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2026/08/10
GB/T 21867系列标准方法速查:颜料分散性评定方法全解析
GB/T 21867系列标准方法速查:颜料分散性评定方法全解析

 

GB/T 21867系列标准方法速查:颜料分散性评定方法全解析

核心摘要:GB/T 21867系列标准规定了颜料和体质颜料分散性的三种评定方法,分别通过着色力变化、研磨细度变化和光泽变化进行评价。本文提供方法选择决策表、干扰物注意事项、版本演进及实操FAQ,帮助质检人员快速选对方法、避开常见坑。


核心结论速查

结论1:GB/T 21867系列共3部分,全部为2008年发布,分别对应着色力变化法、研磨细度变化法和光泽变化法,至今未修订。

结论2:第1部分(着色力变化法)适用于着色颜料,是分散性评价中最灵敏、最常用的方法;第2部分(研磨细度法)适用于所有颜料类型但灵敏度有限;第3部分(光泽变化法)仅适用于制备成涂膜后具有光泽表面的体系。

结论3:三个方法并非并列替代关系,而是互补关系——着色力变化法反映颜料在展色体系中的分散状态,研磨细度法反映颜料聚集体尺寸,光泽变化法则反映颜料在涂膜表面的定向排列与浮色发花倾向。

结论4:研磨细度法(第2部分)的检测下限约为10μm(刮板细度计最小刻度),对于已分散至亚微米级的颜料体系无法区分优劣,此时应优先选择着色力变化法或光泽变化法。

结论5:该系列标准年代较早(2008年),未纳入仪器法(如激光粒度法、流变学法)作为分散性评价手段,实际检测中可结合ISO 8780系列或ASTM D206分散性标准作为补充验证。


一、系列概述

GB/T 21867系列标准是颜料和体质颜料分散性评定方法的基础性系列标准,解决的核心问题是:如何定量评价颜料在分散体系中的分散程度。颜料分散性是涂料、油墨、塑料等行业质量控制的关键指标,直接影响最终产品的着色力、光泽、透明度等性能。

该系列共3部分(GB/T 21867.1-2008 ~ .3-2008),覆盖三种评价路径:

① 由着色颜料的着色力变化进行评定(第1部分);

② 由研磨细度的变化进行评定(第2部分);

③ 由光泽的变化进行评定(第3部分)。

适用范围:适用于涂料、油墨、塑料等行业中使用的各类颜料和体质颜料(包括无机颜料、有机颜料、功能性颜料如珠光颜料、防锈颜料等)的分散性评价。检测实验室、涂料/油墨生产企业的质检部门、颜料生产厂商的质量控制部门均需使用本系列标准。

二、方法选择决策表

检测项目对应标准(部分号)方法原理检测范围检测时间关键试剂/设备
分散性(着色力变化法)GB/T 21867.1-2008将待测颜料与标准颜料分别制成色浆,按不同比例与白颜料混合冲淡,比较着色力差异适用于着色颜料(有机/无机);颜料浓度范围宽(0.5%~30%),灵敏度高约2~3小时(含制浆、刮样、干燥、测色)白颜料(如钛白粉)、调墨油/展色剂、自动研磨机、刮板细度计、测色仪(分光光度计)
分散性(研磨细度变化法)GB/T 21867.2-2008用刮板细度计测定分散浆料中颜料聚集体的最大粒径,以细度值(μm)表征分散程度适用于所有颜料/体质颜料;检测下限约10μm,无法区分亚微米级差异约30~60分钟(操作简单快速)刮板细度计(0~25μm或0~50μm量程)、调墨油/展色剂、自动研磨机
分散性(光泽变化法)GB/T 21867.3-2008将颜料分散于涂料体系中制成涂膜,测定涂膜60°光泽值,以光泽变化率评价分散状态仅适用于能形成有光泽涂膜的体系(如溶剂型涂料、UV涂料);不适用于粉末体系约3~4小时(含制漆、制膜、干燥、测光泽)光泽计(60°几何条件)、线棒涂布器、漆料基料(如醇酸树脂)、刮板细度计

选方法建议:如果检测对象是着色颜料(如酞菁蓝、铁红、炭黑),且需要高灵敏度区分不同分散批次,优先选择第1部分着色力变化法;如果检测对象是体质颜料(如碳酸钙、滑石粉、硫酸钡)或只需要快速粗评分散程度,选择第2部分研磨细度法(30分钟内出结果);如果关注的是颜料在涂料体系中的最终应用性能(涂膜光泽、浮色发花问题),选择第3部分光泽变化法。三个方法可以组合使用——研磨细度法做快速初筛,着色力变化法做精确评价,光泽变化法验证涂膜应用效果。

三、干扰物与注意事项速查

常见干扰物及消除方法:

  • 颜料本身的粒径分布差异:不同批次颜料的原始粒径不同会导致分散性评价结果失真。消除方法:使用同一批次标准颜料作为参比,且参比颜料与待测颜料的原始粒径应尽量接近。
  • 展色剂/漆料基料的类型差异:不同基料对颜料的润湿性不同,影响分散效果。消除方法:严格按照标准规定的基料类型和配比,同一系列试验不得更换基料品牌或型号。
  • 研磨时间与研磨压力不一致:自动研磨机的设定参数(转速、压力、循环次数)直接影响分散结果。消除方法:严格按照标准规定的研磨程序(如50转/圈×3次),研磨机需定期校准。
  • 测色/测光泽时的环境条件:温度、湿度影响涂膜干燥速率和表面状态。消除方法:在标准环境条件(23±2°C,50±5% RH)下进行制膜和测试。

样品前处理特殊要求:颜料样品需在105±2°C下烘干2小时,冷却至室温后再称量;体质颜料需过筛(0.5mm筛)去除结块。

实操坑提示:① 第1部分中冲淡比例的选择——白色颜料与色浆的比例必须精确到0.01g,否则着色力计算结果偏差显著;② 第3部分中涂膜厚度的控制——线棒涂布器的型号选择(如100μm湿膜厚度)必须统一,涂膜厚度差异会导致光泽值波动±5个光泽单位以上。

四、系列版本演进

GB/T 21867系列于2008年首次发布,3个部分均为第一版,至今未进行修订。该系列标准修改采用ISO 8780系列国际标准(ISO 8780:1990),与ISO 8780-3、ISO 8780-4、ISO 8780-5相对应。

主要变化方向:从国际标准转化而来,在技术内容上基本等同采用ISO 8780系列,但调整了部分操作细节(如研磨机参数、刮板细度计规格)以适配国内检测设备。

需要注意:该系列标准年代较早(2008年发布,但对应的ISO标准为1990年版),部分方法尚未更新为仪器法。例如,研磨细度法仍依赖目视判读刮板细度计,未引入激光粒度仪等现代粒径测试手段;着色力变化法依赖人工制浆和测色仪,未引入自动分散设备。实际检测中,建议结合仪器法(如激光粒度法、动态光散射法)作为补充验证手段。

五、常见问题解答

FAQ 1:测炭黑在涂料中的分散性,用GB/T 21867.1(着色力变化法)还是GB/T 21867.3(光泽变化法)?

炭黑是典型的着色颜料,着色力对分散状态极为敏感,优先选择第1部分着色力变化法。但炭黑在涂料中容易引起涂膜光泽下降,如果同时关注涂膜外观,建议两个方法都做——着色力变化法评价分散程度,光泽变化法评价涂膜表面状态,两者结合可获得更全面的分散性信息。

FAQ 2:GB/T 21867.2(研磨细度法)测出的细度值达到10μm以下,是否说明颜料已经分散得很好?

不一定。研磨细度法的检测下限约为10μm(刮板细度计最小刻度),当细度值小于10μm时,该方法无法进一步区分分散程度的差异。现代涂料中颜料分散目标通常是亚微米级(0.1~1μm),此时应改用着色力变化法(第1部分)或光泽变化法(第3部分)进行精细评价,或辅以激光粒度仪测定粒径分布。

FAQ 3:GB/T 21867系列三个部分是否可以互相替代?

不能互相替代。三个方法从不同维度评价分散性:着色力变化法反映颜料的着色效率(与颜料比表面积、粒径分布相关),研磨细度法反映颜料聚集体的最大尺寸(与研磨效率、絮凝倾向相关),光泽变化法反映颜料在涂膜中的定向排列和浮色发花倾向(与颜料表面处理、体系相容性相关)。三者评价的侧重点不同,应根据检测目的选择合适的方法。

本文基于国家标准正式文本和检测实验室实操经验编写。具体检测参数以供试标准正式文本和CMA资质检测机构出具的检测报告为准。

发布时间:2026年7月 | 数据版本:能力项目库2026-07-01