CN111579537B - 一种测试研磨浆研磨终点的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种检测研磨浆研磨终点的方法，包括如下步骤：1)将浆料研磨至采用25μm量程细度板上刮涂测得的细度在5μm以下；2)将上述细度在5μm以下的研磨浆于50μm量程细度板上刮涂并干燥；3)测量步骤2)中刮涂好的50μm量程细度板上位于25μm处的研磨浆的20°光泽；4)继续研磨浆料，重复步骤2)‑3)，直至测得的50μm量程细度板上25μm处的研磨浆的20°光泽数据稳定，此时达到研磨终点。该方法检测成本低、检测效率高且准确率高。

Description

一种测试研磨浆研磨终点的方法
技术领域
本发明涉及涂料技术领域。更具体地，涉及一种测试研磨浆研磨终点的方法。
背景技术
工业涂料中所使用的颜料，初始粒径往往都是大于100微米。但是对于工业涂料的漆膜往往较薄，如果直接使其混合在涂料中会导致漆膜失光、粗糙、鲜艳性不足等问题。所以颜料在加入到树脂基料后一般均需要砂磨至所需的施工外观粒径。用于判断涂料粒径的设备一般使用刮板细度计。市面刮板细度计的最小量程为2.5微米，但色浆涂料研后的细度往往低于2.5微米，此时便不能准确判断颜料在规定的树脂基料及规定的砂磨设备工艺中是否达到了的最终细度。
一种颜料在规定的树脂基料及规定的砂磨设备工艺中所能展现的最大彩度的节点即为砂磨终点。通过检测色浆彩度的方法可以检测一种颜料在规定的树脂基料及规定的砂磨设备工艺中是否达到了终点。但一般情况下研磨出的色浆往往彩度较高，某些色浆还具有较高的透明性，制备成膜后直接使用色差仪判断色差值往往较小且不稳定。为了便于色彩判定往往使用消色的方式使原色浆淡化(例：在红色色浆中加入一定量的白色色浆，一方面可以放大原有色浆的彩度还能使色浆具有一定的遮盖力)；经过消色的色浆制备成膜后便可以通过色差仪检测出砂磨浆颜色的变化趋势；但此方法操作繁琐且每次均需要使用较多色浆制膜、还需要使用消色用的色浆提高检测成本。
因此，需要提供一种成本低、效率高的检测研磨浆研磨终点的方法。
发明内容
基于上述问题，本发明的目的在于提供一种检测成本低、检测效率高且准确率高的检测研磨浆研磨终点的方法。
为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：
一种检测研磨浆研磨终点的方法，包括如下步骤：
1)将浆料研磨至采用25μm量程细度板上刮涂测得的细度在5μm以下；
2)将上述细度在5μm以下的研磨浆于50μm量程细度板上刮涂并干燥；
3)测量步骤2)中刮涂好的50μm量程细度板上位于25μm处的研磨浆的20°光泽；
4)继续研磨浆料，重复步骤2)-3)，直至测得的50μm量程细度板上25μm处的研磨浆的20°光泽数据稳定，此时达到研磨终点。
进一步地，所述方法中，25μm量程细度板和50μm量程细度板的规格均符合GB/T6753.1-2007中对细度板的要求。
进一步地，所述方法中，细度的测量、刮涂的方法均符合GB/T 6753.1-2007中的要求。
进一步地，步骤4)中，步骤2)-3)重复的次数为n，其中，n≥1且n为正整数；测得的50μm量程细度板上位于25μm处的研磨浆的20°光泽数据稳定是指：重复第n次后测得的50μm量程细度板上位于25μm处的砂磨浆的20°光泽与重复第n-1次后测得的20°光泽相同或两者差值在±0.5以内。
进一步地，测量研磨浆的20°光泽的设备为光泽仪。
进一步地，所述浆料为色浆。
进一步地，所述浆料为水性砂磨浆或油性砂磨浆。
进一步地，所述水性砂磨浆中包含水性羟基丙烯酸树脂乳液、颜料、助剂、水。
进一步地，按质量份计，所述水性砂磨浆中包含：20-60份水性羟基丙烯酸树脂乳液、10-20份颜料、5-15份助剂、5-20份水。
进一步地，所述油性砂磨浆中包含羟基丙烯酸树脂、颜料、溶剂。
进一步地，按质量份计，所述油性砂磨浆中包含：20-30份羟基丙烯酸树脂、5-20份颜料、5-20份溶剂。
本发明的有益效果如下：
本发明中提供的检测研磨浆研磨终点的方法在研磨的过程中，通过测量特定量程的细度板上特定位置处的研磨浆的20°光泽值的变化来判定研磨终点，该方法简单、成本低，准确率高，能够准确的测量细度范围大(例如，细度低至2.5μm及以下)的浆料的研磨终点，且该方法通用于检测水性研磨浆料和油性研磨浆料。同时，通过该方法可快速准确的判断一种颜料在规定的树脂基料及规定的砂磨设备工艺中所能达到的终点颜色。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明，下面结合优选实施例对本发明做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
本发明的实施方式提供一种检测研磨浆研磨终点的方法，该方法解决了现有的工业涂料中，加入颜料后，使用市面上刮板细度计无法很好的测量细度低于2.5μm的色浆细度，从而不能准确判断颜料在规定的树脂基料及规定的砂磨设备工艺中是否达到了的最终细度的问题。具体地，该方法包括如下步骤：
1)将浆料研磨至采用25μm量程细度板上刮涂测得的细度在5μm以下，得研磨浆；
2)将上述细度在5μm以下的研磨浆于50μm量程细度板上刮涂并干燥；
3)测量步骤2)中刮涂好的50μm量程细度板上位于25μm处的研磨浆的20°光泽；
4)继续研磨浆料，重复步骤2)-3)，直至测得的50μm量程细度板上25μm处的研磨浆的20°光泽数据稳定，此时达到研磨终点。
该方法中，可知达到研磨终点时，浆料的细度是最小值。
颜料在规定的树脂基料及规定的砂磨设备工艺中所能展现的最大彩度的节点即为砂磨终点。通过检测色浆彩度的方法可以检测一种颜料在规定的树脂基料及规定的砂磨设备工艺中是否达到了终点。通过采用消色的方法确认色彩饱和度的变化来判断终点，越接近终点消色后的色浆的L、a、b变化越小，从而使得通过检测色浆色度的方法来确定颜料砂磨是否达到终点准确性高且检测速度快。
研磨浆细度在5μm以上时，可以通过细度板很容易的读取细度，但是细度在5μm以下时则很难准确的判断具体粒度大小。本实施方式的技术方案中，步骤1)中将研磨浆细度在5μm以下可初步判定研磨浆的砂磨程度；步骤2)、步骤3)中分别采用50μm量程细度板进行刮涂以及测量25μm量程细度板处的20°光泽，一方面是因为25μm处是50μm细度板的中间位置，便携式光泽仪的长度较小于细度板的长度，用BYK便携式光泽仪方便测量此处的光泽，且在此处测量时不会漏光；此外，在砂磨的后期60°的光泽变化就已经很小了，但是20°的光泽变化还是相对较大，故而，以研磨浆20°光泽的变化来判断是否达到研磨终点进而判断最终细度的准确性高。
在一个优选示例中，所述方法中，25μm量程细度板和50μm量程细度板的规格均符合GB/T 6753.1-2007中对细度板的要求。
在又一个优选示例中，所述方法中，细度的测量、刮涂的方法均符合GB/T 6753.1-2007中的要求。采用标准的测量方法使得测试的结果更精确。
在一个优选示例中，步骤4)中，步骤2)-3)重复的次数为n，其中，n≥1且n为正整数；测得的50μm量程细度板上位于25μm处的研磨浆的20°光泽数据稳定是指：重复第n次后测得的50μm量程细度板上位于25μm处的研磨浆的20°光泽与重复第n-1次后测得的20°光泽相同或两者差值在±0.5以内。可以理解，当n为1时，第n-1次测量指的是第一次步骤3)中的测量。不同研磨阶段，当研磨浆光泽数据相同，也即趋于稳定后，也即研磨浆的细度趋于稳定，达到最小细度。通过该方法测量判断研磨终点具有高的准确度，同时该方法也尤其适用于对研磨终点细度小于2.5μm的研磨浆研磨终点的判定。
进一步地，研磨可以在砂磨设备中进行。
进一步地，研磨浆20°光泽的测量可通过光泽仪来进行。
本实施方式中，各步骤各种，细度板、在细度板上刮涂方法、刮涂的刮板等条件(温度、湿度、干燥条件等)都相同。
在本实施方式中，浆料包含涂料领域中，颜料在加入到树脂基料后一般均需要砂磨，因此，需要砂磨或研磨的浆料称之为研磨浆。优选为色浆。进一步地，浆料可为水性砂磨浆或油性砂磨浆。
当浆料为水性砂磨浆时，所述水性砂磨浆中可包含水性羟基丙烯酸树脂乳液、颜料、助剂、水。其中，助剂可为各种流平剂、消泡剂等。颜料也可为各种涂料领域中使用的颜料。示例性地，按质量份计，所述水性砂磨浆中包含：20-60份水性羟基丙烯酸树脂乳液、10-20份颜料、5-15份助剂、5-20份水。
当浆料为油性砂磨浆时，所述油性砂磨浆中可包含羟基丙烯酸树脂、颜料、溶剂。其中，颜料也可为各种涂料领域中使用的颜料。溶剂可为酯类(如乙酸丁酯等)、苯类(如二甲苯等)、酮类(如甲基异丁基酮等)。示例性地，按质量份计，所述油性砂磨浆中包含：20-30份羟基丙烯酸树脂、5-20份颜料、5-20份溶剂。
以下，结合一些具体实施例对本发明的技术方案进行说明：
实施例1
一种水性砂磨浆，其组成为：570份水性羟基丙烯酸树脂乳液、88份流平消泡助剂、104份酞青蓝有机颜料、95份水。
一种检测上述水性研磨浆研磨终点的方法，包括如下步骤：
1)将上述水性砂磨浆浆料研磨至采用25μm量程细度板上刮涂测得的细度在5μm以下；
2)将上述细度在5μm以下的研磨浆于50μm量程细度板上刮涂并干燥；
3)测量步骤2)中刮涂好的50μm量程细度板上位于25μm处的研磨浆的20°光泽；
4)继续研磨浆料，重复步骤2)-3)，直至测得的50μm量程细度板上25μm处的研磨浆的20°光泽数据稳定，此时达到研磨终点。
上述研磨是在砂磨机中进行，砂磨介质：硅酸锆珠(粒径1.2mm)；砂磨转速：2500转/min；砂磨珠填充率(砂磨珠假体积：砂磨浆体积＝1：1.2)。
其中，每次研磨的时间及测量的20°光泽如下表1所示。从表1中可知，研磨14个小时后，20°光泽值即稳定下来，研磨浆细度达到最小值，此时即为研磨终点。
表1研磨时间及20°光泽值
研磨次数 研磨时间/h 20°光泽
1 2 36.6
2 4 44.7
3 6 51.7
4 8 51.3
5 10 52.3
6 12 54.6
7 14 55.6
8 15 55.6
实施例2
一种水性砂磨浆，其组成为：240份水性羟基丙烯酸树脂乳液、106份流平消泡助剂、192份DPP系红、144份水。
一种检测上述水性研磨浆研磨终点的方法，包括如下步骤：
1)将上述水性砂磨浆浆料研磨至采用25μm量程细度板上刮涂测得的细度在5μm以下；
2)将上述细度在5μm以下的研磨浆于50μm量程细度板上刮涂并干燥；
3)测量步骤2)中刮涂好的50μm量程细度板上位于25μm处的研磨浆的20°光泽；
4)继续研磨浆料，重复步骤2)-3)，直至测得的50μm量程细度板上25μm处的研磨浆的20°光泽数据稳定，此时达到研磨终点。
上述研磨是在砂磨机中进行，砂磨介质：硅酸锆珠(粒径1.2mm)；砂磨转速：2500转/min；砂磨珠填充率(砂磨珠假体积：砂磨浆体积＝1：1.2)。
其中，每次研磨的时间及测量的20°光泽如下表2所示。从表2中可知，研磨14个小时后，20°光泽值即稳定下来，研磨浆细度达到最小值，此时即为研磨终点。
表2研磨时间及20°光泽值
Figure BDA0002459661720000041
Figure BDA0002459661720000051
实施例3
一种油性砂磨浆，其组成为：230份羟基丙烯酸树脂、94份溶剂乙酸丁酯、90份苝红。
一种检测上述油性砂磨浆研磨终点的方法，包括如下步骤：
1)将上述油性砂磨浆浆料研磨至采用25μm量程细度板上刮涂测得的细度在5μm以下；
2)将上述细度在5μm以下的研磨浆于50μm量程细度板上刮涂并干燥；
3)测量步骤2)中刮涂好的50μm量程细度板上位于25μm处的研磨浆的20°光泽；
4)继续研磨浆料，重复步骤2)-3)，直至测得的50μm量程细度板上25μm处的研磨浆的20°光泽数据稳定，此时达到研磨终点。
上述研磨是在砂磨机中进行，砂磨介质：硅酸锆珠(粒径1.2mm)；砂磨转速：2500转/min；砂磨珠填充率(砂磨珠假体积：砂磨浆体积＝1：1.2)。
其中，每次研磨的时间及测量的20°光泽如下表3所示。从表3中可知，研磨12个小时后，20°光泽值即稳定下来，研磨浆细度达到最小值，此时即为研磨终点。
表3研磨时间及20°光泽值
研磨次数 研磨时间/h 20°光泽
1 2 85
2 4 96
3 7 116
4 9 119.5
5 10 121.5
6 12 124
7 13 124
实施例4
一种油性砂磨浆，其组成为：200份羟基丙烯酸树脂、107份溶剂乙酸丁酯、117份苝红。
一种检测上述油性砂磨浆研磨终点的方法，包括如下步骤：
1)将上述油性砂磨浆浆料研磨至采用25μm量程细度板上刮涂测得的细度在5μm以下；
2)将上述细度在5μm以下的研磨浆于50μm量程细度板上刮涂并干燥；
3)测量步骤2)中刮涂好的50μm量程细度板上位于25μm处的研磨浆的20°光泽；
4)继续研磨浆料，重复步骤2)-3)，直至测得的50μm量程细度板上25μm处的研磨浆的20°光泽数据稳定，此时达到研磨终点。
上述研磨是在砂磨机中进行，砂磨介质：硅酸锆珠(粒径1.2mm)；砂磨转速：2500转/min；砂磨珠填充率(砂磨珠假体积：砂磨浆体积＝1：1.2)。
其中，每次研磨的时间及测量的20°光泽如下表3所示。从表4中可知，研磨12个小时后，20°光泽值即稳定下来，研磨浆细度达到最小值，此时即为研磨终点。
表4研磨时间及20°光泽值
研磨次数 研磨时间/h 20°光泽
1 3 13.5
2 5 16.4
3 7 26.1
4 11 27.9
5 13 31
6 17 36.7
7 20 38.4
8 21 38.4
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (11)

1.一种检测研磨浆研磨终点的方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)将浆料研磨至采用25μm量程细度板上刮涂测得的细度在5μm以下；
2)将上述细度在5μm以下的研磨浆于50μm量程细度板上刮涂并干燥；
3)测量步骤2)中刮涂好的50μm量程细度板上位于25μm处的研磨浆的20°光泽；
4)继续研磨浆料，重复步骤2)-3)，直至测得的50μm量程细度板上25μm处的研磨浆的20°光泽数据稳定，此时达到研磨终点。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法中，25μm量程细度板和50μm量程细度板的规格均符合GB/T 6753.1-2007中对细度板的要求。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法中，细度的测量、刮涂的方法均符合GB/T 6753.1-2007中的要求。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤4)中，步骤2)-3)重复的次数为n，其中，n≥1且n为正整数；测得的50μm量程细度板上位于25μm处的研磨浆的20°光泽数据稳定是指：重复第n次后测得的50μm量程细度板上位于25μm处的研磨浆的20°光泽与重复第n-1次后测得的20°光泽相同或两者差值在±0.5以内。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，测量研磨浆的20°光泽的设备为光泽仪。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述浆料为色浆。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述浆料为水性砂磨浆或油性砂磨浆。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述水性砂磨浆中包含水性羟基丙烯酸树脂乳液、颜料、助剂、水。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，按质量份计，所述水性砂磨浆中包含：20-60份水性羟基丙烯酸树脂乳液、10-20份颜料、5-15份助剂、5-20份水。
10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述油性砂磨浆中包含羟基丙烯酸树脂、颜料、溶剂。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，按质量份计，所述油性砂磨浆中包含：20-30份羟基丙烯酸树脂、5-20份颜料、5-20份溶剂。
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水性涂料的制备及性能研究;刘建国;《化工设计通讯》;20170928;第43卷(第9期);全文 *

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