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Acabamento, Tingimento, Estamparia e Lavanderias

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A ciência da interpretação das cores

O mercado têxtil, com a crescente necessidade de se obter artigos com cores mais exatas, estáveis e com boa reprodutibilidade entre os lotes, tem-se valido do uso de dispositivos de medição de cor para obter qualidade e confiabilidade.
Neste sentido, a colorimetria é aplicada quando da seleção, entre um grupo de corantes, dos mais adequados para integrar a receita e o respectivo cálculo da participação de cada corante no tingimento ou na estamparia; objetividade na avaliação da produção de bens têxteis; controle da cor das fibras têxteis e corantes; ou dirimir diferença de interpretação da cor entre fornecedor e consumidores.

Propriedades das cores

A observação das cores revela que existem várias características ou propriedades que servem para diferenciá-las umas das outras. Essas características começam sempre por ser subjetiva e emocional, mas é possível fazer um esforço de racionalização e distinguir as várias propriedades que são: Matiz, Luminosidade, Tonalidade, Saturação ou Profundidade e Brilho. Cada uma destas propriedades foram pesquisadas pelo homem para mostrar a valorização da cor:
• Matiz - é a propriedade que define a cor  em si mesmo e depende diretamente do comprimento de onda da luz correspondente a ela, por exemplo: Azul 580nm – 595nm; Vermelho 490nm – 500nm; Laranja 480nm – 490nm; Amarelo 435nm – 480nm, e assim por diante.
• Luminosidade - é a capacidade de refletir Texto: EDUARDO FERREIRA BLATT Colorimetria é a ciência que trata da medida das cores e que quantifica como nós a percebemos, inclusive nos produtos mais ou menos luz. A luminosidade é independente do matiz. O globo ocular humano é mais sensível à cor amarela esverdeada do que a qualquer outro matiz; e é menos sensível ao azul e ao violeta. Isto ocorre porque na retina do olho humano existem mais células cones sensíveis à luz amarela, por isso o amarelo tenderá sempre a parecer mais luminoso que qualquer outra cor, enquanto azul ou violeta nos dão a impressão de serem menos luminosas. Esta propriedade está vinculada à luminância: quanto mais elevada for, mais a cor parecerá e próxima do branco; o mesmo vermelho, igualmente saturado, poderá ser mais luminoso ou mais escuro;
• Tonalidade - o preto, o cinza e o branco não são considerados como cores (não são matizes). Eles podem misturarse com qualquer cor modificando-a isto é, tornando-a mais escura ou mais clara.
Diz-se então que há uma neutralização da cor ou uma alteração do seu tom ou tonalidade. As cores misturadas com branco dão tonalidades claras chamadas de pastel. Já as misturadas com o cinza ou preto dão tonalidades escuras, denominadas sombra.
• Saturação ou Profundidade - Isto é, a “pureza” (rosa é o vermelho “menos saturado”, ao qual se adicionou branco); as cores do espectro solar têm saturação máxima; duas cores do mesmo matiz e da mesma tonalidade podem provocar sensações diferentes quanto a sua intensidade. Diz-se então que são de diferentes saturações. As variações na saturação dependem da quantidade do pigmento presente quando se trabalha com corantes ou tintas solúveis em meio líquido.
• Brilho - É definido como a qualidade da descrição da cor e está relacionado com a escala de cinza. Depende principalmente do suporte sobre o qual o pigmento é aplicado. No caso das fibras têxteis depende da fibra e da capacidade de absorção ou reflexão da luz que lhe é própria. A lã, por exemplo, é menos brilhante do que a seda.

Cores Acromáticas
(Branco; Cinza e Preto)
Se os raios eletromagnéticos alcançam um sólido do qual reflitam toda a luz visível, de uma forma difusa e com completa refletância, este objeto aparecerá para o olho humano como branco. Por outro lado, se o sólido absorver toda a luz, nos o reconheceremos como sendo preto. Se esta absorção for de uma fração constante de luz na faixa entre 400 e 700 nanômetros, aparecerá cinza. Portanto, branco, cinza e preto são chamadas de cores acromáticas e são caracterizadas por uma absorção constante de luz na faixa já citada.

Cinzas Neutros

Para harmonização complementar, misturam-se em partes ópticas iguais os dois tons a serem harmonizados e coloca-se a mistura entre eles. Esta mistura produz então um cinzaneutro, que poderá ser chamada, também, de equilíbrio pelo tom – rompido.
• Cian (Cor Primária) + Vermelho (Cor Secundária) = Cinza Neutro
• Magenta (Cor Primária) + Verde (Cor Secundária) = Cinza Neutro
• Amarelo (Cor Primária) + Azul violetado (Cor Secundária) = Cinza Neutro

Cinzas Coloridos

(Cinza + Qualquer cor = Cinza Colorido)
É um cinza misturado em proporções variáveis a uma cor aleatória. Pode-se obtê-lo das seguintes maneiras: pela mistura do branco e do preto; pela mistura das três cores primárias ou de pares de cores complementares. Este último cinza é muito mais belo que o primeiro devido à riqueza de suas possibilidades cromáticas. Obs: Quando três cores estão na presença uma da outra, apenas uma delas deve ser levada ao máximo de intensidade. A segunda cor pode ser diminuída e a terceira levemente sugerida (este é um esquema cromático rígido).

Cores cromáticas

Um sólido tendo cores cromáticas mostra uma ou mais faixas, por exemplo: absorção máxima e mínima no espectro visível. Se uma faixa de absorção estiver localizada na parte do comprimento de onda curto do espectro visível (400 – 430 nanômetros), parte da luz vinda será absorvida. O resto do espectro será refletido e o sólido irá aparecer na cor amarela para o olho humano.

Sólidos que apresentam a cor verde são caracterizados por ter absorção máxima entre 400nm-450nm e 580nm – 700nm.

Classificações da cor

- Cores primárias fundamentais (teoria subtrativa):
Baseia-se no princípio de que um pequeno número de matizes é suficiente para produzir, por combinação, um número completo de cores. São cores primárias o cian, o magenta e o amarelo. A cor primária é considerada pura porque é um elemento irredutível, isto é, não é uma mistura como o verde, por exemplo, que é uma combinação de cian e amarelo, ou o púrpura que provém da mistura de magenta e cian. Mas, tal pureza perceptiva nada tem a ver com a pureza física ou espectral.
- Cor complementar: encontra-se ao lado oposto no círculo cromático.
- Cor secundária: formada em equilíbrio óptico por duas cores primárias
- Cor terciária: intermediária entre uma cor secundária e qualquer uma das primárias que lhe dá origem
- Cor dióptica: produzida pela dispersão da luz sobre os vários corpos refratores: prisma, lâminas delgadas (bolhas de sabão, manchas de óleo sobre água), etc.

Definições de termos sobre cor

Croma: é a saturação do matiz. A frequência é a mesma de que foi codificada cada cor, indo até as primárias, ou seja, é o grau de diferença entre uma cor e o cinza com o mesmo valor.
Cromaticidade: qualidade da cor na qual é definida por seu comprimento de onda dominante.
Cromatologia: a ciência da cor
Colorimetro: aparelho para determinar a matiz, pureza e brilho de uma cor, especialmente utilizado com comparador entre a cor analisada com um padrão.
Colorimetria: a medida e análise da cor por comparação com um padrão ou com termos físicos e características espectrais.
Diagrama de Cor: diagrama ou tabela que ilustra as interrelações das cores com relação à sua matiz, brilho, saturação, etc. Quando este diagrama é construído em três dimensões é chamado sólido de cor ou pirâmide de cor.
Metamerismo: indica se duas amostras da mesma cor se mantêm ou não iguais em aspecto sob diferentes condições de iluminação. O índice de metamerismo mais utilizado é o que se refere à mudança da luz incandescente ou fluorescente.

Cromatologia

Esquemas para classificação ou arranjos ordenados de cores (e de suas medidas) têm envolvido diferentes disciplinas e são discutidas em detalhe em muitos livros, monografias e até artigos científicos. O desenvolvimento histórico do sistema espacial das três dimensões da cor; equação diferencial da cor, diferenças entre visual e observações instrumentais, entre outros tópicos relacionados são discutidos nos dois livros (F.W.Billmeyer, Jr. and M.Saltzman, Principles of Color Technology, 2d Ed., Wiley, New York, 1981, 240pp.) e (R.S.Hunter and R.W.Harold, The Measurement of Appearance, 2d Ed., Wiley Interscience, New York, 1987, 411 pp.). Os autores afirmam que não existe um sistema perfeito para a medição da cor ou da diferença entre elas, por causa da complexidade de interações e fatores que determinam a percepção visual ou/e instrumental desta medição. Todavia, existem muitos sistemas de três dimensões de “Espaço da Cor” ou “Ordenação da Cor” que têm sido empregados para a classificação das cores, embora os Sistemas Munsell e CIELAB sejam os mais populares.
Sistemas de classificação

Sistema de Munsell

Foi criado em 1905 pelo professor Albert. H. Munsell. A cor captada do objeto é descrita em parâmetros tridimensionais referentes a matiz, brilho e croma. O valor do eixo no Sistema de Cor de Munsell é o eixo Y, com o topo iniciando em branco e o fundo tornando-se negro. Croma é a diferença de cor de um objeto no eixo Z, enquanto as outras cores são representadas no eixo X pela diferença de matizes.

CIElab
(Commission International l’E’clairage) Este sistema (tri-estímulos) de valores foi criado em 1931 e parte do princípio que os estímulos da cor dependem da combinação entre Fonte de luz, Objeto e Observador padrão, na qual as coordenadas L, a e b podem ser visualizadas de acordo com os eixos representados na figura 4. É possível calcular os valores L, a e b a partir de X, Y e Z. A medição da cor em superfícies pode ser feita utilizando um espectrofotômetro de reflexão, aparelho que mede a refletância R da amostra em diversos comprimentos de onda  na zona do visível (400 nm a 700 nm). A partir dos valores de R em função de , pode-se calcular as coordenadas tricromáticas X, Y e Z.
A refletância pode ser relacionada com a concentração se for utilizada a fórmula de Kubelka-Munck: K/S = ((1-R)2 / (2*R))

Sendo: R = refletância,
K = coeficiente de absorção,
S = coeficiente de difusão.
Pois (K/S)  C
Sendo C a concentração do corante na fibra e  uma constante.

Os valores Tri-estimulos CIE X, Y, e Z de uma cor são obtidos pela multiplicação da força relativa P do iluminante (Fonte) padrão CIE; a reflectância R (ou transmitância) do Objeto e o Observador padrão em função de x,y, e z (luzes x = vermelha, y = verde e z = azul) Observador padrão CIE 1931. O produto do somatório de todos os comprimentos de onda no espectro visível é dado em valores Tri-estimulos, como mostra o diagrama (Figura 6) com “coordenadas cromáticas” x, y e z.

Instrumentos de medição da cor

Os instrumentos de medição de cor podem ser subdivididos em espectrofotômetros e colorimetros. Espectrofotômetros são equipamentos que medem a reflectância ou transmitância, já os colorimetros são baseados no diagrama
tridimensional (CIELab Color Space) e nas equações diferenciais de cor. 

Engenheiro têxtil : edu.blatt@hotmail.com

 

Referências bibliográficas
Manual da Engenharia Têxtil
Mario de Araújo – E.M. de Melo e Castro Fundação Calouste Gulbenkian / Lisboa (Portugal) 1986 Tyrone L.Vigo – New Orleans, LA, USA – Textile Processing and Properties, Elsevier 1994
F.W.Billmeyer, Jr.and M..Saltzman, Principles of Color Technology, 2d. Ed. Wiley, New York, 1981, 240pp
J.Weaver (Ed.),Analytical Methods for a Textile Laboratory,Am. Assoc.Text.Chem.Color.,Research Triangle Park, N.C.,1984, 411pp.
C.M.Player,Jr andJ.Adunn, Chromatographic methods,Am.Assoc. Text.Chem.Color.,Research Triangle Park, N.C.,1984, 315pp.
R.S.Hunter and R.W.Harold, The Measurement of Appearance, 2d. Ed., Wiley Interscience, New York, 1987 Rudolf Arnheim, - 1904 -. Arte e percepção visual, uma psicologia da visão criadora - Pioneira Editora da Univ.São Paulo, 11a. Edição - 1997
Aumont, Jacques – A imagem – Campinas SP Papirus 1993 Halliday Resnick – Ótica e Física Moderna – LTC Livros Técnicos e Científicos Rio de Janeiro 1991
H.Moysés Nussenzveig – Ótica Relatividade Física Quântica – Editora Edgard Blücher Ltda. Rio de Janeiro 1998
F.W.Billmeyer, Jr.andM.Saltzman - Principles of Color Technology - 2d. Ed., Wiley, New York, 1981, 240 pp.
Israel Pedrosa – Da Cor â Cor Inexistente – 6a. Ed., Leo Christiano Editorial Ltda, Brasil, 1995, 224 pp.
J.Bamz . – Arte Y Ciência Del Color – 2a. Ed., L.E.D.A Las Ediciones de Arte Ltda, Barcelona.
Hans Schwarz – A Cor em Pintura – Editora Presença Martins Fontes Ltda, Lisboa.

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Texto: Eduardo Ferreira Blatt

Data de publicação: 30/06/2011

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