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涂料的流變性的表征是通過測量以下幾個方面的參數:屈服值、觸變性、粘度恢復速度和施工剪切速率下的粘度。這幾個參數的測量方法如下:
1、用旋轉粘度計 / 流變儀測定屈服值
A、使用剪切應力可控的粘度計或流變儀
先對樣品施加一個低于屈服值的應力,然后慢慢地穩定地增大,隨時注意粘度。當粘度突然下降時,這時的最大應力即可以作為屈服值。
B、使用常規旋轉粘度計測定(用 Casson 公式)
將樣品以幾個遞增的剪切速率測定粘度,再以幾個遞減的剪切速率測定粘度,以 D - 0.5 對 η 0.5 作圖,即是 Casson 圖。
用 Casson 式表示: η 0.5 = η ∞ 0.5 + τ 0.5 *D -0.5
在所做的圖中,一條是遞增的剪切速率曲線(未經剪切);另一條是遞減的剪切速率曲線(已經剪切)。將這兩條直線外推至 D - 0.5 = 0 ( D →∞),可交于一點,未經剪切的曲線的斜率,即 Casson 式中的 τ 0 ,相當于屈服值。
C、還可以通過旋轉粘度計的扭矩衰減曲線估算屈服值或者利用旋轉粘度計受力不立即旋轉的特性來估算屈服值,由于這兩個方法受儀器限制較多,所以準確度不是很好。
2、用旋轉粘度計測定觸變程度
觸變程度可由遞增剪切速率和遞減剪切速率的粘度-剪切速率曲線所包圍的面積來表示,面積越大,觸變程度越大,也可以用觸變指數( ASTM D 2196 ),即將測試中遞減剪切速率中最低轉速的讀數與靜置一定時間后再以此轉速讀得的值之比。
3、用旋轉粘度計測定結構恢復程度
根據扭矩衰減曲線或粘度-時間曲線估計接近恒值或原始粘度所需的時間作為結構恢復速度。
4、用旋轉粘度計測定施工剪切速率下的粘度
高剪切速率下的粘度,即施工粘度也可以從 Casson 公式來估計。當剪切速率無限大時( D - 0.5 →∞),粘度 η ∞ 可以通過把 Casson 圖外延至 η 0.5 軸得到。