectrofotometro
Puerto
para
muestras
Espectrofotómetro: Un instrumento para medición de la
reflectancia de un objeto y para localizar su dirección de
color.

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Medición de COLOR
Geometría de Instrumentos mas Comunes
Geometría 0o/45o
Fuente de Luz
Muestra
Observación 0o
Muestra
Puerto
Especular
Automatico
Al espectrofotometro
Geometría Esfera Integradora
Fuente de Luz

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Medición de COLOR
Elementos para Adecuada Comunicación
•Observador: Definir si se va a usar 2° o 10°. El mas comun es 10°.
•Iluminante: Definir bajo cual se va a tomar lecturas.
Los mas comunes son D65 y CWF.
•Objeto: Usar el estandar acordado guardando los datos de reflectancia
como objetivo.
•Modelo de Espacio de Color: Definir modelo a usar. Los mas
comunes son CIE L*a*b* y CMC

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Formulación de ColorFormulación de ColorFormulación de Color
La mayoría de los colores puede ser
formulados con un pigmento blanco,
uno negro y 2 o 3 colorantes
cromáticos.
Su trabajo es seleccionar los 2 o 3
colorantes correctos de entre varios
cientos disponibles comercialmente
...Sin perder la cordura.

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La Formulación de Color es
Alta Tecnología
Se requiere:
ä Conocimientos de colorantes, aditivos, y resinas.
ä Conocimientos de procesamiento tanto en nuestra
planta como en nuestros clientes.

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Alta Tecnología
La Formulación avanzada de Color requiere:
ä Sistema de computo con un espectrofotómetro
preciso y algoritmos de formulación de color
m Soportado por una buena base de datos de
colorantes.
ä Un sistema experto basado en información
histórica validada
m El sistema experto nos hace a todos tan listos
como todos nosotros.
ä Finalmente un generador de inteligencia artificial

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Alta TecnologíaLa formulación avanzada de colores requieren:
ä Analistas con habilidades computacionales.
m Habilitados por su escolaridad, entrenamien-
to, mentalidad emprendedora y un sistema de
compensación adecuado.
PC con software para determinar direcciones de
color, diferencias de color y formular mezclas
de colorantes (apoyado con un sistema experto)
Espectrofotómetro

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Proceso de Igualación
Solicitud de
Igualación
Revisión y
Programación
Análisis
(medición y
formulación)
Ajuste de color
de ser necesario
Moldeo de fichas Correr muestra si
se requiere

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Pregunta
Capciosa:
Ahora que saben todoAhora que saben todo
sobre color y su procesosobre color y su proceso
de formulación. Cual es lade formulación. Cual es la
menor manera demenor manera de
acelerar el proceso deacelerar el proceso de
igualación?igualación?

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Formas de Colorantes para Plásticos
Pigmento en Polvo: (Dry Color)
Ventajas:
+ Método de mas bajo costo.
+ Mejor tiempo de respuesta.
+ Buenas características de distribución.
+ Versátil.
+ Poca alteración de propiedades.
+ Ideal para corridas pequeñas.
Desventajas:
- Manejo difícil y sucio.
- Difícil de dosificar adecuadamente.
- Inadecuado para altos niveles de pigmento.
- Inadecuado para aditivos de procesamiento.
- Puede contener volátiles excesivos.
- Problemas de uniformidad.
- Intensivo en mano de obra.
- Fácil contaminación.

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Pigmento Liquido: (Liquid Color)
Ventajas:
+ Buena dispersión.
+ Alto contenido de pigmento.
+ Dosificación sencilla con equipo especializado.
+ Menor volumen de material empleado.
+ Bueno para corridas largas con pocos cambios.
+ Alguna flexibilidad en la resina a colorear.
Desventajas:
- Requiere equipo especializado.
- Difícil mezclado.
- Difícil incorporación de aditivos.
- Difícil limpieza en caso de mermas.
- Aplicaciones limitadas por problemas e compatibilidad.
- Puede presentar problemas de volátiles excesivos.
- Alteración de propiedades de la resina con la que se
mezcla.
- El color puede cambiar con la viscosidad ( temperatura).
- Problemas de migración.
- Tiempo de anaquel limitado produce variaciones.

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Concentrado: (Masterbatch)
Ventajas:
+ Fácil manejo y dosificación.
+ Fácil mezclado.
+ Homogeneidad.
+ Buen desarrollo y control de color.
+ Buena retención de propiedades.
+ Flexibilidad en tamaño de lote. Sin problemas de
almacenamiento.
+ Mas bajo contenido de volátiles.
Desventajas:
- Mayor volumen utilizado.
- Un compuesto especifico puede usarse en solo algunas resinas.
- Debe ser dosificado o mezclado.

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Precoloreado: (Precolor)
Ventajas:
+ Color uniforme
+ Listo para usarse sin operaciones previas.
Desventajas:
- Mayor tiempo de entrega.
- Sin flexibilidad en cuanto a resina.
- Mas alto costo.
- Tamaños de lotes grandes.
- No es ajustable por el moldeador.

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EFECTOS ESPECIALES
En la actualidad, se pueden desarrollar colores con:
•VETEADOS
•PERLADOS
•METALICOS
•MOTEADOS
•FLUORESCENTES
•FOSFORESCENTE (Foto luminosos)
•TERMOSENSIBLES
•FOTOSENSIBLES
•MARCADO LASER

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ADITIVOS
Sustancias que agregadas en pequeñas
proporciones modifican o agregan
propiedades de las resinas
Los aditivos pueden estar incluidos en la
Resina desde su origen o pueden ser
agregados durante su procesamiento.
Los hay sólidos y líquidos

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ADITIVOS:
•DESLIZANTES
•ANTIBLOQUEANTES
•CARGAS
•PROTECTORES DE LUZ UV
•ANTIOXIDANTES
•ANTIESTATICOS
•ESPUMANTES
•AYUDAS DE PROCESO
•MEZCLAS

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ADITIVOS(OTROS ADITIVOS)
•LUBRICANTES
•DISPERSANTES
•RETARDANTES A LA FLAMA
•NUCLEANTES Y CLARIFICANTES
•ESTABILIZADORES TERMICOS
•PEROXIDOS
•PLASTIFICANTES
•PURGAS

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Directorio:
Centro/Valle de México
M.A. Hanna de México, S.A. de C.V.
Tel. (5) 357-0302 FAX (5) 359-5987
Noreste/Monterrey
Tel (8) 330-6535 FAX (8) 330-1569
Occidente/Guadalajara
Tel (3) 684-6428 FAX (3) 684-8822
Noroeste/Tijuana
Tel (66) 89-4159 FAX (66) 89-4167
Sureste/Mérida
Tel (99) 43-2991 FAX (99) 43-1906
Norte Centro/Ciudad Juárez
Tel (25) 17-8525 FAX (16) 17-8153
Oriente/Puebla
Tel (22)18-1026 FAX (22) 18-1465
Bajio/Queretaro
Tel (42) 20-9706 FAX (42) 20-9910
Planta/Toluca
Hanna Polímeros, S.A. de C.V.
Tel. (72) 79-0200, FAX (72) 79-0209
©© Derechos Reservados PolyOne México
Prohibida la reproduccion parcial o total de esta obra por cualquier medio.
La información y las recomendaciones de esta publicación como se proporciona son solo pautas generales y
sugerencias. SE NIEGA CUALQUIER GARANTÍA, EXPRESA O IMPLICITA, INCLUYENDO GARANTÍAS
COMERCIALES Y DE APTITUD PARA UN USO DETERMINADO. El colorante debe ser probado por el cliente en
su aplicación real para asegurar que reúne las características requeridas para la aplicación o uso final.

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