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湿法激光粒度分布仪在水性色浆制备过程中的应用 湿法激光粒度分布仪在水胜色浆 制备边程由的应用 昆山世名科技开发有限公司 杜长森万强伍金平黄丽蓉 摘要：介绍湿法激光粒度分布仪的基本原理，应用湿法激光粒度分布仪对研磨水性色浆的粒度分布 测定，不仅可以很好地控制研磨过程中色浆颜料分散体的粒度分布状态，同时也能合理指导不同物料研 磨物料研磨生产工艺的制定，可以有效地节省能源及提高工作效率。 关键词：湿法激光粒度分布仪、水性色浆、粒度分布、细度、遮光率 0引言 在现实工作中，很多科研领域诸如能源、医药、化工、建筑及环保等都与粒度大小和分布息息相关，而 粒度分析的检测方法基本上可归纳为以下几种：筛分法，显微镜法，沉降法，光散射法，电感应法，渗透法， 气体吸附法，图像分析法等。其中基于光散射法的激光粒度仪由于具有测量速度快，测量范围广，数据可 靠，重复性好，自动化程度高，便于在线测量等优点，近年来已被广泛采用。 水性色浆是通过多种表面处理剂、体系稳定剂及助溶剂等功能添加剂将粉末颜料均匀分散在水相 中，形成均一、稳定的颜料分散体，呈可流动的浆状物；也是我们在很多资料或文献中所提到的颜料制备 物的一种。目前相当多的水性色浆生产厂家采用宏观测量法，如刮板细度计法、筛分法等，难以给出详细 颜料分散体粒度分布，只能用色浆中颜料分散体相对集中的大颗粒大小或多少目筛网通过来描述，是一 个模糊概念。而在很多使用水性色浆的领域都要求水性色浆粒度分布状况，只是国内大多数色浆制备厂 家还不具备购买湿法激光粒度分布仪的条件，无法提供产品的粒度分布报告，使得有些对粒度有要求的 厂家只好采用溶解染料或直接购买液体染料来代替，往往性价比不太合理或是达不到颜料的要求。如亲 水铝箔涂料用色浆最大粒径要求小于1．5斗m，中性笔墨水用色浆最大粒径为1．0l^m，还有打印机墨水、喷绘 墨水、各类高档油墨、电泳、电镀等方面用水性色浆对粒度分布都有更高的要求，用一般传统的刮板细度计 法或筛分法又无法实现，因此用湿法激光粒度分布仪对颜料在水相中分散(制备水性色浆)的意义非常重 要。 1湿法激光粒度分布仪基本原理及概述 激光粒度分布仪集成了激光技术、现代光电技术、电子技术、精密机械和计算机数据处理技术，具有 测量速度快、动态范围大、操作简便、重复性好等优点。其原理是光散射理论、激光衍射法及光能数据分析 算法等，湿法激光粒度分布仪是由激光系统、湿法分散系统、探测系统、数据处理及分析操作软件等组成。 而同粒子的大小、形状等几何因素有很大的关系，粒子的衍射环不受粒子移动的影响，始终以光轴为中 心，被测定的光强度同粒子个数成一定的比例关系，利用这一衍射环可以测定出粒子群的粒径分布。目 前，国内激光粒度分布仪还处于干法测量，湿法测量仪器还处于研发阶段，湿法激光粒度仪主要以国外为 HoRIBA导津及七彳夕y等。 2实验部分 ——47—— 湿法激光粒度分布仪在水性色浆制备过程中的应用 2．1实验仪器 实验室卧式研磨机，SF04高速搅拌机，研磨介质(氧化锆珠)，千分电子秤，o~50斗m刮板细度计等。 2．2实验原料 有机大红颜料，偶氮黄颜料，酞菁蓝颜料，制备水性色浆的多种功能添加剂等。 2．3实验内容与方法 a．将49份的有机大红颜料、34份的蒸馏水和其它助溶剂、15份的功能添加剂，通过高速分散机高速 搅拌30min(转速1100…1200r／mm)--水性有机大红色浆预分散体。 b．将40份的偶氮黄颜料、47份的蒸馏水和其它助溶剂、13份的功能添加剂，通过高速分散机高速搅 拌30min(转速1100’1200r／min)--水性偶氮黄色浆预分散体。 c．将48份的酞菁蓝颜料、35份的蒸馏水和其它助溶剂、17份的功能添加剂，通过高速分散机高速搅 拌30min(转速1200。1300r／min)一水性酞菁蓝色浆预分散体。 2．4色浆预分散体研磨(用于各类高档产品的水性颜料浆研磨过程) 本实验是对红、蓝、黄及黑四种基础颜色进行研磨制备色浆。将a、b、c、d四种不同颜色、不同颜料类型 先做好预分散体，并对其进行循环研磨，采用卧式研磨机填充70％氧化锆珠，要求控制进料口压力低于 一次出料a1、b1、c1、d1，第二次出料a2、b2