塗料黏度的不同測定方法

2020-12-06 南北潮商城

塗料在外力作用下,作層流運動時,在其相鄰兩層分子間產生內摩擦力,使塗料產生運動阻力,這一特性稱為流體的黏度,黏度又分為動力黏度、運動黏度和條件黏度。

本文主要針對試驗室中不同試驗要求,對不同體系的塗料,使用不同的試驗方法進行黏度比較和分析。

1 試驗方法

1.1 斯託默黏度計法

斯託默黏度計是試驗室測定塗料黏度廣泛使用的儀器,可以測量丙烯酸面漆、環氧底漆、氯化橡膠漆、環氧富鋅底漆、聚氨酯面漆等不同體系塗料。其測量原理是通過平衡砝碼質量產生的力矩與塗料的黏度阻力等兩者相當時,查表得出塗料的KU值,測量範圍為40~140 KU。將轉子槳葉浸入被測樣品,直至轉軸標記處,從5~500 g砝碼中選擇合適的砝碼放置在砝碼架上,鬆開鎖緊旋鈕,開始計時,當轉速穩定在200 r/min時,停止測定。因硬體、軟體升級,儀器自動化程度不斷提高,STM-KU2型黏度計可以直接數字顯示黏度KU值、CP值,方便了工作,提高了效率,而且儀器對採集數據進行計權運算和相關處理,自動刪除偏離中心區域的數據,提高了儀器測量的準確性。相對於旋轉黏度計測量時旋轉轉子所受到的黏性力矩,斯託默黏度計槳葉受到的被測流體黏度阻力的試驗結果重複性更高。斯託默黏度計的優點是操作簡便,測量完畢,只需將槳葉拆下清洗即可,可以方便對大批量產品同時進行黏度測定。但是斯託默黏度計結構精密,對環境要求較高,振動、潮溼的環境對儀器測量的準確性有直接影響,而且也會縮短儀器的使用壽命。

斯託默黏度計

1.2 恩氏黏度法(塗-1黏度計法)

恩氏黏度法適用於GB/T 266、ASTMD1665、IP212標準。其原理是在溫度20 ℃條件下,200 mL測定液體流出恩氏黏度計所需時間(s)與蒸餾水在相同條件下流出時間(s)之比,單位為恩格拉度。恩氏黏度是相對條件黏度。按照試驗要求,搭建好試驗儀器,調節黏度計水平,以黏度計內鍋中3個水平支釘與液面相切為準,倒入被測液體,恆溫至20 ℃。試驗初期,可將數字式溫控儀溫度設定稍高些,同時轉動外鍋中的攪拌,加快恆溫過程。拔開塞棒同時,按動秒表計時,當到達接受瓶200 mL刻度時,停止計時。20 ℃時,標準水值為(51±1) s,溫度計分度0.5 ℃。恩氏黏度計的溫控系統可根據試驗需要,設定不同的溫度,對塗料的黏度進行測量,但其不足處是試驗裝置搭建比較複雜,清洗相對麻煩,特別是黏性較大的產品不適宜用恩氏黏度法。

1.3 塗-4黏度計法

塗-4黏度計法適用於流出時間小於150 s的塗料產品。塗-4黏度計容量為100 mL,當塗料盛滿容器後,從底部標準孔中流出的時間來測定塗料黏度,單位為s,測得值乘以修正係數K,即為塗料的條件黏度。兩次平行試驗,其誤差不宜超過0.5 s。試驗完畢,應清洗殘留的液體,特別是流出孔,保證杯子內壁的光潔度。塗-4黏度計法通常用來測量地板清漆、木器塗料等低黏度塗料產品。塗-4黏度計的優勢為結構簡單、操作簡便。塗-4黏度計所得試驗數據可與恩氏黏度計結果進行換算。但如果清洗不徹底,流出孔容易堵塞,會導致測量結果不準確。

1.4 旋轉黏度計法

旋轉黏度計通過不同轉子和轉速的組合,可以測量10~100 000 mPa · s的液體絕對黏度。量程範圍參考(表1),旋轉黏度計可用於測量樹脂黏度和環氧富鋅底漆的TI值,也用於中間產品有機膨潤土預膠黏度控制。當測量未知黏度的液體時,按照轉子從小到大、轉速從慢到快的原則進行操作,防止同步電機燒毀,當讀數指針穩定在30~90分度區間時,按下指針鎖定杆和電機開關,直接讀出刻度盤上的數值,再乘上係數表上的係數,所得結果為被測樣品的絕對黏度(mPa · s)。如超出測量範圍,可通過改變轉子和轉速完成測量,轉速有6 r/min、12 r/min、30r/min、60 r/min 4種。測量過程中,要固定升降螺釘,預防電機鬆動墜落。裝卸轉子時,要仔細小心,測量完畢,將轉子清洗乾淨,放在專門的盒子中保存,並將黃色套圈安裝在電機下部的轉軸連接處,保護彈簧遊絲的靈敏度。旋轉黏度計量程範圍較大,因此被廣泛應用於塗料、油脂、食品、藥物、染料、油墨、膠黏劑、化妝品等許多領域。旋轉黏度計對工作部件轉子的光潔度要求很高,所以有腐蝕性的液體不可以用其測定。

旋轉黏度計

1.5 落球黏度法

其原理是鋼球自由下落速度與液體黏滯力成反比,黏度越大,鋼球落下的時間越長。因高黏度流體中容易產生氣泡,所以測量結果會有偏差,應做平行試驗,減少誤差。落球黏度計在試驗室中用來測定塗料原料用樹脂的黏度。落球黏度計缺點也很明顯,因為需要觀察鋼球的狀態,通常只能測定透明的牛頓液體,對不透明液體黏度的測定則並不適用。

落球粘度計

1.6 巖田黏度杯法

因其攜帶方便,操作簡單,被廣泛應用於現場測量。測量時,將巖田杯(圖7)浸入流體中,且流體沒過巖田杯上端,提出杯子,同時按動秒表計時,當流體出現第1次斷口時,停止計時,同時做3次測量,平均值為流體流出時間。巖田法適用於20~105 s流出時間流體,且結果數據要標明環境溫度。巖田黏度杯的測量原理和結構與塗-4杯完全相同,但體積更加小巧,是現場技術服務的必備工具之一。但其不足之處是不能測量高黏度值的厚塗底漆塗料。

巖田粘度杯

2 黏度單位的換算

絕對黏度,單位Pa · s,1.0 Pa · s=10 P=1 000 cP;

運動黏度, 單位m2/s,=/ ,為該流體同一溫度下的密度(kg/m3);

恩氏黏度Et,單位(°) ,Et=t/K20,t為試液在t ℃時從恩氏黏度計中流出200 mL所需時間,單位s。K20為黏度計20 ℃時水值;

塗-4杯黏度,單位m2/s,=(T4-6.0)/0.223,T4為塗4杯測得流體流出時間s;

相關焦點

  • 高黏度液體密度測試儀:液體塗料、油墨黏度高產品密度的測定方法
    ASTM D1475-98 液體塗料、油墨黏度高產品密度的測定:液體塗料、油墨黏度高產品密度測試儀適合於:測定塗料、油墨、清漆、罩光漆及其除顏料之外,在液態測定流體黏度太高或太易於揮發的情況下密度的測試。
  • 塗料黏度的概念及測量方法
    塗料的黏度又叫塗料的稠度,是指流體本身存在粘著力而產生流體內部阻礙其相對流動的一種特性。這項指標主要控制塗料的稠度,合乎使用使用要求,其直接影響塗料的施工性能,漆膜的流平性、流掛性。塗料的黏度對塗裝性能有主要影響,是噴塗等許多塗裝方法的重要工藝控制參數。
  • 瀝青黏度你知道有幾種測定方法嗎?
    根據對黏度的表達意義、測量方法的不同,可以分為以下幾種。(1) 動力黏度黏度是黏性的程度也稱為動力黏度,是表徵流體對形變的抵抗,隨形變速率的增加而增加的性質。在流體中取兩面積各位1㎡、相距1m、相對移動速度為1m/s時所產生的阻力稱為動力黏度(Pa。S,流動阻力的度量)。
  • ASTM D1475-98 測定液體塗料、油墨和相前產品密度的標準試驗方法
    1 範圍  1.1 本標準規定了測定塗料、油墨、清漆、罩光漆及其除顏料之外組分液態下密度的試驗方法。
  • 羥丙基甲基纖維素水溶液黏度特性
    1、HPMC水溶液的流體類型 一般來說,流體在剪切流動中的應力只要沒有時間的依賴性,就可以表示為只是切變速率的函數ƒ(γ),按函數ƒ(γ)的形式的不同,可將流體分為不同的類型,分別為:牛頓型流體、脹流型流體、假塑性流體和賓漢塑性流體。
  • 一種測定表面擴展黏度的新方法:真球氣泡法
    題目:一種測定表面擴展黏度的新方法
  • 粉末塗料用聚酯結晶性對其潤溼無機顏填料的影響-塗料,粉末塗料,顏...
    慧聰表面處理網訊:1序言     粉末塗料用聚酯樹脂大多為無定型態聚酯,因為這樣的聚酯可以提供粉末塗料需要的大多性能,但是仍然存在很多缺點,如玻璃化溫度較高,黏度較大,表面性能不好,薄塗的性能差,儲存性差等,所以合成出具有結晶性的粉末塗料用聚酯樹脂就進入人們的視野,當然聚酯結晶的特性還能賦予塗膜更高的高分子緻密性
  • 生物柴油的理化指標及測定方法
    CN值的測定有「臨界壓縮比法」「延滯點火法」和「同期閃火法」,我國國家標準(GB386-64)規定採用「同期閃火法」。     2餾程(95%)     生物柴油是由一系列複雜的脂肪酸甲酯組成的混合物,因而與純化合物不同,沒有一個固定的沸點,其沸點隨氣化率的增加而不斷升高,因此生物柴油的沸點以某一溫度範圍表示,這一溫度範圍稱沸程或餾程。
  • 潤滑油檢測與監測指標解讀—黏度、酸值
    常見的幾種黏度及其意義: 動力黏度:它是液體在一定剪切力下流動時內摩擦的量度。符號η,單位:Pa▪s或MPa▪s。運動黏度:液體的動力黏度與其同溫度下密度之比。符號ν,單位:m2/s,常用mm2/s。
  • 2020年最新《塗料VOC釋放量測定標準》,具體有哪些?
    但是,如何測定塗料中揮發性有機化合物(VOC)的釋放量?一直以來,我國對VOC測試方法的意見比較統一,即為:在規定的條件下,所測得塗料中存在的揮發性有機化合物的含量。此處的「規定的條件」概念較為寬泛,因此這也是行業內最為關注的問題之一。
  • 潤滑油技術指標及意義—黏度
    黏度是保證柴油霧化、噴油距離和擴散度及高壓油泵與噴嘴柱塞副潤滑要求的指標。作為液體流動阻力的一個量度。通常用記錄在一定溫度下,一定體積的燃料流過標準尺度小孔的時間來測定。表示黏度的方法通常有運動黏度、動力黏度,還有目前少用的恩氏黏度、賽氏黏度和雷氏黏度等。
  • 測量熔體黏度快、狠、準,熔融指數儀怎麼用?
    一、聚酯熔體黏度測定的意義聚酯的紡絲和注塑成型等加工都是在熔融狀態下進行,熔體的黏度是其流變性能中最重要的參數之一在傳統的聚合物熔體黏度測試中,毛細管流變儀使用較多,其優點在於結構簡單,能在較寬的範圍內調節熔體速率和溫度,得到十分接近於加工條件的流變學物理量。作為同樣可用於聚合物熔體黏度測試的產品,熔融指數儀具有價格便宜,測試方法簡單等優勢,可更好地滿足中小企業對聚酯熔體黏度測試的需求。
  • 氣相色譜儀測定油漆塗料稀釋劑含量
    稀釋劑在塗料中是重要的組成部分,對油漆塗料的製造、貯存、漆膜的形成及其耐久性都有著非常重要的作用。為此南京科捷把氣相色譜技術應用到油漆塗料稀釋劑的成分檢測工作中。塗料稀釋劑在塗料塗結成膜後全部揮發,必然對環境及室內空氣造成汙染,消費者常不知如何選擇環保塗料。
  • 噴墨印刷紙的塗料對印刷影響
    1.2  塗布研究1.2.1  製備使用的塗料配方中顏料與膠黏劑比率為80/20。採用下列方法製備塗料:使用各種mayer棒和空氣乾燥或圓筒形實驗室塗布機(clc)在3000r/min下運行,並用紅外線乾燥器進行乾燥。利用labwave9000微波水分分析儀在樣品特定面積上確定塗布量。
  • 粉末塗料消泡劑
    粉末塗料噴塗到工件上,再加熱固化時,粉末顆粒從熔融到失去流動性的膠化時間較短,一般在150℃下測定時間<180秒。
  • 水性塗料在增稠劑領域的選擇應用及研究進展
    當它的水溶液濃度超過某一特定濃度時,形成膠束,膠束和聚合物粒子締合形成網狀結構,使體系黏度增加。另一方面一個分子帶幾個膠束,降低了水分子的遷移性,使水相黏度也提高。這類增稠劑不僅對塗料的流變性產生影響,而且與相鄰的乳膠粒子間存在相互作用,如果這個作用太強的話,容易引起乳膠分層。
  • 防護塗料體積固體份的測量和計算簡便方法
    對於防護塗料來說,體積固體份(也稱體積固體含量、不揮發物體積分數,英文VolumeSolids,簡寫VS)是一個非常重要的技術指標。它指的是塗料中非揮發性成分與液態塗料的體積比。     這是一個非常重要的概念,液態塗料中的溶劑揮發後,真正留在被塗物表面成為漆膜的就是塗料中的非揮發份,即固體份。
  • 水性塗料中增稠劑的種類與優缺點
    助劑在塗料中的用量很少,但能顯著提高塗料性能,已成為塗料不可缺少的組成部分。增稠劑是一種流變助劑,不僅可以使塗料增稠,防止施工中出現流掛現象,而且能賦予塗料優異的機械性能和貯存穩定性。對於黏度較低的水性塗料來說,是非常重要的一類助劑。
  • 塗料表面張力對塗層質量的影響
    縮孔:塗料塗布在被塗物表面之後,若本身有低表面張力液滴的存在或被塗覆表面因汙染存在有低表面張力區,造成表面張力的不均勻,塗料在表面張力差的作用下,由低表面張力處自動向高表面張力處鋪展,結果形成一個火山口的想像--縮孔。此外,塗料本身的一些性質,如塗料黏度、觸變性、塗料乾燥速度等會加劇或減弱縮孔的程度。
  • 一直在提塗料中的VOC含量 它的測試方法你了解嗎?
    但因為在將水分含量扣除時,計算方法上有很大不同,所以同一個樣品用不同的測試方法和計算方法得出的VOC含量有很大差別。   不同標準中的測試方法及計算方法比較   GB 18582—2008、GB 24408—2009、GB 24410—2009、HJ 2537—2014中建築塗料的VOC含量採用的公式(3)進行測試及計算;HJ 2537—2014中工業塗料的VOC含量採用的公式(2)進行測試及計算;GB18583