顏料和對使用激光衍射的有機顏料的顆粒大小分析由科學的 HORIBA - 微粒產品

包括的事宜

背景
什麼是顏料?
顏料如何運作
最終產品功能
評定的顏料顆粒大小
對有機顏料的顆粒大小分析
顆粒大小和最佳公式化
激光衍射顆粒大小分析程序的功能
激光衍射顆粒大小分析程序的好處
案例分析
實驗
結果
顆粒大小多種顏料的評定結果
結論

背景

HORIBA 微粒評定儀器提供先進的光學,強大的算法和靈活的軟件,結合與先進的範例操作系統和各種各樣的選項。

對微粒描述特性儀器的 HORIBA 的承諾給您的微粒分析需要帶來您大範圍解決方法包括:

什麼是顏料?

顏料的一個通用定義可能意味通過有選擇性的顏色吸收修改材料的顏色的所有物質。 顏料用於上色各種各樣的產品包括墨水、油漆、化妝用品、織品和食物。

顏料如何運作

許多顏料運作在有選擇性吸收和反射光特定波長旁邊。 當白光多個波長遇到有些波長由這種顏料化學鍵吸收,并且的顏料時其他被反射。 新建立的光譜創建顏色的外觀 (參見圖 1)。

圖 1

那些顏料散射的隱藏的功率可以取決於評定材料的分數少於 0.3 微米和光澤力量可以描繪為評定材料的分數在一微米上的 (參見圖 2)。 著色力 - 能力吸收與越來越少的顆粒大小的輕的增量。

圖 2

最終產品功能

顏料是典型地混雜的到多種系統例如油漆或墨水散射。 有機顏料強烈地是在這個媒體不溶化他們混合與的色的屬於顆粒的有機固體 (粉末)。 這些粉末被添加到該的通信工具 (或矩陣) 作為黏合劑。

評定的顏料顆粒大小

顏料顆粒大小的評定擔當最終產品性能的一個非常好的預報因子。 顏料微粒的顆粒大小在油漆的是影響表面完成的一個重要參數。 在艙內甲板、蛋殼、半光澤和光澤完成之間的區別取決於顏料微粒的 PSD。 顆粒大小的準確監控是一個重要參數對提供優良品質油漆。

留變特性例如流速、黏度、黏附力或者觸變性工作情況也是受大小分佈的影響的。 絮凝或附聚避免與使用另外的表面活化劑穩定散射。

對有機顏料的顆粒大小分析

顏料微粒被碾碎保證他們在完成的期望類型需要的這個範圍下。 最終質量檢查經常是 Hegman 測量儀 (參見圖 3)。 此便宜和易用測量儀提供最大的顆粒大小的表示,經常是表面完成的最重要的參數。

圖 3

當此傳統技術是耗費小,容易瞭解,并且可能提供時油漆的最終工作情況的一個合理的評定,這個大型配電器允許許多的描述特性其他最終產品性能準則。

顆粒大小和最佳公式化

粒度分佈的一個完全評定下來對更加細致的範圍可能允許油漆公式化的優化和製造過程。

激光衍射顆粒大小分析程序的功能

當前激光衍射儀器的功能延伸到毫微米範圍,允許在產品的甚而最細致的範圍要素的描述特性。 用於此研究的同一個分析程序也完全適用於亞顯微顏料例如 TiO2 和炭黑。

激光衍射顆粒大小分析程序的好處

此技術的好處包括速度、易用、寬動力學範圍和這個能力評定粉末和散射。 為此研究收集的這個數據在 HORIBA LA-950 Partica 激光衍射顆粒大小分析程序被分析了,能够評定從 0.01 - 3000 微米的微粒大小。

當碾碎進行時,由激光衍射的顆粒大小分析在乾燥狀態可以執行。 這種顏料不需要混合到最終通信工具據 Hegman 測量儀測試要求。 這允許碾碎的運算的更加嚴密的控制,保證成績適當的說明無對研。

案例分析

實驗

四種不同有機顏料被分析了使用與 PowderJet 乾燥饋電線的 LA-950 Partica (參見圖 4) :

  • Diarylide 黃色 83
  • 漢撒同盟黃色 74
  • Phthalo 藍色 153
  • 不透明的黃色 83

所有範例在分析之前適當地混合并且被抽樣了。 所有範例的測試方法如下所示。

  1. 選擇小,預計的細致的微粒大小的高散射噴管。
  2. 設置自動評定條件獲取在適當的測試範圍 (激光的 96-94%T 的數據)。
  3. 設置散射氣壓對低。
  4. 使用 1mm 篩子 (美國沒有 18),要防止堵塞的噴管,從範例请去除大塊集岩。
  5. 裝載在饋電線滑道上的足够的被過濾的範例進行多個評定。
  6. 使用自動順序功能,採取 3 個連續的評定。

圖 4。 Partica LA-950 顆粒大小分析程序。

結果

所有範例被評定了多個時期測試增殖率。 表 1 下面顯示 Dv50、平均值和變化參數 (COV %) 其中每一個的結果。

顏料範例的表 1. 平均微粒大小。

範例 ID

結果

平均值

COV %

Diarylide 黃色

18.386

 

 

 

18.082

 

 

 

18.032

18.17

1.05

漢撒同盟黃色

50.125

 

 

 

50.096

 

 

 

50.442

50.22

0.38

Phthalo 藍色

36.49

 

 

 

36.618

 

 

 

36.603

36.57

0.19

不透明的黃色

25.114

 

 

 

25.546

 

 

 

25.531

25.4

0.97

注意所有 COV % 值低於 3% 級別 ISO 13320" 顆粒大小分析 - 激光衍射方法 - 第 1 部分: 一般原則」建議是此技術的最大可接受的值。 這些值是很低的一個主要理由是範例在 PowderJet 乾燥饋電線的供給率自動控制,保證恆定的質量流率和再現結果。 當抽樣乾燥粉末時,這也消滅其他系統有時創建的錯誤峰頂的創建。

顆粒大小多種顏料的評定結果

三個評定的重疊劇情每個範例的在表 5 - 8 顯示,以及使用一個數字照相機和顯微鏡拿取的範例的照片。

圖 5. Diarylide 黃色 83

圖 6. 漢撒同盟黃色 74

圖 7. Phthalo 藍色 153

圖 8. 不透明的黃色 83

結論

LA-950 被證明是的 Partica 評定有機顏料的粒度分佈的儀器一個非常好的選擇。 在這個評定期間, PowderJet 乾燥饋電線系統能容易地分散這粒粉末和,假設一個恆定的質量流率。 範例分析時間隨著時間的推移是在每個範例 2 分鐘以下,包括更改從範例到範例。 結果包括配電器的一張完全照片包括這個配電器的被計算的時候,并且在所有選擇的範圍下的百分比排列。

對於參考一個完整集,请請參見對有機顏料的顆粒大小分析使用激光衍射 - 由科學的 HORIBA 的應用註解 - 微粒產品

關於此來源的更多信息请請參觀科學的 HORIBA - 微粒產品

Date Added: Apr 16, 2008 | Updated: Jan 16, 2014

Last Update: 16. January 2014 08:19

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