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激光粒度儀在油漆粒度檢測(cè)中的應(yīng)用

濟(jì)南微納 2016-06-14 | 閱讀：5630

一、油漆及其簡(jiǎn)史

油漆是一種能牢固覆蓋在物體表面，起保護(hù)、裝飾、標(biāo)志和其他特殊用途的化學(xué)混合物涂料。

涂料一般由成膜物質(zhì)、填料（顏填料）、溶劑、助劑等四部分組成。根據(jù)性能要求有時(shí)成份會(huì)略有變化，如清漆沒(méi)有顏填料、粉末涂料中可以沒(méi)有溶劑。

涂料屬于有機(jī)化工高分子材料，所構(gòu)成的涂膜屬于高分子化合物類型。依照現(xiàn)代通行的化工產(chǎn)品的分類，涂料屬于精細(xì)化工產(chǎn)品?，F(xiàn)代的涂料正在逐步成為一類多功能性的工程材料，是化學(xué)工業(yè)中的一個(gè)重要行業(yè)。

早先涂料都是用植物油和天然樹脂加工而成歷以通常叫做油漆。隨著工業(yè)的發(fā)展，涂料品種日益增多，質(zhì)量和性能不斷提高，許多新型涂料已不再含有油的成分。這樣油漆這個(gè)名詞就顯得不夠確切了。因此，現(xiàn)在把用于涂裝物面的各種材料統(tǒng)稱為涂料，油漆只是涂料中的一種。隨著科學(xué)的發(fā)展，各種高分子合成樹脂的廣泛應(yīng)用，使涂料產(chǎn)品發(fā)生了根本的變化，因此準(zhǔn)確的名稱應(yīng)為“有機(jī)涂料”。其實(shí)，油漆是屬于涂料的一種，只是油漆原材料采用桐油和生漆，而涂料，是根據(jù)英文翻譯而來(lái)coating products 。而且，由于現(xiàn)代油漆幾乎不再使用桐油和生漆做為原材料，因此再叫油漆，就不合適了。

三、理化性質(zhì)

油漆為粘稠油性顏料，未干情況下易燃，不溶于水，微溶于脂肪，可溶于醇、醛、醚、苯、烷，易溶于汽油、煤油、柴油。

油漆不論品種或形態(tài)如何，都是由成膜物質(zhì)、次要成膜物質(zhì)和輔助成膜物質(zhì)三種基本物質(zhì)組成：

成膜物質(zhì)：也稱粘結(jié)劑，成膜物質(zhì)大部分為有機(jī)高分子化合物如天然樹脂（松香、大漆）、涂料（桐油、亞麻油、豆油、魚油等）、合成樹脂等混合配料，經(jīng)過(guò)高溫反應(yīng)而成，也有無(wú)機(jī)物組合的油漆（如：無(wú)機(jī)富鋅漆）。各種成膜物質(zhì)按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)共xxx類。它是構(gòu)成油漆的主體，決定著漆膜的性能。如果沒(méi)有成膜物質(zhì)，單純顏料和輔助材料不能形成漆膜。

次要成膜物質(zhì)：包括各種顏料、體質(zhì)顏料、防銹顏料。顏料為漆膜提供色彩和遮蓋力，提高油漆的保護(hù)性能和裝飾效果，耐候性好的顏料可提高油漆的使用壽命。體質(zhì)顏料可以增加漆膜的厚度，利用其本身“片狀，針狀”結(jié)構(gòu)的性能，通過(guò)顏料的堆積疊復(fù)，形成魚鱗狀的漆膜，提高漆膜的使用壽命，提高防水性和防銹效果。防銹顏料通過(guò)其本身物理和化學(xué)防銹作用，防止物體表面被大氣、化學(xué)物質(zhì)腐蝕，金屬表面被銹蝕。

輔助成膜物質(zhì)：包括各種助劑，溶劑，各種助劑在油漆的生產(chǎn)過(guò)程、貯存過(guò)程、使用過(guò)程、以及漆膜的形成過(guò)程起到非常重要的作用。雖然使用的量都很少，但對(duì)漆膜的性能影響極大。甚至形不成漆膜如：不干、沉底結(jié)塊、結(jié)皮。水性漆更需要助劑才能滿足生產(chǎn)、施工、貯存和形成漆膜。油漆助劑的水平也代表了國(guó)家油漆的水平。溶劑也稱“分散介質(zhì)”（包括各種有機(jī)溶劑、水）主要稀釋成膜物質(zhì)而形成粘稠液體，以便于生產(chǎn)和施工。常將成膜基料和分散介質(zhì)的混合物稱為漆料。

四、為什么粒度在油漆檢測(cè)中如此重要

控制油漆工業(yè)所用物料粒度的重要性是一個(gè)比較新的問(wèn)題。在過(guò)去。歐洲中世紀(jì)的油漆工把顏料（如紅鉛。天青石）和動(dòng)物膠（如蛋白）混合并在水中研磨成混合物，用以裝飾教堂和宮殿。后來(lái)到了13世紀(jì)，又將亞麻油加到混合物種。到1900年，油漆仍基本上以白鉛或氧化鋅，亞麻油和松節(jié)油為基，但開始了新的有機(jī)和無(wú)機(jī)顏料的研磨。直到1945年左右，當(dāng)逐漸開始使用二氧化鈦，氧化鐵也仍被使用。作為白色顏料，它至今任未被完全替代。

可是，不管這些近代的發(fā)展如何，僅僅從過(guò)去30年油漆工業(yè)的“魔術(shù)”般時(shí)代（當(dāng)科學(xué)在油漆卑職開始起作用時(shí)）才出現(xiàn)的。有些人會(huì)說(shuō)，現(xiàn)在仍處在“魔術(shù)”般的時(shí)代。

為什么粒度在油漆中如此重要？顏料的粒度對(duì)其所在油漆的基本性能具有顯著影響。

不透明度：對(duì)于白色顏料，粒度影響油漆的不透明度或散射特性。光散射量隨粒度減少而增加，直到進(jìn)一步減少粒度，散射減少，透明性增加，對(duì)于帶色的顏料，涉及到散射和吸收。

色調(diào)：可由氧化鐵顏料加以說(shuō)明，它是較小的粒度（0.09-0.12微米）給出帶黃色，較大的粒度（0.17-0.70微米）給出越來(lái)越蘭的紅色，通常較小顆粒的顏料（小于0.4微米）給出亮較純的色調(diào)的顏料，這可歸因于Tyndall效應(yīng)。

著色強(qiáng)度：對(duì)于有機(jī)顏料，粒度越小，著色強(qiáng)度越強(qiáng)。但傳達(dá)到最佳值后，粒度再減小，不能增加著色強(qiáng)度，反而降低它

光澤度：粒度越大，白色油漆的光澤度越低、

油漆中顏料的粒度及在基料中的分散性將影響漆膜光澤。顏料細(xì)度越細(xì)，在基料中的分散均勻性越好，有助于形成平整光滑的漆膜。因此油漆的粒度檢測(cè)是其生產(chǎn)應(yīng)用的重要指標(biāo)。本次油漆粒度測(cè)試實(shí)驗(yàn)使用的是Winner2000E激光粒度分析儀，其測(cè)試報(bào)告如下：