涂料配方分析及成分检测

涂料成分分析涉及多个步骤和科学方法，通常用于研发、配方优化改进或工艺诊断等。以下是详细的成分分析流程及注意事项：

一、涂料基础组成

涂料通常由以下4类成分构成：

成膜物质（30-60%）

树脂：丙烯酸、环氧、聚氨酯、醇酸树脂（决定附着力、耐候性）

乳液：水性涂料中的苯丙乳液、纯丙乳液

溶剂（10-30%，粉末涂料除外）

水性：去离子水

油性：甲苯、二甲苯、丙酮、乙酸乙酯（需检测VOCs含量）

颜料/填料（20-40%）

着色颜料：钛白粉（TiO₂）、氧化铁（Fe₂O₃）

功能性填料：碳酸钙（CaCO₃）、滑石粉（Mg₃Si₄O₁₀(OH)₂）、硫酸钡（BaSO₄）

助剂（1-5%）

分散剂、消泡剂、流平剂、防腐剂（如异噻唑啉酮类）、UV吸收剂（如苯并三唑）

二、分析流程与仪器

1. 物理性质检测

粘度：旋转粘度计（ASTM D2196）

固含量：烘箱法（105℃至恒重）

PH值：pH电极（水性涂料关键指标）

2. 化学成分分析

FTIR红外光谱：快速识别树脂类型（如环氧树脂在1240 cm⁻¹、1508 cm⁻¹特征峰）

GC-MS：分析挥发性溶剂（如甲苯的保留时间约4.3分钟，m/z=91）

HPLC：检测光引发剂（如TPO、1173）或防腐剂

XRD/XRF：确定TiO₂晶型（锐钛型vs金红石型）、填料种类

SEM-EDS：观察颜料分散性及元素分布

TG-DSC：热稳定性分析（树脂分解温度）