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超細(xì)納米顆粒粒度檢測面臨的挑戰(zhàn)及解決方案之二——超細(xì)有機(jī)顏料顆粒的粒度檢測

超細(xì)納米顆粒粒度檢測面臨的挑戰(zhàn)及解決方案之二——超細(xì)有機(jī)顏料顆粒的粒度檢測
丹東百特  2020-03-27  |  閱讀:3553

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有機(jī)顏料分為天然與合成的兩大類,現(xiàn)在常用的是合成有機(jī)顏料。合成有機(jī)顏料具有品種多,色彩齊全,顏色鮮艷,著色力強(qiáng)等特點(diǎn),分為單偶氮、雙偶氮、色淀、酞菁顏料等幾大類,廣泛地應(yīng)用于油墨、油漆、涂料、合成纖維的原漿著色,以及紡織物的印花、塑料、橡膠、皮革的著色等。

合成的顏料原料不能達(dá)到顏料的性能要求,必須實施顏料化處理,就是改變合成顏料顆粒的粒徑大小、形狀與粒度分布,以達(dá)到與著色介質(zhì)具有良好的匹配性或相容性,從而達(dá)到顏料性能要求,因此測試有機(jī)顏料的顆粒大小及其粒度分布是一項必須且非常重要的工作。

有機(jī)顏料的顆粒具有特殊性,在掃描電鏡高能電子束照射下,顆粒都可能被“融化”甚至被破壞,并且所述顏料顆粒都為亞微米甚至納米級,因此非接觸式的測試方法——動態(tài)光散射和激光衍射法成為有機(jī)顏料粒度測試的主要手段。下面以酞青顏料為例來說明有機(jī)顏料的粒度測試過程?,F(xiàn)有A和B兩種酞青顏料產(chǎn)品,從性能來看B為不合格品,表現(xiàn)為B中有較大的顆粒,為了進(jìn)一步驗證,我們采用動態(tài)光散射測試結(jié)果如下:

可以看到,A、B兩個樣品的粒度都是亞微米級的,中值粒徑在200納米左右,粒徑結(jié)果非常接近,并沒有展現(xiàn)出明顯差異。為了進(jìn)一步考察,我們采用高性能激光粒度儀進(jìn)行驗證,結(jié)果如下:


從上面的結(jié)果可以看到,激光衍射測試下A和B在小顆粒端非常接近,但在大顆粒端則展現(xiàn)出不同的狀態(tài),B中在微米級別有少量大顆粒。為了進(jìn)一步考察,我們對兩個懸液進(jìn)行光學(xué)顯微鏡成像:

由于光學(xué)顯微鏡對于1微米以下的顆粒無法成像,所以在樣品A的光學(xué)顯微圖像中看不到顆粒,說明其中沒有粗顆粒。樣品B的顯微圖像中就能看到一些顆粒,說明樣品B確實有一定量的大顆粒,跟激光粒度儀的結(jié)果是一致的。

從上述兩個樣品的三種粒度分析方法能看出一些差別,這正是對超細(xì)顆粒粒度測試的挑戰(zhàn)所在。動態(tài)光散射取樣量少,光斑直徑小,因此其取樣代表性風(fēng)險較高,導(dǎo)致少量大顆粒取不到。激光粒度儀取樣量多,又有循環(huán)分散系統(tǒng),大顆粒不容易沉降,因此能檢測出來。顯微圖像是一種直接的粒度測量方法,可以用來作為其他方法的驗證。

綜上所述,對超細(xì)顆粒粒度測試時,可通過不同方法的對照驗證來得出符合實際的粒度結(jié)果。


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