有一个巨大的各种各样的涂层的颜色和光泽对许多不同的应用程序,它们有一个共同点——它们的属性依赖于尺寸和质量,或者成交量加权的原料使用的粒子大小分布。涂层成分的平均粒径下降多年来从约0.2 0.5µmµm,部分由于技术的改进。此外,出现了戏剧性的转变从溶剂型涂料,水性涂料,以减少挥发性有机化合物排放。合并后的结果,这意味着很多研究寻找新的原材料和方法稳定涂料的流变学和维护他们的表现。188金宝搏bet官网例如,纤维素增稠剂时青睐溶剂型涂料占据了市场,但是他们发现在水基系统性能下降,和关联增稠剂随后被开发来实现所需的流变学。
有正确的粒度显然是至关重要的可再生的特点,这可以用最常见的一种白色颜料,二氧化钛(TiO2)。二氧化钛提供不透明度和白度,例如,由散射可见光建筑涂料,它有一个最高的折射率任何常见的化合物。
通常是处理和涂上大量的有机化合物,因为它是photoreactive和媒体可以催化反应导致退化。此外,涂层可以帮助提高其兼容性和色散特性。这些化合物的层数,他们的性质和厚度都可以操纵控制和改变二氧化钛的光学特性。
然而,在理论上听起来简单比它实际上是现实。有一个非常细粒度和光学性质,制造商之间的平衡必须达到正确的结果。在某种程度上,二氧化钛粒子分散包含更多的光向外分散,使画显得更白。此外,散射强度和粒径之间的变化是一个复杂的函数在一个极端不同的横截面积(平方大小)和其他,nonabsorber像二氧化钛,按大小提出的1次方。因此,将达到一个点,进一步减少颗粒大小导致散射下降和透明度的结果。最优颜料体积浓度为共同二氧化钛的粒径分布是体积的17%。浓度过高不仅是昂贵的和可能导致粘度问题,但也意味着邻近粒子更容易结合,减少散射(不透明)。
一个粗略的指南,粒子大小
上面的点过于简化说明涂料性质和粒径之间的关系,但不难看出这些点适用于任何系统,使用分散的粒子。但究竟是粒度测量,记住粒子可以这样不同的形状呢?这是一个很难回答的问题,因为完全不规则的大小,3 d对象可以定义在很多方面,并不是所有的相关产品性能。然而,天生我才必有用,粒度通常需要由一个描述,当量直径通常被称为等效球面直径,或委托人。一般来说,不规则粒子包括锋利、角尖尖的粒子,光滑和尖尖的粒子的聚集和介于两者之间的。校长,一个能想到的许多特征定义的几何原理定义粒子。在图像分析中,有成千的定义,如和弦最长、最短的和弦,分形维数,径向分布签名和许多更多。事实上,没有最低总协定集定义一个特定的大小分布样本。因此,必须依靠仪器方法,依靠ESD的概念。
一些房地产测量和设定等于等效的球体。在实践中,这一概念有两个分支:geometric-defined ESDs和技巧来ESDs。的geometric-defined ESDs包括一个球体的直径相同的周长,面积,体积或预计实际粒子的横截面积。显然,这样的结果需要一个图像分析仪和很多工作要描述一个大型的、统计相关的样本。与技巧来ESDs,被定义为一个球体的直径,导致相同的属性作为实际测量样本。
在沉积,例如,ESD的直径是一个球体,沉积物以同样的速度实际粒子。这被称为斯托克斯直径。其他技术,应用类似的定义。以来获得的直径取决于技术,从一个技术不一定会同意ESDs ESDs从另一个除非真正的球形粒子。事实上,越是球状粒子,该协议是可以预料的。越不规则,这项协议是可以预料到的越少。当然,如果粒子很不规则,那么感兴趣的属性最好决定使用一个图像分析仪和忍受所有的困难的方法定义的大小。
在现实中,粒子通常是各种不规则的形状,这个错误会导致在确定粒子的大小和分布可以减少但不能完全消除。量的误差可以减少取决于粒子的形状和所使用的定量法。沉积设备,例如,ESDs,或斯托克斯直径,ESD接近几何定义,卷。因此,沉积的优点是其工具定义ESD相当于一个几何定义的委托人。
所有这些归结于这一事实没有一个粒子定量法比另一个好。选择的方法将取决于应用程序,研究下的材料特性最重要。对于质量控制应用程序,从批次相对变化比准确更重要,所以再现性是主要关心的问题。另一个必须仔细考虑的参数是解决。可以考虑粒子定量法区分不同大小的粒子在同一样品,仪器的信噪比影响基本解决吗?非常广泛的决议可以有时隐藏实用和重要信息,如果仪器的分辨率是未知的信息产生有用吗?
然而,涂料行业的188BET竞彩精度一直是非常重要的,因为影响粒子属性上的细微差别会对材料的性能。188金宝搏bet官网不仅所有的示例和工具变量必须知道,但是好的采样和样品制备必须被使用。图1显示了可用的商业范围大小颗粒分级技术和它们覆盖范围。涂料行业188BET竞彩一直青睐沉积技术,他们似乎有一个明显的优势在准确性和高分辨率。
粒子大小低于几微米虽然并不总是那么容易,但是对于那些粒子吸收x射线,添加一个离心机仪器设置,布鲁克海文国家实验室仪器做了BI-XDC x射线圆盘离心机,允许更快,更准确的结果。与光散射和衍射技术不同,粒子的质量或成交量加权大小分布可以直接获得,而无需改正样品的光学特性。
结论
正如本文所展示的,有重叠的选择时要考虑选择一个粒子大小的技术。也有很多缺陷,最主要的三个是:- 试图用一个仪器满足不同需求;
- 不理解或误会,最好使用不同的技术;
- 不正确的采样和样品制备技术相比仪器和技术。
关于粒子大小的应用程序的更多信息在涂料行业,接触布鲁斯·维纳博士布鲁克海文国家实验室仪器公司,750蓝色点路,Holtsville,纽约11188BET竞彩742;电话631/758.3200;传真631/758.3255;电子邮件info@bic.com;或访问www.bic.com。或联系博士彼得•McFadyen布鲁克海文国家实验室仪器有限,教堂的房子,股票木头,Redditch,伍斯特,B96 6ST,英国;电话+ 44 (0)1386 792727;传真+ 44 (0)1386 792720;电子邮件info@brookhaven.co.uk;或访问www.brookhaven.co.uk。
报告的评论