一种聚四氟乙烯粉末粒径及粒形的测试方法技术

本发明专利技术公开了一种聚四氟乙烯颗粒的粒度及粒形的检测方法，具体步骤是将均匀混合后样品，加入进样漏斗。样品通过进样漏斗和进样槽分散；通过振动装置将样品振入测试腔，颗粒被CCD镜头快速捕捉，系统将捕捉到的动态图像信息经过复杂的程序转化处理，进而得到粒径和粒形的信息。本发明专利技术能够快速、准确获得聚四氟乙烯颗粒的粒径及粒形信息。烯颗粒的粒径及粒形信息。烯颗粒的粒径及粒形信息。

【技术实现步骤摘要】
一种聚四氟乙烯粉末粒径及粒形的测试方法


[0001]本专利技术涉及粉体
，具体涉及一种聚四氟乙烯粉末粒径及粒形的测试方法。

技术介绍

[0002]聚四氟乙烯粉使用温度范围宽、具有耐候性、耐化学药品性、自润滑性、阻燃性和不粘性等特点，可以作为性能优良的添加剂，用于润滑油脂、油墨、涂料改性剂、导火线及火箭添加剂等，被广泛使用。
[0003]聚四氟乙烯粉具有良好的尺寸效应。经研究发现聚四氟乙烯粉的颗粒大小和形态将显著影响产品的加工工艺性能和使用性能。因此，为了确保产品性能的稳定性，需要对聚四氟乙烯粉进行粒度和粒形进行检测，实现质量精确控制。
[0004]目前，聚四氟乙烯粉粒径测试方法主要有湿筛法和干筛法。其中细粒度聚四氟乙烯粉主要采用湿筛法，常用乙醇为分散介质，通过筛子进行分级，可以获得聚四氟乙烯树脂粉体平均粒径。但是采用乙醇作为分散介质，成本大，易燃易爆存在一定的危险性。筛分法只能给出平均粒径，不能够提供聚四氟乙烯粉粒度分布及粒形信息。
[0005]因此，为了确保聚四氟乙烯粉使用性能的稳定性，迫切需要采用新测试法测定聚四氟乙烯粉的粒径大小、粒度分布及粒形(球形度、长径比、凹凸度、图像)等信息，从而能够更加真实全面地反映出粉体的实际情况，实现材料的质量控制。

技术实现思路

[0006]本专利技术所要解决的技术问题是一种聚四氟乙烯粉末粒径及粒形的测试方法，以解决测试聚四氟乙烯粉体的粒径及粒形粒形信息，真实反映粉体粒度大小、粒度分布及颗粒形貌情况的问题。
[0007]为解决存在的技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种聚四氟乙烯粉末粒径及粒形的测试方法，具体操作步骤为：
[0008](1)将均匀混合后的样品，加入粒度成像测试仪的进样漏斗；
[0009](2)样品通过进样漏斗和进样槽振动分散；
[0010](3)通过振动装置将样品传输至进样槽出口，样品自由落体至测试室；
[0011](4)颗粒被CCD镜头快速捕捉，粒度成像测试仪的系统将捕捉到的动态图像信息经过程序转化处理，进而得到粒径和粒形的信息。
[0012]优选的，本专利技术所述的步骤(1)的混合均匀后样品采用四分取样法，得到待测样品。
[0013]优选的，本专利技术所述的步骤(2)的样品通过进样漏斗和进样槽分散时，进样漏斗和进样槽的间隙为5mm
‑
7mm。
[0014]优选的，本专利技术所述的步骤(4)的颗粒被CCD镜头快速捕捉时，进样槽测量的初始控制等级为40
‑
60，最大控制等级为70
‑
80，表观覆盖面积0.2％
‑
0.5％；当基准CCD镜头覆盖
面积<1％，聚焦CCD镜头覆盖面积<2％时，快进控制等级为45
‑
55，最长快进时间为60s
‑
80s。
[0015]优选的，本专利技术所述的步骤(4)的系统将捕捉到的动态图像信息经过程序转化处理时，数据采集时间为3min～4min，粉体颗粒数不少于100万。
[0016]本专利技术采用动态粒度成像技术，干法分散，可直接给出聚四氟乙烯粉体粒径及粒形信息，能够真实反映粉体粒度大小、粒度分布及颗粒形貌的情况。
[0017]有益效果
[0018]本专利技术对检测进样振动控制等级、粉体颗粒数、数据采集时间等进行了优化，其操作简单，所得的聚四氟乙烯粉粒度、粒度分布及粒形稳定可靠，可以用于聚四氟乙烯粒度及粒形的测定。弥补了聚四氟乙烯粉在粒度测试过程中不能有效分散，无法获得准确测试结果的问题。
附图说明
[0019]图1是实施例1
‑
4所用的粒度成像测试仪的结构示意图。
[0020]图2是实施例4过80目筛的聚四氟乙烯粉粒度及粒形结果谱图。
[0021]图3是实施例4过120目筛的聚四氟乙烯粉粒度及粒形结果谱图。
[0022]图4是实施例4过200目筛的聚四氟乙烯粉粒度及粒形结果谱图。
具体实施方式
[0023]下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。
[0024]测试原理
[0025]样品颗粒按垂直于图像捕集系统焦平面的方向以自由落体方式下落，气流以平行焦平面方向吹扫下落的颗粒。使颗粒充分分散并通过图像捕集系统的焦平面。图像捕集系统定时采集颗粒图片，形成占有一定像素点的灰度图像。首先判断颗粒的边界，参加计算颗粒形貌的所有颗粒必须是位于收集图像区域内的完整颗粒，处于观察区域边缘的不完整颗粒忽略不计；然后将灰度图像根据设定的阀值转化得到二值化图像。根据二值化图像数据，采用统计计算方法得到颗粒粒度及球形度等参数。测量原理示意图见图1。
[0026]实施例1：
[0027]将均匀混合后样品，采用四分取样法，得到待测样品。样品加入进样漏斗，进样漏斗和进样槽的间隙为5mm。样品通过进样漏斗和进样槽振动分散，在进样槽出口样品自由落体至测试室，颗粒被CCD镜头快速捕捉时，进样槽测量的初始控制等级为40，最大控制等级为70，表观覆盖面积0.2％；当基准CCD镜头覆盖面积<1％，聚焦CCD镜头覆盖面积<2％时，快进控制等级为45，最长快进时间为分别为60s。数据采集时间为2min
‑
5min，不同粉体颗粒数测试结果见表1。
[0028]表1不同粉体颗粒数的对聚四氟乙烯粉粒度和粒形的影响
[0029][0030][0031]由表1可知，样品粉体颗粒数大于100万时，本专利技术测定聚四氟乙烯粉的粒度和粒形数据较稳定。
[0032]实施例2：
[0033]将均匀混合后样品，采用四分取样法，得到待测样品。样品加入进样漏斗，进样漏斗和进样槽的间隙为5mm。样品通过进样漏斗和进样槽振动分散，在进样槽出口样品自由落体至测试室，颗粒被CCD镜头快速捕捉时，进样槽测量的初始控制等级为40，最大控制等级为70，表观覆盖面积0.2％；当基准CCD镜头覆盖面积<1％，当聚焦CCD镜头覆盖面积<2％时，快进控制等级为45，最长快进时间为60s。数据采集时间分别为1min、2min、3min、4min，粉体颗粒数不少于100万。结果入表2所示。
[0034]表2不同测量时间的对聚四氟乙烯粉粒度和粒形的影响
[0035][0036]由表2可知，本专利技术测定聚四氟乙烯粉的粒度和粒形测定时间在3～4min时候，粒度和粒形数据较稳定。
[0037]实施例3：
[0038]将均匀混合后样品，采用四分取样法，得到待测样品。样品加入进样漏斗，进样漏斗和进样槽的间隙为5mm。样品通过进样漏斗和进样槽振动分散，在进样槽出口样品自由落体至测试室，颗粒被CCD镜头快速捕捉时，进样槽测量的初始控制等级为40，最大控制等级为70，表观覆盖面积0.2％；当基准CCD镜头覆盖面积<1％，当聚焦CCD镜头覆盖面积<2％时，快进控制等级为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚四氟乙烯粉末粒径及粒形的测试方法，具体操作步骤为：(1)将均匀混合后的样品，加入粒度成像测试仪的进样漏斗；(2)样品通过进样漏斗和进样槽振动分散；(3)通过振动装置将样品传输至进样槽出口，样品自由落体至测试室；(4)颗粒被CCD镜头快速捕捉，粒度成像测试仪的系统将捕捉到的动态图像信息经过程序转化处理，进而得到粒径和粒形的信息。2.如权利要求1所述的测试方法，其特征在于：所述的步骤(1)的混合均匀后的样品采用四分取样法，得到待测样品。3.如权利要求1所述的测试方法，其特征在于：所述的步骤(2)的样品通过进样漏斗和进样槽分散时，进样漏斗和进样槽的间隙为5mm
‑
7mm。4.如权利要求1所述的测...

【专利技术属性】
技术研发人员：张翠珍，王吉强，边利峰，王山，裴新琪，
申请(专利权)人：内蒙航天动力机械测试所，
类型：发明
国别省市：