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【解決方案】馬爾文帕納科塑造油漆與涂料的未來

更新時間：2023-02-27       點擊次數(shù)：997


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當(dāng)今時代，智能涂料的創(chuàng)新，以及對可持續(xù)性的迫切關(guān)注，讓油漆和涂料超越了現(xiàn)代工業(yè)的裝飾作用，正在創(chuàng)造近乎無限的增長潛力。從光伏涂料和智能墻體到jun用飛機(jī)，油漆和涂料比以往任何時候都有更大的力量改變著我們周圍的世界。而這一切都賦予我們塑造未來的可能性。


全新的應(yīng)用需要新的配方，而且需要對這些配方有更微觀的、納米級的洞察和了解，而要滿足這些應(yīng)用要求，實現(xiàn)多種復(fù)合功能，傳統(tǒng)的分析方法正面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。


馬爾文帕納科和耐馳擁有超過60年的分析儀器設(shè)計、生產(chǎn)和供應(yīng)經(jīng)驗，利用這些經(jīng)驗提供了完整的實驗室和在線分析解決方案。從元素分析到粘彈性提供的可能性范圍可以優(yōu)化整個生產(chǎn)和研究過程。


無論您是想確保顏料粒徑一致的生產(chǎn)商，還是確定最新生物聚合物分子量的研究員，亦或是優(yōu)化油漆流動性的配方師，我們的解決方案都為您提供所需的洞察力和控制能力，并為未來的油漆和涂料行業(yè)發(fā)展提供動力。


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粒徑測量為什么重要？


顆粒的大小和形狀影響光與涂層的相互作用，影響其不透明度、色調(diào)和光澤水平，甚至可以使其防水。粒徑分析  在粉末涂料中起著特別重要的作用，其中最佳粒徑分布使固化過程所需的熱量更低，時間更短，并確保光潔度更為一致。


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通過顆粒形狀解決配方難題


顆粒形狀的變化不僅會影響制造商配方的一致性，還會影響涂層的最終性能。例如，較高的顆粒粗糙度或不規(guī)則性可能導(dǎo)致生產(chǎn)或產(chǎn)品使用期間粘度增加。


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元素組成和合規(guī)分析


很多國家嚴(yán)格監(jiān)管最終油漆配方中的鉛含量，以將成品中濃度水平保持在安全范圍內(nèi)?？晌攵趸柰瑯邮馨踩ㄒ?guī)控制，油和樹脂等粘合劑也需要仔細(xì)定量和定性測量。為了避免上述情況中的浪費(fèi)或懲罰，關(guān)鍵在于使用元素分析，準(zhǔn)確知道配方組成并確保監(jiān)管合規(guī)性。使用X射線熒光光譜儀是一種簡便可行的分析手段。


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聚合物表征


當(dāng)在配方中應(yīng)用聚合物時，了解其分子量和其他特性（如支化）非常有價值。這些屬性影響配方的流變性和穩(wěn)定性，因此可用于預(yù)測和改進(jìn)成品特性。


凝膠滲透色譜 (GPC)是一種體積排阻色譜(SEC)，也被稱為凝膠過濾色譜法(GFC)。它的工作原理是聚合物在溶解后通過具有不同大小孔隙的微米級填料，根據(jù)尺寸大小進(jìn)行分離。分離后，可以使用多達(dá)四個檢測器來測定聚合物的特性。


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晶相分析


研磨后，顏料顆粒中的結(jié)晶微觀結(jié)構(gòu)會遭到破壞或改變，使這些顆粒不再適合使用。為了避免浪費(fèi)，制造商和配方師必須識別和選擇材料，并控制結(jié)晶與無定形相的比例。 


通過用X射線照射樣品并測量離開材料時X射線的強(qiáng)度和散射角，X射線衍射(XRD)儀測量描述樣品材料晶體結(jié)構(gòu)和微觀結(jié)構(gòu)的各種參數(shù)。該方法可應(yīng)用于固體、薄膜和納米材料，可提供包括層厚、化學(xué)成分等廣泛的信息。


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Zeta電位和粒徑分析


實現(xiàn)納米顆粒在溶液中穩(wěn)定分散的一個常用方法是確保其表面有足夠的電荷，以實現(xiàn)顆粒之間的靜電斥力。這確保了它們不會聚集成不需要的較大顆粒。在加工、儲存或者使用的過程中，結(jié)塊可導(dǎo)致產(chǎn)品性能較差以及配方出現(xiàn)分離。分析這些特性快速的方法是測量zeta電位——粒子在特定介質(zhì)中獲得的總電荷。



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優(yōu)化行為和性能



油漆、油墨和涂料需要經(jīng)受住時間的考驗。無論其應(yīng)用有多高科技，配方需要易于使用。隨著世界可持續(xù)性的發(fā)展，它們需要隨之改變。


創(chuàng)新的應(yīng)用和固化方法提供了巨大的機(jī)會，但需要測試和數(shù)據(jù)來支持它們。在配方水平上，所有這些考量因素都會影響油漆或涂料在應(yīng)用時和應(yīng)用后很長時間的行為。



流變特性


為了確保油漆或涂料的應(yīng)用得到優(yōu)化，制造商需要了解其最終行為的所有不同方面，這取決于配方的流變特性。在不同的剪切應(yīng)力、剪切速率和時間尺度下，許多涂料將表現(xiàn)出不同的流變行為-特別是許多配方是非牛頓和粘彈性的。這使得在相關(guān)條件下測試這些性能至關(guān)重要，因為如果沒有這種背景，將不可能預(yù)測涂料的最終性能。


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固化、預(yù)測和優(yōu)化


固化過程是油漆或涂料整體性能的基本部分。除了產(chǎn)品的適用性外，固化條件還會影響可持續(xù)性、易用性和最終光潔度。在固化階段，伴隨著揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)高濃度釋放。現(xiàn)代工業(yè)尋求更環(huán)保的解決方案，檢測VOC揮發(fā)過程是一個值得廣泛關(guān)注的課題。


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熱成分分析


通過對油漆或涂料性能的精密測量和測試，可以控制其性能隨時間的變化。熱重分析(TGA)在設(shè)定的氣氛環(huán)境下測量樣品的質(zhì)量，監(jiān)測質(zhì)量隨溫度或時間的變化過程。這有助于了解樣品的成分特性，包括熱穩(wěn)定性、氧化、分解和老化行為。


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粘彈性


聚合物等材料表現(xiàn)出粘彈性行為 - 換句話說，它們表現(xiàn)出彈性和粘性。動態(tài)機(jī)械分析(DMA)是在受控溫度或頻率程序下，測量油漆和涂料的粘彈性能。該過程對樣品施加正弦力，并測量材料中的應(yīng)變。樣品的粘彈性行為導(dǎo)致應(yīng)力和應(yīng)變曲線發(fā)生位相偏移，得到復(fù)數(shù)模量，從而計算其粘彈性參數(shù)。

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