2022-04-20
摘要
透明底漆(qi)(qi)(qi)是油漆(qi)(qi)(qi)的一種(zhong)，它(ta)雖然是透明的，卻有著十分(fen)鐘要(yao)(yao)的功能(neng)，首(shou)先，透明底漆(qi)(qi)(qi)可(ke)以很好的防(fang)腐，涂(tu)抹上后能(neng)夠很好的防(fang)腐蝕；另外，在涂(tu)抹其(qi)他油漆(qi)(qi)(qi)前如果(guo)先涂(tu)抹透明的底漆(qi)(qi)(qi)，可(ke)以使接下(xia)來的油漆(qi)(qi)(qi)附著的更(geng)加均(jun)勻，透明底漆(qi)(qi)(qi)的作用還是十分(fen)必要(yao)(yao)的。
透(tou)明和(he)半透(tou)明底漆在(zai)使用前需要長時間(jian)(jian)保持穩定。隨著時間(jian)(jian)的放置，它們可能逐漸變的混濁，甚至(zhi)*不透(tou)明，所以在(zai)研(yan)發(fa)和(he)生產(chan)過程中必須測試其穩定性(xing)特性(xing)，使其在(zai)貨架老(lao)化(hua)、倉庫儲存和(he)運輸過程中的各(ge)(ge)種各(ge)(ge)樣的氣候(hou)中能夠保持穩定。
常規的目視觀察方法判斷穩定性不夠客觀，而且需要很長的穩定性測試周期。本文將展示Turbiscan®技術如何(he)實現物理穩定(ding)性的快速定(ding)量評(ping)價。
儀器原(yuan)理
基于靜態多光(guang)散(san)射(SMLS)的(de)(de)Turbiscan技術的(de)(de)工作原理是利用近(jin)紅外(wai)光(guang)源照射樣(yang)品(pin)，然(ran)后獲取(qu)樣(yang)品(pin)從底部到頂(ding)部整個(ge)高(gao)度的(de)(de)背(bei)散(san)射(BS)和(he)透射(T)信號。
信號強度與粒子的(de)濃(nong)度(φ)和(he)大小(??)有關，連(lian)續相折(zhe)(zhe)射率(????)和(he)分散相折(zhe)(zhe)射率(????)為(wei)固定(ding)參數。BS和(he)T的(de)測量(liang)可以(yi)采(cai)用(yong)掃描方式進行，以(yi)提(ti)供(gong)穩定(ding)性和(he)粒徑(jing)測量(liang)。
實驗方法
使用(yong)Turbiscan分(fen)析了3個(ge)透(tou)明底(di)漆(qi)樣品在25℃和50℃在2天時間(jian)內(nei)的穩定(ding)性。
結果與討論
原始數據
研究了三個(ge)樣品的(de)參比透射光信號ΔT，即使用個(ge)掃描線作(zuo)為(wei)參考掃描，之后的(de)數據顯示與條掃描線的(de)變化值。
在實驗(yan)開始的初期階段(藍色掃描線)，樣品在整個高度都出(chu)(chu)現光強變化(hua)，這意味著樣品出(chu)(chu)現了典型(xing)的絮(xu)凝(ning)的跡象。
后期的(de)掃描(綠色到紅(hong)色)，在樣品頂(ding)部(bu)位(wei)置(zhi)出(chu)現(xian)了更高的(de)透光度，在底部(bu)位(wei)置(zhi)光強下降，這(zhe)意味著樣品出(chu)現(xian)了典型的(de)沉淀現(xian)象。
從Turbiscan的數據可以(yi)確定(ding)樣品的失穩過程是，先出(chu)現絮凝再(zai)發生沉(chen)降。
絮凝動力學
下(xia)(xia)圖展示了3個(ge)樣(yang)品在50℃下(xia)(xia)的中部透射光隨時間(jian)變化曲線(xian)。
值得指出的(de)是，所有(you)樣(yang)(yang)品在(zai)25℃下2天時(shi)間(jian)內光強基本沒有(you)變化(ΔT接近0%)，但是在(zai)高溫下，樣(yang)(yang)品A和樣(yang)(yang)品C比(bi)樣(yang)(yang)品B具有(you)更(geng)快的(de)絮凝速(su)度。顯然，溫度時(shi)導致樣(yang)(yang)品出現絮凝的(de)誘(you)因，同時(shi)也(ye)擴大(da)了樣(yang)(yang)品之間(jian)的(de)分辨率(lv)。
用TSI指(zhi)數來量化(hua)不穩定性
TSI是軟件一(yi)鍵獲得的參(can)數(shu)，它可以累加所有不(bu)穩定現象（包括絮凝、澄清和(he)沉淀等）的總和(he)，把(ba)不(bu)穩定現象變成一(yi)個單一(yi)的數(shu)字，便于(yu)比較和(he)排(pai)序。
圖3是3個樣品的(de)TSI隨(sui)時間變化曲線(xian)。
從曲(qu)線中可見(jian)，隨(sui)著時(shi)間(jian)(jian)增加，樣(yang)品B的(de)(de)TSI值(zhi)隨(sui)時(shi)間(jian)(jian)增加最慢，表示(shi)不穩(wen)定現象緩慢增加，并且在(zai)后期(qi)階(jie)段(duan)(duan)基本行程了平臺， 意味(wei)著它隨(sui)著時(shi)間(jian)(jian)的(de)(de)推移會不會有很(hen)大的(de)(de)變化。而樣(yang)品A和樣(yang)品C的(de)(de)TSI斜率更(geng)大，意味(wei)著它們的(de)(de)不穩(wen)定現象在(zai)后期(qi)階(jie)段(duan)(duan)增加的(de)(de)更(geng)快。
高(gao)溫實(shi)(shi)驗(yan)不僅通(tong)過加速減小了(le)實(shi)(shi)驗(yan)的總時(shi)間，在一(yi)個2天實(shi)(shi)驗(yan)中獲得了(le)TSI數據(ju)，同(tong)時(shi)讓配方研(yan)發(fa)者可(ke)以預測不同(tong)樣品在高(gao)溫下(xia)（如倉庫、火車或卡車這樣的環境(jing)）的穩定性。
結論
三種(zhong)底漆表現出非常(chang)相似(si)的不(bu)穩(wen)定(ding)現象(xiang)，通過目視(shi)觀(guan)察很(hen)難區分哪一個更穩(wen)定(ding)。而Turbiscan能夠提供失穩(wen)的詳細動(dong)力學，區分在視(shi)覺(jue)上無法分辨(bian)的不(bu)穩(wen)定(ding)現象(xiang)，利用TSI指數可以(yi)快速準確的對多個樣(yang)品的整體穩(wen)定(ding)性進行(xing)排(pai)序。
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