粒度和粒形——粉末涂料质量控制的两个关键参数

1.引言

粉末涂料是不含有机溶剂的涂料，粒度和粒形是决定粉末涂料的色泽、流动性、利用率、附着力等指标的关键因素之一。为此生产商必须将粉末的粒径和形貌控制在最佳状态。

2.激光衍射法测试粒度 

粒度分布的测试方法有很多，激光衍射法测量速度快、动态范围宽、代表性好，是粉末涂料行业中的主流测试方法。根据进样方式的不同，激光衍射法还分为干法和湿法两种。干法以空气为分散介质直接测量干粉的一种方法，其优点是操作快速、简单且干扰因素较少。为避免液体介质的影响带来的不确定性，粉末涂料粒度测试中常常选用干法。图1是Bettersize2600激光粒度分析仪干法测试三种聚氨酯粉末涂料的粒度分布结果。

图1. Bettersize2600干法测试三种聚氨酯涂料的粒度分布

3.动态图像法测试粒形

相比于激光衍射法，图像分析法最大的特点是可以直观地观察到颗粒，以及给出圆形度和长径比等粒形信息。粒形对粉末涂料的喷涂效果产生关键影响，高圆形度、低长径比、表面光滑的粉末由于颗粒间摩擦力小而有更好的流动性，使用时更疏松、易于流化、更少出现结团或吐粉现象，因此如今越来越多的涂料生产商关注颗粒的形貌信息，从而优化产品性能。

图2. BT-2900动态图像法粒度粒形分析系统

丹东百特仪器有限公司的BT-2900动态图像法粒度粒形分析系统，由高速摄像机和精密显微镜为核心组成，能够全面呈现粉末涂料颗粒的形状。图5是用BT-2900测试两种聚氨酯粉末涂料的圆形度，A的平均圆形度为0.717，跨度为0.486；而涂料B的平均圆形度为0.654，跨度为0.386。据此得出涂料A比B的平均圆形度更高，有更好的流化性能。除分析粒形外，BT-2900对粗端颗粒具有更高的分辨力和灵敏度，能准确捕获到大颗粒，从而有利于粉末涂料产品的质量控制。

图3. 动态图像分析得到的聚氨酯涂料A和B的圆形度分布

4. 总结

激光衍射法因其操作简单、准确性和重复性好的特点，成为粉末涂料行业常用的粒度分布测试工具。动态图像粒度粒形分析系统因“所见即所得”的直观特性，成为粉末涂料行业首选的粒形分析工具。两者结合为粉末涂料保驾护航。