隨著社會經濟水平的提高,人們對于油漆、涂料及油墨的產品性能要求也越來越高。產品從研發、生產到應用過程中涉及多種性能測試,其中流變性能測試對其具有重要的指導意義。例如,油漆具備良好的剪切變稀性能可以使得涂刷更方便;涂料具有一定的屈服應力則可以保證其在涂刷之后不會產生流掛現象;彈性和黏性的特性則會極大的影響涂料滾刷和噴塑的工藝;墨水具有良好的觸變性則可以使中性筆發揮出jia的書寫性能;光固化無溶劑粉末涂料在紫外線照射時,通過固化過程監測可以極大的改進涂料固化特性等。下面力晶小邵為大家簡單介紹賽默飛哈克流變儀在油漆、涂料油墨行業中的應用。
1、流動曲線
圖 1
流變儀測定樣品的流動曲線,可以表征在不同剪切速率下樣品黏度的變化(圖1),分析樣品在不同應用工藝下的流變性能。
2、屈服應力
圖 2 圖 3有/無屈服應力樣品
流體的屈服應力是指:當流體被施加較小的剪切應力時,流體只發生變形不產生流動;當流體被施加的剪切應力增大到某一定值時,流體開始流動,此時的剪切應力稱為該流體的屈服應力。流變儀測定樣品的屈服應力(圖2),對分析油漆、涂料的儲藏穩定性、流掛性等具有重要的參考意義。
3、觸變性
圖 4
圖 5
觸變性是表征樣品由于剪切作用造成黏度降低后的自行恢復能力。觸變性一般通過觸變環(圖4)和三段式(圖5)兩種方式來進行測試,兩種方式有各自的適用性。流變儀測定油漆、涂料、油墨的觸變性,可以表征油漆、涂料的流平性、油墨的書寫性等,對于產品配方優化和生產工藝改進都具有參考意義。
4、黏彈性測試
圖 6
黏彈性是流體的黏性及彈性的綜合性質。對于油漆、涂料和油墨而言,其黏彈特性會對其配方研究和應用性能產生非常大的影響。流變測試可以獲得油漆、涂料和油墨產品豐富的黏彈性信息(圖6),包括儲能模量G’、損耗模量G”、損耗因子tanδ、相位角δ、復數黏度η*、零剪切黏度η0、線性黏彈區LVR等,并且可以通過時間掃描、溫度掃描等方式,精確分析樣品的固化時間、固化溫度,為油漆涂料施工、油墨印刷的工藝參數提供理論依據。
流變儀除了可以進行上述流變學測試外,還可以通過與紫外光源、紅外光譜儀、拉曼光譜儀、介電固化監測儀進行組合搭配聯用,在獲得流變數據同時,可獲得紅外光譜和拉曼光譜、離子黏度等。哈克流變聯用系統將多種分析手段與流變技術相結合,聯用方案經多年的改進優化已非常成熟,擁有很多成功案例且應用前景廣闊,近年來受到越來越多研究機構和企業用戶的關注。