二氧化钛颜料相对散射力与消色力测定方法的比较

littlepaint

沈苏江，陈刚 (国家涂料质检中心常州 213016）

    摘要：分析比较了不同实验室内采用相同方法不同仪器进行二氧化钛颜料相对散射力测定的结果，井与目视法测定消色力所得结果作了比较，指出了二个方法的差异和利弊。
    关键词：二氧化钛；散射力；消色力；比较
    0前言
    现行国家标准GB 1706-1993中规定用目视法测定消色力，方法为GB/T 5211.16-1988《白色颜料消色力的比较》（系等效采用ISO 787-17：1973），在实施过程中发现当标样与试样色相不一致时，此方法测定结果人为误差较大，常引起争议。
    国际标准ISO 591-1：2000《色漆用二氧化钛颜料第1部分：规格和试验方法》中规定用仪器法测定散射力，方法为ISO 787-24：1985《颜料和体质颜料通用试验方法第24部分：着色颜料相对着色力和白色颜料相对散射力的测定光度计法》，目前此法已转化为我国国家标准GB／T 13451.2-1992（系等效采用）。
    本文分析比较了在几个不同实验室内采用相同方法不同仪器对若干二氧化钛颜料样品测定其相对散射力所得的结果，并将此结果与目视法测定消色力所得的结果进行了比较，指出了二个方法的差异及利弊。
    1实验部分
    1.1 样品
    选取二氧化钛颜料样品13个，分别编号如1#、2#、3#、4#、5#、6#、7#、8#、9#、10#、11#、12#、13#。
    1.2方法
    仪器法测定散射力GB/T 13451.2-1992；
    目视法测定消色力GB/T 5211.16-1988。
    2结果与分析
    2.1实验结果
    选定几个不同实验室，采用相同方法不同仪器测得若干二氧化钛颜料样品的相对散射力，所得结果见表1。
    2.2结果分析及讨论
    从表中试验结果可以看出：
    ①不同仪器测定所得100R∞值是不同的，这与仪器本身性能、特点有关，但相对于同一标样（参比样）而言，同一样品计算所得的相对散射力数值在同一实验室内绝对差最大为3％，不同实验室间绝对差最大为4％，结果一致性较好。
    ②对于2#~9#样而言，以1#样作标样，不同实验室相对散射力测定结果与消色力测定结果虽数值上有差异，绝对差最大为6％，但两者排序基本一致；对于 11#~13#样而言，以10#样作标样，仅13#样不同实验室相对散射力测定结果与消色力测定结果差异略小，最大绝对差为5％，其余2个样最大绝对差均大于10％，仪器法与目视法结果无可比性。
    从方法的操作步骤看，目视法更简单、方便一些，但人为因素大，特别是标样与试样色相不一致时，结果判定非常困难。而仪器法则可避免人为因素的影响，更科学一些，只是操作步骤相对复杂一些，所用仪器昂贵一些。
    目前相对散射力这一项目的测定愈来愈为二氧化钛制造商和用户所重视，因仪器法具有目视法无可比拟的优势，此法的应用将愈来愈广泛。

    表1不同实验室测定结果比较
样品编号        实验室A        实验室B        实验室C        实验室A、B、C相对散射力最大绝对差，（％）
        消色力结果（%）        100R∞        相对散射力（%）        100R∞        相对散射力（%）        100R∞        相对散射力（%）        
1        作2#－9#标样        27.59        作2#－9#标样        28.8        作2#－9#标样        25.3        作2#－9#标样         
2        93        26.21        90        27.2        89        23.8        89        1
3        98        27.42        98        28.2        96        24.9        97        2
4        93        26.14        89        27.4        90        23.6        87        3
5        99        27.56       27.24        100      97        28.4        97        25.3        100        3
6        86        25.06        82        26.1        81        22.7        81        1
7        97        27.18        27.20        97      97        27.8        93        24.7        95        4
8        98        26.97        96        27.9        93        24.3        92        4
9        90        25.42        84        26.4        83        23.1        84        1
10        作11#－13#标样        31.39        作11#－13#标样        32.1        作11#－13#标样        28.9        作11#－13#标样         
11        99     100        29.70     29.64        88     88        30.4        88        27.0        87        1        
12        95     95        ①32.72②32.38        110     108        33.3        109        /        /        1
13        97     97        30.90     30.88        96    96        31.5        96        27.8        92        4
仪器        美国datacolor SF 450        美能达CM-3500 d        CE-7000 A         
注：①、②分别为二次制浆测定结果
    3结语
    当标样与试样色相一致时，目视法测定消色力是一种简单方便的测定方法，但当标样与试样色相不一致时，结果判定非常困难且人为因素大，结果误差大，仪器法测定散射力则可避免人为因素的影响，且方法重复性和复现性较好，应是一种值得推荐的方法。