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油墨粘度一致为何实际的应用效果不同?
来源:东南科仪    发布时间:2021-11-15    阅读:104次
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问题Q

某油墨行业的客户反映,用粘度计测试样品的粘度时,测试结果显示两样品的粘度相差不大,但实际在生产工艺上使用时,喷涂量就差别很大,是粘度测试不准?还是样品发生了变化?

 

建议A

原因解析

针对以上问题,我们要引入两个概念:牛顿流体和非牛顿流体。牛顿流体不受剪切率(与转速有关)的改变而改变,而非牛顿流体就比较复杂,不同的剪切率下有不同的粘度值,甚至还与测试(剪切)的时长有关,而恰恰绝大多数流体都属于非牛顿流体。

基于以上的理论,客户的问题就不难解释了。油墨属于非牛顿流体,在不同的转速下会表现出不同的粘度,在客户描述中,粘度的测试均采用单点测试,即单一转速下的粘度测试。此时可能两个不同样品的粘度相差不大,但在实际应用上,喷头的剪切率与测试时粘度计采用的剪切率并不一致(往往相差还很大),两个样品粘度发生了不同步的变化,导致最终喷涂效果的差异巨大。

 

应用建议

采用博勒飞粘度计LVDVNX、SSA、Rheocalc T、TC550MX温控系统,对不同的样品做不同转速下的流变曲线,找到对应工艺上的粘度点,从而预测哪些油墨符合粘度使用标准,哪些油墨不符合。

具体操作:使用博勒飞LVDVNX粘度计主机,配合软件 Rheocalc TSSA适配器、TC550MX温控系统。

1. 设置恒温40℃,编辑程序从5RPM开始测试,间隔10S采集一个数据,运行60S

2. 设置在前一个步骤增加5RPM,间隔10S采集一个数据,运行60S

3. 设置一个循环节,第二步到第二步,循环10次(具体次数可根据实际需求调节)。

 

设置好的程序如下显示:

 

2-1.png 

 

测试结果:

2-2.png 

由图可知,Y1和Y2样品在30~45RPM的条件下粘度非常接近,但在低于一定转速和高转速的条件下粘度值则差异较大。若工艺上对应的转速很低或者很高,品控标准就不能用30~45RPM的转速下来测定粘度评定材料是否合格。

 

 
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