快速检测钛白粉耐候性的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于钛白粉检测领域，具体涉及快速检测钛白粉耐候性的方法。
【背景技术】
[0002] 钛白粉作为一种白色颜料，广泛应用于涂料、塑料、油墨等领域。耐候性是金红石 型钛白粉的重要应用性能之一，特别是外墙涂料，汽车漆，塑料等应用领域对耐候性要求较 尚。
[0003] 目前，钛白粉耐候性的检测方法是先将钛白粉制备成涂料，然后将涂料制备成漆 膜后进行老化试验，通过对比老化前后漆膜粉化、失光率及黄变等情况，判断试样的耐候 性。老化试验一般采用自然气候曝晒和人工加速老化，人工加速老化又包括紫外加速老化 和氙灯辐照老化。以上老化检测方法存在检测周期长，费用高的缺点，其中，紫外加速老化 的检测周期为500h，氙灯辐照老化的检测周期为1000~2000h。
[0004] 专利201210444640. 2中，采用紫外光下降解染料罗丹明B的方法来评价样品的耐 候性，主要是利用钛白粉的光催化性。专利201510075066. 1采用检测钛白粉酸溶率的方法 表征SiO2包覆钛白粉的耐候性，该方法只局限于SiO 2包覆钛白粉，不适应于ZrO 2、Al2O3包 覆的钛白粉，具有局限性。
【发明内容】
[0005] 本发明要解决的技术问题是现有的老化检测方法存在检测周期长，费用高的缺 点。
[0006] 发明解决上述技术问题的方案是提供一种快速检测钛白粉耐候性的方法，包括以 下步骤：
[0007] a、将钛白粉加工成色漆，采用丝棒将上述色漆制备成漆膜；
[0008] b、将漆膜浸泡在H2O2水溶液中；
[0009] c、采用紫外光或氙灯对浸泡在H2O2水溶液中漆膜进行辐照；
[0010] d、每辐照2小时，检测漆膜的光泽度和白度值；所述的光泽度和白度值取检测3~ 5次的平均值；
[0011] e、计算漆膜涂层的失光率和黄变系数。
[0012] 上述钛白粉耐候性的快速检测方法中，步骤a所述丝棒的湿膜厚度为50~ 100 μ m〇
[0013] 上述钛白粉耐候性的快速检测方法中，步骤a所述的漆膜涂层的厚度为25~ 100 μm。其中，每一批次同比较的试验样品厚度相同。
[0014] 上述钛白粉耐候性的快速检测方法中，步骤b所述的H2O2水溶液的质量百分含量 为1~20%。
[0015] 上述钛白粉耐候性的快速检测方法中，步骤c所述的辐照强度为0. 51~0. 65W/ m2,温度为55~65°C，湿度为50 %。
[0016] 上述钛白粉耐候性的快速检测方法中，步骤e所述失光率（％ )的计算公式为：
其中，A。为老化前光泽度的平均值，A i为老化后光泽度的平均值。
[0017] 上述钛白粉耐候性的快速检测方法中，步骤e所述黄变系数的计算公式为：
其中，Λ E为黄变系数，L/、a/和b/为老化 前白度值的平均值；、a/和b，为老化后白度值的平均值。
[0018] 本发明通过采用H2O2水溶液浸泡漆膜进行加速老化，在保证耐候性检测准确性的 基础上，大大缩短耐候性的检测周期，其检测周期只需要12~24h。
【附图说明】
[0019] 图1失光率随老化时间的变化。
[0020] 图2黄变系数Λ E随老化时间的变化。
【具体实施方式】
[0021] 快速检测钛白粉耐候性的方法，包括以下步骤：
[0022] a、将钛白粉加工成色漆，采用丝棒将上述色漆制备成漆膜；
[0023] b、将漆膜浸泡在H2O2水溶液中；
[0024] c、采用紫外光或氙灯对浸泡在H2O2水溶液中漆膜进行辐照；
[0025] d、每辐照2小时，检测漆膜的光泽度（A)和白度值（L' a' 1/ );所述的光泽度 和白度值取检测3~5次的平均值；
[0026] e、计算漆膜涂层的失光率和黄变系数（Λ E)。
[0027] 上述快速检测钛白粉耐候性的方法中，步骤a所述将钛白粉加工成色漆的方法 为：
[0028] 上述钛白粉耐候性的快速检测方法中，步骤a所述丝棒的湿膜厚度为50~ 100 μ m〇
[0029] 上述钛白粉耐候性的快速检测方法中，步骤a所述的漆膜涂层的厚度为25~ 100 μm。其中，每一批次同比较的试验样品厚度相同。
[0030] 上述钛白粉耐候性的快速检测方法中，步骤b所述的H2O2水溶液的质量百分含量 为1~20%。若H 2O2水溶液的浓度太低则不能达到加速老化的效果。若H2O2水溶液的浓 度太高则会导致老化过快，不能反映出样品之间的差别。
[0031] 上述钛白粉耐候性的快速检测方法中，步骤c所述的辐照强度为0. 51~0. 65W/ m2,温度为55~65°C，湿度为50 %。
[0032] 上述钛白粉耐候性的快速检测方法中，步骤d所述光泽度是采用光泽度仪进行检 测。
[0033] 上述钛白粉耐候性的快速检测方法中，步骤d所述白度是采用白度仪进行检测。
[0034] 上述钛白粉耐候性的快速检测方法中，步骤e所述失光率（％)的计算公式为：
其中，A。为老化前光泽度的平均值，A i为老化后光泽度的平均值。
[0035] 上述钛白粉耐候性的快速检测方法中，步骤e所述黄变系数Λ E的计算公式为：
其中，L/、a/和b/为老化前白度值的平均 值；L1' a/和b，为老化后白度值的平均值。
[0036] 本发明实施例所采用色漆的制备方法为：在800rpm将脱盐水12. 5g、增稠剂7. 5g、 分散剂〇. 5g、消泡剂0. 15g、润湿剂0. 05g和钛白粉混合，1500rpm分散lOmin，得到浆料1# ;
[0037] 将脱盐水20g、成膜助剂10g、消泡剂0· 15g和浆料1#70· 7g于800rpm搅拌5min， 得到浆料2# ;
[0038] 将浆料2#100g、纯丙乳液210g、增稠剂8g和流平剂Ig于800rpm搅拌20min得到 色漆。
[0039] 实施例1
[0040] 取40g钛白粉按照上述色漆的制备方法，制备得到色漆。采用100μπι丝棒将上述 色漆在聚酯膜上制备成涂层，涂层厚度50 μ m，干燥48小时。检测干燥后漆膜涂层的光泽 度A。和白度（L/，a/，b/ )。配制质量分数为5%的H2O冰溶液若干。将干燥后的漆膜完 全浸泡在上述H2O 2水溶液中；采用紫外光对浸泡在H2O2水溶液中漆膜进行辐照，辐照强度： 0. 65W/m2,温度40°C。每辐照2小时，检测漆膜的光泽度A1和白度（L，，a/，b/ )。计算 老化过程漆膜涂层的失光率和黄变系数Λ E的数据，失光率如图1所示，黄变系数Λ E如图 2所示。
[0041] 实施例2
[0042] 取60g钛白粉按照上述色漆的制备方法，制备得到色漆。采用25μπι丝棒将上述 色漆在聚酯膜上制备成涂层，涂层厚度25 μ m，干燥48小时。检测干燥后漆膜涂层的光泽 度A。和白度（L/，a/，b/ )。配制质量分数为3%的H2O冰溶液若干。将干燥后的漆膜完 全浸泡在上述H2O 2水溶液中；采用氙灯光对浸泡在H2O2水溶液中漆膜进行辐照，辐照强度： 0. 65W/m2,温度40°C。每辐照2小时，检测漆膜的光泽度A1和白度（L，，a/，b/ )。计算 老化过程漆膜涂层的失光率和黄变系数Λ E的数据，失光率如图1所示，黄变系数Λ E如图 2所示。
[0043] 实施例3
[0044] 取80g钛白粉按照上述色漆的制备方法，制备得到色漆。采用50μπι丝棒将上述 色漆在聚酯膜上制备成涂层，涂层厚度50 μ m，干燥48小时。检测干燥后漆膜涂层的光泽 度A。和白度（L/，a/，b/ )。配制质量分数为2%的H2O冰溶液若干。将干燥后的漆膜完 全浸泡在上述H2O 2水溶液中；采用紫外光对浸泡在H2O2水溶液中漆膜进行辐照，辐照强度： 0. 65W/m2,温度40°C。每辐照2小时，检测漆膜的光泽度A1和白度（L，，a/，b/ )。计算 老化过程漆膜涂层的失光率和黄变系数Λ E的数据，失光率如图1所示，黄变系数Λ E如图 2所示。
[0045] 实施例4
[0046] 取90g钛白粉按照上述色漆的制备方法，制备得到色漆。采用50μπι丝棒将上述 色漆在聚酯膜上制备成涂层，涂层厚度50 μ m，干燥48小时。检测干燥后漆膜涂层的光泽 度A。和白度（L /，a/，b/ )。配制质量分数为I %的H2O2水溶液若干。将干燥后的漆膜完 全浸泡在上述H2O2水溶液中；采用氙灯光对浸泡在H2O2水溶液中漆膜进行辐照，辐照强度： 0. 65W/m2,温度40°C。每辐照2小时，检测漆膜的光泽度A1和白度（L，，a/，b/ )。计算 老化过程漆膜涂层的失光率和黄变系数Λ E的数据，失光率如图1所示，黄变系数Λ E如图 2所示。
【主权项】
1. 快速检测钛白粉耐候性的方法，包括以下步骤： a、 将钛白粉加工成色漆，采用丝棒将上述色漆制备成漆膜； b、 将漆膜浸泡在H202水溶液中； c、 采用紫外光或氙灯对浸泡在H202水溶液中漆膜进行辐照； d、 每辐照2小时，检测漆膜的光泽度和白度值；所述的光泽度和白度值取检测3~5次 的平均值； e、 计算漆膜涂层的失光率和黄变系数。2. 根据权利要求1所述的快速检测钛白粉耐候性的方法，其特征在于：步骤a所述丝 棒的湿膜厚度为50~100μm。3. 根据权利要求1所述的快速检测钛白粉耐候性的方法，其特征在于：步骤a所述的 漆膜涂层的厚度为25~100μm。4. 根据权利要求1所述的快速检测钛白粉耐候性的方法，其特征在于：步骤b所述的 H202水溶液的质量百分含量为1~20%。5. 根据权利要求1所述的快速检测钛白粉耐候性的方法，其特征在于：步骤e所述失 光率（％ )的计算公式为；中，A。为老化前光泽度的平均值，Ai 为老化后光泽度的平均值。6. 根据权利要求1所述的快速检测钛白粉耐候性的方法，其特征在于：步骤e所述黄 变系数的计算公式为$中，ΛE为黄变系数， L/、a/和b/为老化前白度值的平均值；L，、a/和b/为老化后白度值的平均值。
【专利摘要】本发明属于钛白粉检测领域，具体涉及快速检测钛白粉耐候性的方法。本发明要解决的技术问题是现有的老化检测方法存在检测周期长，费用高的缺点。发明解决上述技术问题的方案是提供一种快速检测钛白粉耐候性的方法，包括以下步骤：a、将钛白粉加工成色漆，采用丝棒将上述色漆制备成漆膜；b、将漆膜浸泡在H2O2水溶液中；c、采用紫外光或氙灯对浸泡在H2O2水溶液中漆膜进行辐照；d、每辐照2小时，检测漆膜的光泽度和白度；e、计算漆膜涂层的失光率和黄变系数△E。本发明通过采用H2O2水溶液浸泡漆膜进行加速老化，在保证耐候性检测准确性的基础上，缩短耐候性的检测周期。
【IPC分类】G01N17/00
【公开号】CN105259104
【申请号】CN201510859444
【发明人】李礼, 吴健春, 杜剑桥, 刘婵, 吕波
【申请人】攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年11月30日