为了评估涂层的流动行为,找到一种能够快速准确地提供比较值的测量方法是很重要的。流点是一个非常合适的参数,它直接关系到材料的内部结构。它描述了使物质流动所必须消耗的力。该特征值可以通过在振荡测量中使用振幅扫描来确定。利用流点,可以清楚地区分各种样品,并进行评价。

本文通过使用Anton Paar旋转流变仪MCR 92的振荡测量,深入了解了确定涂层的流动点。

实验装置

样品

为了进行测量,使用了两种不同的市售墙壁颜色。这些是水基悬浮液。

仪器

所有测量均使用MCR 92流变仪和锥板CP50-1测量系统(直径50 mm,锥角1°)进行。测量系统的温度由珀尔帖板P-PTD控制。流变仪和温度装置都可以完全由安东帕的RheoCompass™软件控制。

测量在25°C的恒定温度下进行。振幅扫描根据表1的实验说明进行预设变形。

实验测量方法。

表1:实验测量方法。

G '和G ' '的交点与剪切应力作对比。得到的值就是流点t0.虽然评价是指剪应力,但在测量中预设的变形在交点区域给出了更明确的曲线。

结果与讨论

从图1中可以看出,样本给出的测量值显著不同。这些差异也反映在流动点上(表2)。墙漆1(蓝色曲线)的G’和G”值更高,流动点也更高。这意味着要花费比墙体涂料2更大的力才能使该样品流动。此外,可以看出Wall Paint 2的结构坍塌比Wall Paint 1要强烈得多,这体现在G’和G”的斜率变化更早、更陡。由于这种快速的结构坍塌,在交点之后测量的数据点不再均匀分布。

通过振幅扫描试验确定样品的流动点

表2:通过振幅扫描试验确定样品的流动点

对两种不同的墙体涂料进行振幅扫描,并通过确定G′(存储模量)和G′(损失模量)的交点来评估流点。

图1:对两种不同的墙体涂料进行振幅扫描,并通过确定G′(存储模量)和G′(损失模量)的交点来评估流点。

总结

流动点是涂料质量控制的重要参数,也是涂料研发的重要参数。确定这一最准确的方法之一是使用旋转流变仪振荡振幅扫描。结果表明,MCR 92非常适合于此类测量。

更多信息,请访问www.anton-paar.com