前言：颜料密度的“精准天平”

在涂料、塑料、油墨等工业领域，颜料的密度是一个基础而关键的物理参数。它不仅直接关系到颜料在基料中的沉降速度、分散难易程度和体积浓度（PVC），更是计算涂料配方、评估遮盖力和着色力、以及进行成本核算的重要依据。无论是钛白粉、炭黑还是各种有机颜料，其密度的准确测定对于配方工程师而言都是不可或缺的基础工作。因此，建立一套统一、科学、可操作的颜料密度测定方法标准，对于规范检测行为、保证数据可比性、促进技术交流具有至关重要的基础性意义。

GB/T 1713-2008《颜料密度的测定 比重瓶法》 正是为此而制定的国家标准。它由中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局和中国国家标准化管理委员会于2008年6月4日发布，2008年12月1日正式实施。该标准等同采用国际标准ISO 787-10:1993，全面代替了GB/T 1713-1989。标准系统规定了采用比重瓶测定颜料或体质颜料样品密度的通用试验方法，涵盖了方法A与方法B的仪器、试样制备、操作步骤及密度计算公式。相较于1989版，新版在置换液体规定、方法种类等方面作出重要修订与增补。本标准适用于颜料和体质颜料的密度测定，是颜料物理性能测试领域最核心、引用最广泛的基础方法标准。

梦能涂料解读： 这份标准发布于2008年，是颜料密度测定领域的“精准天平”。对于涂料行业从业者而言，本标准是连接“颜料物理性能”与“涂料配方设计”的核心桥梁。它通过比重瓶这一经典工具，结合真空脱气技术，实现了对颜料密度的精确测定。理解本标准，是进行涂料配方计算、原材料质量控制和产品性能优化的“必修课”。

一、 标准基本信息

梦能涂料解读： 标准编号“GB/T”代表“推荐性国家标准”。该标准等同采用ISO 787-10:1993，是中国在颜料密度测定方法上与国际标准完全接轨的重要里程碑。起草单位为中海油常州涂料化工研究院，这是国内涂料和颜料标准化研究的权威机构。该标准自2008年12月1日起实施，全面代替了1989版，是当前颜料密度测定领域最核心的基础方法标准。

二、 与前版标准的主要差异——标准的“关键升级”

标准前言系统列出了GB/T 1713-2008与1989版的主要技术差异，这是理解新标准核心变化的关键。

梦能涂料解读： 上述变化中，最核心的升级在于与国际标准的完全接轨和试验方法的扩展。1989版“非等效采用”ISO 787-10:1981，意味着在技术内容上与国际标准存在差异；2008版“等同采用”ISO 787-10:1993，意味着技术内容与国际标准完全一致，为中国颜料产品的国际贸易扫清了技术障碍。新增的方法B提供了另一种真空脱气方式，使试验操作更加灵活，用户可以根据实验室条件选择最适合的方法。

三、 范围（第1章）——标准的“应用边界”

规范第1章（范围）是标准的纲领性章节，明确了本标准的适用对象和排除情况。

1： 本标准规定了采用比重瓶测定颜料或体质颜料样品密度的通用试验方法。注：当本方法不适用于某一特定产品时，应规定一专用方法来测定密度。

梦能涂料解读： 范围章节明确指出了本标准的两个关键信息：一是适用对象——颜料和体质颜料（如碳酸钙、滑石粉、高岭土等）；二是通用性——这是一个通用试验方法，当不适用于特定产品时，应制定专用方法。注中的说明赋予了标准极大的灵活性，也反映了标准制定者对不同颜料体系差异性的尊重。

四、 准备工作（第3章）——试验的“前置条件”

规范第3章（准备工作）是标准对试验前置条件的要求，包括置换液体的选择和测定温度的确定。

3.1 置换液体： 3.1.1 选择一种不溶解试样，有良好润湿性及在真空下挥发速度较低的液体。终沸点超过170℃的高沸点脂肪族烃类溶剂均可适用。注：除有机液体外，也可以选用加有润湿剂的水。3.1.2 如果测定的是碳黑，在选择液体时必须特别精心，所选择的液体对碳黑应具有特别好的润湿性。注：四氯化碳是适用的。

3.2 测定温度： 测定温度对所使用的置换液体的密度影响是明显的，但对试验样品的密度没有影响。为了便于在实验室中进行测定，测定温度至少应高于室温5℃。

梦能涂料解读： 第3章是试验的“前置条件”。几个关键细节：

置换液体的选择原则（3.1.1）： 三个要求——不溶解试样、有良好润湿性、真空下挥发速度较低。不溶解是前提，润湿性是关键（确保液体能充分渗透到颜料颗粒之间），低挥发速度是为了在真空操作过程中液体不会大量挥发导致浓度变化。

碳黑的特殊要求（3.1.2）： 碳黑因其极高的比表面积和特殊的表面化学性质，对液体的润湿性要求特别高。标准特别注明四氯化碳是适用的，但四氯化碳具有毒性，实际应用中也可考虑使用其他对碳黑有良好润湿性的液体。

测定温度（3.2）： 要求“至少应高于室温5℃”，这是为了确保在测定过程中，比重瓶内的液体温度不会因环境温度波动而低于测定温度，从而保证测定结果的稳定性。

五、 方法A（第5章）——标准的“经典方法”

规范第5章（方法A）是标准中技术细节最丰富的章节之一，系统规定了使用真空干燥器的经典试验方法。

5.1 仪器： 5.1.1 比重瓶——盖氏比重瓶（Gay-Lussac型），容量为25 mL或50 mL并配有塞子。5.1.2 真空设备——由真空干燥器（装有三通活塞和滴液漏斗）和真空泵（能使压力减少至2 kPa以下）构成。5.1.3 水浴——恒温控制，在温度25℃~30℃（或商定温度）范围内保持在±0.1℃之内。5.1.4 筛子——筛孔孔径为500 μm。5.1.5 天平——精确至1 mg或更高的精确度。

5.2 测定： 进行两份试样的平行测定。

5.2.1 比重瓶体积： 5.2.1.1 清洗并干燥比重瓶。用置换液体装满比重瓶，达到水浴温度后，塞上塞子，擦干后称量。5.2.1.2 倒空比重瓶，清洗并干燥，然后装满蒸馏水，重复操作。

5.2.2 试样的制备： 充分混合试样并用筛子（500 μm）筛取足够的量。将试样在(105±2)℃下干燥2 h，然后在干燥器中冷却至室温。对于在所述条件下干燥时发生分解的物质，应选择避免其分解的温度和时间。

5.2.3 操作步骤： 5.2.3.1 洗涤、干燥比重瓶并称量。用干燥漏斗将适量（25 mL比重瓶取1 g~10 g，50 mL比重瓶取2 g~20 g）干燥过的试样装入比重瓶，装入量不超过瓶的一半，再称量。5.2.3.2 将装有试样的比重瓶放入真空干燥器中，装好滴液漏斗。启动真空泵，当压力降至2 kPa以下保持15 min后，缓慢加入置换液体，直至液面高于试样表面约15 mm。在负压条件下（不大于2 kPa）保持4 h或者直至液体中看不见气泡。5.2.3.3 取出比重瓶，用置换液体装满，放入水浴中保持至少30 min，塞上塞子，擦干后称量。5.2.3.4 如平行测定的结果之差大于0.03 g/mL，则应重新测定。

梦能涂料解读： 第5章是“经典方法”的完整操作指南。几个关键细节：

比重瓶体积的标定（5.2.1）： 使用蒸馏水标定比重瓶的体积，因为水的密度在不同温度下是已知的（见表1）。这一步骤是后续所有计算的基础。

试样的干燥（5.2.2）： 要求在(105±2)℃下干燥2 h，这是为了去除颜料中的吸附水分。对于在105℃下会分解的颜料（如某些有机颜料），应选择避免分解的温度和时间。

真空脱气（5.2.3.2）： 这是整个试验最关键的步骤。在真空条件下（压力≤2 kPa）保持4 h，目的是将颜料颗粒间和颗粒内部的空气完全排出，确保置换液体能充分填充所有空隙。如果气泡未排尽，测得的密度会偏低。

平行测定差值（5.2.3.4）： 要求两次平行测定的结果之差不得大于0.03 g/mL。这是一个精度要求——如果两次测定结果差异过大，说明操作过程中存在问题，需要重新测定。

六、 方法B（第6章）——标准的“替代方法”

规范第6章（方法B）是2008版新增的方法，提供了另一种真空脱气方式。

6.1 仪器： 6.1.1 5.1中所规定的仪器，真空干燥器除外。6.1.2 真空装置——如图2所示，将滴液漏斗的流出管封入一根玻璃管里，玻璃管与比重瓶的颈部具有相同的内径，用橡胶管将比重瓶与玻璃管连上。

6.2 测定： 进行两份试样的平行测定。

6.2.3 操作步骤： 6.2.3.1 按照5.2.3.1所述进行操作。6.2.3.2 将比重瓶连到真空装置上，启动真空泵，慢慢关闭空气入口活塞，使压力降到2 kPa以下。在这种压力下保持15 min，然后小心地打开滴液漏斗的活塞，缓慢加入置换液体，直至液面高出试样表面约15 mm。保持此真空度，直至已湿润的试样不再有气泡逸出。小心摇动比重瓶以助于去除夹带的空气。6.2.3.3 逐渐打开空气入口活塞，使空气进入比重瓶，直至恢复到常压。取下比重瓶，将其装满置换液体并置于水浴中保持至少30 min，塞上塞子，擦干后称量。6.2.3.4 如平行测定的结果之差大于0.03 g/mL，则应重新测定。

梦能涂料解读： 第6章是“替代方法”。方法B与方法A的核心区别在于真空脱气的方式：方法A使用真空干燥器，将比重瓶放入干燥器中整体抽真空；方法B使用专门的真空装置，将比重瓶直接连接到真空系统上。方法B的优势在于：操作更直接，可以边抽真空边摇动比重瓶以加速气泡逸出，且不需要将比重瓶从真空系统中取出即可加入置换液体。但方法B需要专门的真空装置（如图2所示），对设备要求更高。

七、 结果的表示（第7章）——试验的“最终输出”

规范第7章（结果的表示）是标准对试验结果计算和表达方式的要求，这是确保试验结论明确、可比的关键。

7： 对于方法A和方法B按式(1)计算在测定温度下置换液体的密度ρ₁，以g/mL表示：

ρ₁ = (m₄ - m₁) / (m₅ - m₁) × ρ₀ ……(1)

按式(2)计算受试样品的密度ρ_m，以g/mL表示：

ρ_m = ρ₁(m₂ - m₁) / [(m₄ - m₁) - (m₃ - m₂)] ……(2)

式中：ρ₀——在测定温度下水的密度（见表1）；m₁——比重瓶和塞子的质量；m₂——比重瓶、塞子和试样的质量；m₃——比重瓶、塞子、试样和置换液体的质量；m₄——比重瓶、塞子和置换液体的质量；m₅——比重瓶、塞子和蒸馏水的质量。

计算两次测定结果的平均值，记录试验结果至两位小数，作为该样品在测定温度下的密度。

表1 不同温度下水的密度

梦能涂料解读： 第7章是试验的“最终输出”。两个计算公式构成了密度测定的核心逻辑：式(1)先计算置换液体的密度（通过比较装满置换液体和装满蒸馏水的比重瓶质量差），式(2)再计算颜料的密度（通过比较加入颜料前后比重瓶的质量变化）。公式中包含了5个质量参数（m₁~m₅），每个参数都需要精确称量至1 mg。结果要求“记录至两位小数”，这是颜料密度测定的标准精度要求。

八、 试验报告（第8章）——标准的“可追溯性要求”

规范第8章（试验报告）是标准对试验报告内容的最低要求，这是确保试验可复现和数据可靠的关键。

8： 试验报告至少应包括下列内容：a) 识别受试产品所需的所有细节；b) 注明本标准编号与所使用方法（方法A或方法B）；c) 按第7章表示的试验结果；d) 所使用的置换液体（3.1）和测定温度（3.2）的详细说明；e) 与规定试验方法的任何不同之处；f) 试验日期。

梦能涂料解读： 第8章是标准的“可追溯性保障”。试验报告要求记录的6项内容涵盖了产品信息（a）、标准信息（b）、试验结果（c）、试验条件（d）、操作差异（e）和试验时间（f）六个维度。其中d项要求记录“所使用的置换液体和测定温度”特别重要——因为置换液体的种类和测定温度直接影响密度计算结果，不同液体和温度下的结果不能直接比较。e项要求记录“与规定试验方法的任何不同之处”，赋予了报告在遇到特殊产品时的灵活性，确保任何偏离标准程序的操作都如实记录在案。

九、 标准的升级与替代——从GB/T 1713-2008到GB/T 5211.8

根据您知识库中的 GB/T 5211.14-2021 表1，GB/T 1713-2008已被整合为GB/T 5211系列标准的第8部分：

表1 对应关系（核心信息）

梦能涂料解读： 这一变化标志着中国颜料试验方法标准体系正在从“独立标准”向“系列标准”进行结构性重组。GB/T 5211系列标准是“颜料和体质颜料通用试验方法”的系列标准，目前涵盖水溶物测定（第1、2部分）、105℃挥发物测定（第3部分）、装填体积和表观密度测定（第4部分）、耐性测定法（第5部分）、水悬浮液pH值测定（第6部分）、颜色比较（第7部分）、密度测定（第8部分）和耐光性比较（第9部分）等十几个部分。这种系列化的标准体系结构更加清晰、统一，便于检索和使用。

虽然GB/T 1713-2008目前仍然是现行有效的国家标准，但根据GB/T 5211.14-2021表1的计划，它将在未来被GB/T 5211.8所代替。升级后的标准名称中增加了“和体质颜料”的覆盖范围，与GB/T 1713-2008的适用范围一致。

十、 标准在行业中的应用——颜料密度的“精准天平”

GB/T 1713-2008是颜料密度测定领域引用频率最高的基础方法标准之一，在以下场景中具有核心应用：

颜料产品标准中的引用： 本标准在众多颜料产品标准中被直接引用作为密度的试验方法。例如，您知识库中的HG/T 5068-2016《涂料用磷铁粉防锈颜料》第4.6条“密度”明确规定“按GB/T 1713-2008的规定进行”。又如您知识库中的GB/T 1863-2008《氧化铁颜料》第8.14条“密度”规定“按GB/T 1713-2008的规定进行”。

涂料配方设计中的基础数据： 涂料配方工程师在设计配方时，需要知道所用颜料的密度来计算颜料的体积浓度（PVC）。PVC是决定涂料性能（如遮盖力、光泽、耐候性等）的关键参数。使用本标准测定的密度数据，可以确保PVC计算的准确性。

颜料研发与质量控制： 颜料生产企业和研发机构在产品开发和质量控制中，使用本标准测定颜料的密度，作为评价产品批次一致性的重要指标。

质量争议仲裁： 当供需双方对颜料的密度产生争议时，本标准规定的试验方法（包括方法A和方法B）是仲裁的依据。

十一、 总结与梦能金句

GB/T 1713-2008告诉我们：颜料密度的测定，不是简单地把颜料“称一称、量一量”，而是一个从置换液体的选择（不溶解、润湿性好、低挥发）、比重瓶体积的标定（蒸馏水法）、试样的干燥（105℃×2h）、真空脱气（≤2kPa×4h或至无气泡）、恒温称量（±0.1℃）到公式计算（式1和式2）的标准化过程。它用比重瓶这一经典工具，结合真空脱气技术，实现了对颜料密度的精确测定；它用方法A和方法B两种真空脱气方式，为不同实验室条件提供了灵活的选择；它用“平行测定差值不得大于0.03 g/mL”的精度要求，确保了测定结果的可靠性。

一个核心定位： 中国颜料和体质颜料密度测定领域最权威、引用最广泛的基础方法国家标准。

两种试验方法： 方法A（使用真空干燥器，经典方法，设备简单）和方法B（使用真空装置，操作灵活，可边抽真空边摇动），构成了覆盖不同实验室条件的完整试验体系。

五个关键质量参数： m₁（空比重瓶质量）→ m₂（加试样后质量）→ m₃（加试样和液体后质量）→ m₄（加液体后质量）→ m₅（加蒸馏水后质量），构成了密度计算的数据链。

一个根本性认知： 颜料密度的准确测定，不是某一个单一操作步骤的结果，而是从置换液体选择、比重瓶标定、试样干燥、真空脱气、恒温称量到公式计算的系统性工程。只有在所有操作步骤都严格按照标准规定执行的前提下，测得的密度数据才真正具有科学意义和工程价值。

梦能金句： “GB/T 1713-2008是颜料密度的‘精准天平’——它用盖氏比重瓶的25 mL或50 mL容量，为颜料颗粒的堆积体积提供了标准的测量空间；它用真空干燥器或真空装置在2 kPa以下的负压环境中持续4小时的脱气操作，将颜料颗粒间和颗粒内部的空气彻底排空，让置换液体无孔不入地填充每一个微小的空隙；它用式(1)和式(2)两个简洁的数学公式，将五个称量质量（m₁~m₅）转化为精确到两位小数的密度数值。在这架精准天平的称量下，每一种颜料的密度极限都被量化为可比较、可追溯的标准数据——这就是颜料密度测定的‘比重瓶法’。”