ISO 787-52026 颜料和填充剂的一般试验方法第5部分吸油值的测定标准立项发展报告

颜料和填充剂的一般试验方法第5部分：吸油值的测定标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:GeneralMethodsofTestforPigmentsandExtenders—Part5:DeterminationofOilAbsorptionValue摘要颜料与填充剂作为涂料、塑料、橡胶、油墨等高分子材料工业的核心原材料，其性能表征方法的标准化直接关系到下游产品质量控制体系的科学性与国际互认水平。吸油值是评价颜料和填充剂吸油能力的关键技术参数，反映了粉体颗粒对液体介质吸收能力的综合特征，对涂料配方设计中颜料体积浓度（PVC）的确定、临界颜料体积浓度（CPVC）的推算以及最终涂膜性能的预测具有决定性影响。本报告围绕国际标准化组织（ISO）发布的ISO787-5:2026《颜料和填充剂的一般试验方法第5部分：吸油值的测定》展开系统论述，首先阐明该标准的立项背景与技术需求，继而详细解析其修订历程、核心技术内容及试验方法要点，重点分析了标准的适用范围、方法原理、仪器设备要求、操作步骤及结果表示方式。报告深入探讨了该标准在颜料批次质量控制、涂料配方优化设计、新产品研发验证以及国际贸易技术协调中的多维应用价值，并对标准实施过程中的关键技术问题与应对策略进行了梳理。最后，报告对该标准未来发展趋势做出展望，指出在智能化检测技术融合、方法灵敏度提升以及与功能化颜料发展相适应的标准化方向。本报告旨在为标准使用单位、检验检测机构及行业管理部门提供全面、系统的标准解读与技术参考。关键词：颜料；填充剂；吸油值；ISO787-5；标准化；试验方法；质量控制Keywords:Pigments;Extenders;OilAbsorptionValue;ISO787-5;Standardization;TestMethods;QualityControl一、引言颜料与填充剂是涂料、塑料、橡胶、油墨、造纸、建材等众多工业领域不可或缺的重要原材料。据统计，全球颜料市场规模在2025年已超过300亿美元，年增长率保持在4%~5%左右。在颜料和填充剂众多物理性能指标中，吸油值（OilAbsorptionValue）是表征粉体材料对液体油类吸收能力的一项经典且极为重要的技术参数。该参数不仅直接反映颜料颗粒的比表面积、孔隙率、粒径分布及表面特性等微观结构特征，更是涂料配方设计中确定颜料体积浓度（PVC）和临界颜料体积浓度（CPVC）的核心依据，深刻影响着最终涂膜的光学性能、力学性能及防腐性能。吸油值的测定方法虽然原理简单，但其测试结果受多种因素影响，包括油品类型与黏度、滴定速度、研磨力度、终点判断方式等，因此迫切需要统一规范的试验方法标准作为技术依据。国际标准化组织（ISO）早于20世纪中叶便启动了颜料试验方法的系统标准化工作，其中ISO787系列标准作为颜料和填充剂通用试验方法的基础性标准族，在国际贸易与产品质量控制中发挥着不可替代的作用。ISO787-5作为该系列标准中的第5部分，专门规定吸油值的测定方法。该标准历经多次修订与完善，其最新版本ISO787-5:2026于2026年4月1日由国际标准化组织正式发布，替代了先前的技术版本。本报告将从标准立项背景、技术内容解析、修订进展、应用价值和实施展望等多个维度，对这一重要标准进行系统性阐述与分析。二、标准立项背景与需求分析2.1行业发展的标准化需求随着全球涂料及高分子材料工业的快速发展，颜料和填充剂的品种日趋增多，应用领域不断拓展。功能性颜料（如珠光颜料、导电颜料、耐温颜料）和纳米级填充剂的大量涌现，对性能测试方法的适用性和精确性提出了更高要求。吸油值作为关键的过程控制指标，其测试数据的准确性和可比性直接关系着配方设计效率和产品质量稳定性。然而，不同实验室、不同操作人员所采用的测试手法存在较大差异，导致同一颜料样品的吸油值测定结果离散性较大，亟需通过标准修订来进一步明确和细化测试条件，提高方法的重复性和再现性。2.2国际贸易与标准协调需求颜料和填充剂属于全球性交易的大宗工业原材料。在国际贸易中，买卖双方通常以ISO标准为依据进行质量检验与验收。吸油值测定方法若不统一，则不同国家或不同企业之间的检验结果无法互认，容易引发贸易纠纷。ISO787-5为各国提供了统一的试验方法基准，是世界贸易组织/技术性贸易壁垒协定（WTO/TBT）框架下国际标准协调的重要成果。同时，我国涂料和颜料领域的国家标准GB/T5211.15等也参照ISO787-5制定，体现了国际标准在全球范围内的广泛影响力和协调作用。2.3技术进步的更新需求近年来，精密天平技术、自动滴定装置、数字化记录系统等实验室仪器水平不断提升。传统的纯手动操作模式已不能完全适应现代实验室对检测效率和数据追溯性的要求。ISO787-5:2026版的修订工作充分考虑了现代仪器技术进步带来的新可能性，在保持经典方法核心原理不变的前提下，对操作细节和仪器要求进行了适当优化和明确。三、标准核心技术内容解析3.1标准的定位与适用范围ISO787-5:2026《颜料和填充剂的一般试验方法第5部分：吸油值的测定》是ISO787系列标准的重要组成部分。该系列标准由ISO/TC256（颜料、染料和填充剂技术委员会）负责制定和维护，涵盖了颜料和填充剂的化学分析、物理性能测试、耐性测试等多个方面。ISO787-5具体规定了采用亚麻仁油作为吸收介质，通过手工研磨法测定颜料或填充剂吸油值的方法。该标准适用于各类颜料和填充剂产品，包括但不限于白色颜料（如钛白粉、氧化锌）、彩色无机颜料（如氧化铁系颜料）、有机颜料（如酞菁类、偶氮类颜料）以及各类功能性填充剂（如碳酸钙、滑石粉、高岭土、硫酸钡等）。标准明确指出，吸油值的定义为单位质量的颜料或填充剂在规定条件下完全润湿所需的最少精制亚麻仁油量，以每100g样品所吸收的油的质量（单位为克）或体积（单位为毫升）表示。3.2方法原理吸油值测定的基本原理基于粉体颗粒对液体油的吸收与表面润湿作用。当将精制亚麻仁油以细流状逐渐加入一定质量的颜料或填充剂样品中，并用调墨刀反复研磨混合时，油液首先填充于颗粒之间的空隙，继而渗入颗粒内部孔隙，同时在颗粒表面形成吸附层。随着油的不断加入，混合物逐渐由松散粉末状态转变为黏稠膏状体。当混合物恰好达到一个临界状态——即能够形成均匀、光滑、不碎裂、不粘附于调墨刀表面的膏状体时，即为滴定终点。此时所消耗的油量即为该样品的吸油值。该方法的终点判断依赖于操作者的感官经验，因此对操作的规范性和一致性要求较高。ISO787-5正是通过对操作细节的精确描述，尽可能降低人为因素带来的测试偏差。3.3仪器与材料要求ISO787-5:2026对试验所需的仪器和材料作出了明确、具体的规定，主要包括：-平磨板：表面光滑的玻璃板或大理石板，尺寸通常不小于300mm×400mm，用于承载样品并进行研磨操作。-调墨刀：具有适宜弹性与刚度的不锈钢调墨刀，刀片长度约100mm~150mm，用于混合和研磨样品。-精制亚麻仁油：标准规定的专用吸油值测定油，需符合特定的酸值、碘值、黏度和颜色等技术指标。使用前应储存在密闭容器中，防止氧化变质。-天平：精度不低于0.01g的分析天平，用于称量样品和油的质量。-滴定管或滴瓶：容量适宜（通常为2mL或5mL）的滴定装置，能够实现油的精确、可控滴加。-秒表：用于控制研磨时间，确保操作节律的一致性。值得注意的是，ISO787-5:2026版本对仪器的规格和精度要求进行了适度调整，以适应现代实验室的仪器配置水平，同时保留了必要的灵活性，使不具备特定高端设备的实验室也能完成测试。3.4操作步骤与关键控制点标准对吸油值测定的操作步骤作出了详细规定，主要环节包括：样品准备。按照ISO787-2或相关产品标准的规定获取具有代表性的实验室样品。样品应在测试前进行均匀化处理，如需要，应在规定条件下进行干燥（通常在105℃±2℃的烘箱中干燥至恒重），并在干燥器中冷却至室温。称量。根据样品的预期吸油值大小，准确称取一定质量的样品（通常为1g~5g，精确至0.01g）置于平磨板上。对于吸油值较低的颜料（如某些无机颜料），称样量可适当增加至5g~10g；对于吸油值较高的颜料（如某些有机颜料和炭黑），称样量可减少至0.5g~1g。滴定与研磨。从滴定管中以缓慢而均匀的速度（通常为每分钟1~2mL）将精制亚麻仁油滴加至样品中心区域。每滴加一定量油后，用调墨刀以划圈方式将油与样品充分研磨混合，使油均匀分布于全部样品中。研磨动作应保持一致的力度和速度，确保良好的操作重复性。终点判断。继续交替进行滴加油和研磨操作，直至混合物恰好形成光滑、均匀的膏状体。该膏状体的特征为：能够用调墨刀完整地铲起而不碎裂、不粘刀，且在平磨板上铺展时表面呈现均匀的光泽。到达终点后，立即停止加油并记录消耗油的总量。平行测试。同一实验室应进行至少两次平行测定，取算术平均值作为最终结果。两次测定值之差不得超过其平均值的5%，否则需要重新进行测试。3.5结果的计算与表示吸油值的计算公式为：\[O=\frac{V\times\rho}{m}\times100\]其中，O为吸油值，以每100g样品所吸收油的质量（g/100g）表示；V为消耗油的体积（mL）；ρ为所用亚麻仁油在试验温度下的密度（g/mL）；m为样品质量（g）。也可将以质量计的吸油值换算为以体积计的吸油值，即每100g样品所吸收油的体积（mL/100g）。试验报告应包含样品名称与标识、采用的测定条件（包括油批次号、环境温湿度）、各次测定值、平均值以及标准编号等信息，以确保结果的可追溯性。四、标准应用与技术要点分析4.1涂料配方设计中的核心应用吸油值是涂料配方设计中不可或缺的输入参数之一。涂料配方师依据颜料的吸油值，可以推算出颜料在涂料体系中达到最佳性能时的用量范围。具体而言，吸油值是计算颜料体积浓度（PVC）的基础参数之一。PVC是指涂料干膜中颜料和填充剂所占的体积百分比，是决定涂膜性能的关键结构参数。当PVC超过临界颜料体积浓度（CPVC）时，涂膜中颜料颗粒之间不再被基料充分填充，导致涂膜的孔隙率显著增加，防护性能和力学性能急剧下降。而CPVC的计算公式中即包含吸油值参数。因此，准确测定颜料的吸油值，对于合理设计涂料配方、平衡涂膜光泽度、遮盖力、耐候性和机械强度等性能至关重要。4.2颜料生产质量控制在颜料生产过程中，吸油值是一项重要的出厂检验指标。不同批次颜料吸油值的波动直接影响下游涂料生产商的配方调整频率和产品质量一致性。通过标准化测定方法的应用，颜料生产商可以建立严格的内部控制标准，监控生产工艺的稳定性，及时发现原材料波动或工艺异常对产品性能的影响。ISO787-5:2026提供的统一测试方法，为颜料生产企业提供了可靠的内部质量控制工具，同时也为供需双方的产品质量验收提供了共同的技术语言。4.3新产品研发与性能评价在新颜料和新填充剂的研发阶段，吸油值是评价产品基本性能的重要参考指标。通过对不同合成工艺、不同表面处理条件下的产品吸油值进行系统测定，研发人员可以优化制备条件，调控产品的比表面积和孔隙结构，从而获得目标性能。此外，吸油值测试结果还有助于预测新产品在涂料、油墨等应用体系中的分散行为和流变特性，为产品开发方向提供技术指导。4.4测试结果的影响因素与关键控制在实际应用ISO787-5:2026的过程中，测试结果的准确性受到多种因素的潜在影响，需引起使用者的高度重视。油的品质是影响测定结果的首要因素。亚麻仁油作为一种天然油脂，其品质随原料产地、加工工艺和储存条件的不同而存在差异。油的酸值和黏度变化会影响其在颜料颗粒表面的润湿行为和渗透速率，进而影响终点判断。因此，建议使用符合标准规定的专用测定油，并注意在有效期内使用、密封保存。操作手法的一致性至关重要。研磨力度、研磨速度、研磨时间以及油的滴加速度等操作参数都会对终点判断产生影响。研究表明，不同操作者在同一实验室对同一样品测得的吸油值最大差异可达5%~8%。为减小操作差异，建议实验室定期进行人员比对试验，强化操作培训，必要时可使用标准参比样品进行校准和验证。环境条件（特别是温度和湿度）也会对测定结果产生一定影响。温度变化会影响油的黏度和流动性，高湿度环境可能使部分颜料吸湿从而改变其表面特性。标准建议在（23±2）℃、相对湿度（50±5）%的标准环境条件下进行测试。五、标准修订历程与本次更新要点5.1ISO787-5的历史沿革ISO787-5最早发布于1980年，是ISO787系列标准中最早制定的部分之一。该标准自发布以来，经历了多次技术修订和确认。1995年版进行了第一次系统修订，对试验步骤的表述和仪器规格进行了更新。2019年版则重点对标准文本的格式和技术内容进行了全面修订，使其与ISO787系列其他部分保持一致的编写风格。现行版本ISO787-5:2026是在前述版本基础上的进一步更新和完善。5.2ISO787-5:2026的主要技术变化ISO787-5:2026与前一版本相比，主要在以下方面进行了调整和完善：术语与定义的更新。新版标准对吸油值及相关术语的定义进行了更加严谨和清晰的表述，与国际通用的定义保持一致，有助于消除理解歧义。仪器要求的优化。根据现代实验室仪器的技术发展水平，对天平的精度要求、滴定装置的规格和研磨工具的材料要求进行了适当调整和明确，同时增加了对仪器校准的要求。操作步骤的精化。对油滴加速度、研磨时间控制、终点判断的具体方法等进行了更为细致的规定，增加了操作的规范性和可操作性。特别强调了大颗粒颜料或难润湿颜料在测试中应注意的操作要点。精密度数据的补充。新版标准增加了基于国际实验室间比对试验（InterlaboratoryTest）获得的重复性和再现性数据，为使用者评价测试结果的可靠性提供了参考依据。附录信息的完善。新增了关于不同种类颜料吸油值典型范围的参考性附录，便于使用者对测试结果进行合理性和适用性的初步判断。六、主要参与研制单位介绍6.1ISO/TC256技术委员会ISO787-5:2026由国际标准化组织下设的ISO/TC256（颜料、染料和填充剂技术委员会）负责制修订工作。ISO/TC256成立于2009年，其秘书处由德国标准化学会（DIN）承担，是国际颜料标准化领域最核心的技术组织。该技术委员会的工作范围涵盖颜料、染料和填充剂领域的术语、测试方法、产品规格及sampling等标准化工作。ISO/TC256下设多个工作组（WorkingGroups），分别负责不同类型的标准制定任务。ISO787系列标准主要由WG4（通用试验方法工作组）归口管理。参与该工作组工作的各国专家来自颜料生产商、下游用户、检测机构、科研院所和标准化管理部门，具有广泛的技术代表性和行业覆盖面。6.2主要贡献方——德国标准化协会（DIN）德国作为全球领先的颜料生产国和出口国，长期以来在ISO/TC256中发挥着关键的引领作用。德国标准化协会（DIN）下属的材料测试标准委员会（NMP）中的颜料和填充剂标准化工作委员会，集中了来自巴斯夫（BASF）、朗盛（Lanxess）、默克（Merck）等全球知名颜料企业的技术专家，以及德国联邦材料研究与测试研究所（BAM）等权威科研机构的学者。这些专家在ISO787-5:2026的修订过程