Page 40 - PITTURE E VERNICI EUROPEAN COATINGS Issue 3/May-June 2017

LABORATORY
Characterizing particle size of filler materials quickly and easily
Caratterizzazione veloce e facile della granulometria dei riempitivi
LABORATORIO
Jeremy Teuber, Daniel Frese - KRÜSS GmbH
SEDIMENTATION MEASUREMENTS ON CALCIUM CARBONATE POWDERS WITH A TENSIOMETER
Finely dispersed, inorganic filler materials are frequently used to optimize the mechanical and physical properties of materials. As well as the wetting behavior of such particles, which can be investigated by means of Washburn measurements, their size distribution also plays an important role in the quality of the end product. In the case described here, using Washburn measurements, one of Krüss' customers was unable to establish small differences between various calcium carbonate samples, which may have explained the different behavior of the powders in the production process. In Krüss application lab, company carried out sedimentation measurements on various batches of these powders in isopropanol and observed differences in their sedimentation behavior. Based on a simple model, they have been able to draw conclusions from the measured graphs relating to the particle size distribution in the samples, and, at the same time, differentiate particularly between monodisperse and polydisperse samples. Accordingly, a sedimentary measurement enables the particle morphology to be investigaed quickly and easily and can be carried out in addition to wetting analysis with one and the same measuring instrument, our Force Tensiometer – K100.
BACKGROUND
QUALITY CONTROL OF FILLER MATERIALS
Inorganic particles, ranging in size from nanometers to microns, are used as filler materials in polymers and functional materials for building construction and in adhesives and paints. They help to improve and control mechanical and rheological properties of the product and to reduce material
J. Teuber D. Frese
MISURE DELLA SEDIMENTAZIONE DELLE POLVERI DI CARBONATO DI CALCIO CON IL TENSIOMETRO
Finemente dispersi, i materiali riempitivi inorganici vengono uti- lizzati frequentemente per ottimizzare le proprietà fisico-mec- caniche dei materiali.
Oltre alla bagnabilità di queste particelle, che può essere stu- diata eseguendo le misure Washburn, anche la granulometria gioca un ruolo determinante nel prodotto finale. Nel caso de- scritto in questo articolo, con l’ausilio delle misure Washburn, uno dei clienti della società Krüss non è stato in grado di defini- re le piccole differenze fra vari campioni di carbonato di calcio, che avrebbero gettato luce sul diverso comportamento delle polveri nel processo di produzione.
Nel laboratorio di applicazione dell'azienda, sono state esegui- te le misure della sedimentazione su vari lotti di queste polveri nell’isopropanolo e sono state osservate differenze nella loro risposta alla sedimentazione. Basandosi su un modello sem- plice, la società è riuscita a giungere ad alcune conclusioni partendo dai grafici relativi alla distribuzione granulometrica nei campioni e, nello stesso tempo, a differenziare in particolare i campioni monodispersi da quelli polidispersi. Di conseguenza, la misura della sedimentazione consente di studiare veloce- mente e facilmente la morfologia delle particelle, in aggiunta all’analisi della bagnabilità con lo stesso strumento di misura, il Tensiometro K100.
PREMESSA TECNICA
IL CONTROLLO DELLA QUALITÀ DEI MATERIALI RIEMPITIVI
Le particelle inorganiche variabili nella dimensione dai nanometri ai micron, sono utilizzate come materiali riempitivi nei polimeri e nei materiali funzionali per la costruzione di edifici, per la
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