辅助涂料配方开发的分析工具

涂料是一个重要的大型行业，可提高金属和其他物质的保护性，美观性和机械性能。在分析涂层时，要特别注意表征原材料和最终涂层。然而，相对较少地致力于了解涂层形成过程中的性能变化。在这方面，由于性质的大变化和挥发物的同时产生，涂料提出了重大的分析挑战。

涂层过程中的分析特性可提供有关涂层及其随时间变化的有价值的信息。了解这一点将有助于确保材料和产品涂层的正确应用和实用性。有几种方法可以提供这些分析见解，包括光谱学，介电学，热学和机械学。热方法的示例包括热重分析（TGA），热机械分析（TMA）和差示扫描量热法（DSC）。机械评估的一个示例是动态机械分析（DMA）。

DSC和DMA提供了一些系统的热学和流变学信息。以下是可为涂层生成的信息种类的描述。

（1）差示扫描量热法（DSC）是一种热测试，用于比较与空的参比池相比流入或流出样品的热量。对于聚合物，DSC可以识别Tg，熔融，结晶，固化等。对于固化系统，DSC曲线提供了有关反应性的有用信息以及计算固化程度的基础。它还提供了有关Tg随时间发展的重要信息。根据系统，这些数据通常可以显示是否发生玻璃化。

（2）动态力学分析（DMA）可以测量材料的机械性能。它可以用于评估各种涂层。该技术可施加小应变的正弦形变形，并测量力响应以评估薄膜的流变特性。通常，可以根据温度或频率来收集这些数据。作为DSC的补充，DMA还提供有关Tg，二次转变和固化程度的信息。

了解涂层性能的发展对于改进配方很重要。尽管基于水或溶剂的系统面临分析难题，但DSC和DMA可用于提供涂层的热学和流变学见解。

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