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油墨粘度一致為何實際應(yīng)用的效果不同呢?

來源:合測實業(yè)(上海)有限公司   2021年11月29日 11:03  

某油墨行業(yè)的客戶反映,用粘度計測試樣品的粘度時,測試結(jié)果顯示兩樣品的粘度相差不大,但實際在生產(chǎn)工藝上使用時,噴涂量就差別很大,是粘度測試不準?還是樣品發(fā)生了變化?


1.原因解析

針對以上問題,我們要引入兩個概念:牛頓流體和非牛頓流體。牛頓流體不受剪切率(與轉(zhuǎn)速有關(guān))的改變而改變,而非牛頓流體就比較復(fù)雜,不同的剪切率下有不同的粘度值,甚至還與測試(剪切)的時長有關(guān),而恰恰絕大多數(shù)流體都屬于非牛頓流體。

基于以上的理論,客戶的問題就不難解釋了。油墨屬于非牛頓流體,在不同的轉(zhuǎn)速下會表現(xiàn)出不同的粘度,在客戶描述中,粘度的測試均采用單點測試,即單一轉(zhuǎn)速下的粘度測試。此時可能兩個不同樣品的粘度相差不大,但在實際應(yīng)用上,噴頭的剪切率與測試時粘度計采用的剪切率并不一致(往往相差還很大),兩個樣品粘度發(fā)生了不同步的變化,導(dǎo)致最終噴涂效果的差異巨大。

2.應(yīng)用建議

采用博勒飛粘度計LVDVNX、SSA、Rheocalc T、TC550MX溫控系統(tǒng),對不同的樣品做不同轉(zhuǎn)速下的流變曲線,找到對應(yīng)工藝上的粘度點,從而預(yù)測哪些油墨符合粘度使用標準,哪些油墨不符合。

3.具體操作:使用博勒飛LVDVNX粘度計主機,配合軟件 Rheocalc T和SSA適配器、TC550MX溫控系統(tǒng)。

(1)設(shè)置恒溫40℃,編輯程序從5RPM開始測試,間隔10S采集一個數(shù)據(jù),運行60S;

(2)設(shè)置在前一個步驟增加5RPM,間隔10S采集一個數(shù)據(jù),運行60S;

(3)設(shè)置一個循環(huán)節(jié),第二步到第二步,循環(huán)10次(具體次數(shù)可根據(jù)實際需求調(diào)節(jié))。

image.png

測試結(jié)果:

image.png


由圖可知,Y1和Y2樣品在30~45RPM的條件下粘度非常接近,但在低于一定轉(zhuǎn)速和高轉(zhuǎn)速的條件下粘度值則差異較大。若工藝上對應(yīng)的轉(zhuǎn)速很低或者很高,品控標準就不能用30~45RPM的轉(zhuǎn)速下來測定粘度評定材料是否合格。


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