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油墨粘度一致為何實(shí)際的應(yīng)用效果不同?

更新時(shí)間:2021-11-15點(diǎn)擊次數(shù):1131

問(wèn)題Q

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

 

建議A

原因解析

針對(duì)以上問(wèn)題,我們要引入兩個(gè)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(cè)試(剪切)的時(shí)長(zhǎng)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(wèn)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(huì)表現(xiàn)出不同的粘度,在客戶描述中,粘度的測(cè)試均采用單點(diǎn)測(cè)試,即單一轉(zhuǎn)速下的粘度測(cè)試。此時(shí)可能兩個(gè)不同樣品的粘度相差不大,但在實(shí)際應(yīng)用上,噴頭的剪切率與測(cè)試時(shí)粘度計(jì)采用的剪切率并不一致(往往相差還很大),兩個(gè)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。

 

應(yīng)用建議

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

具體操作:使用博勒飛LVDVNX粘度計(jì)主機(jī),配合軟件 Rheocalc TSSA適配器、TC550MX溫控系統(tǒng)。

1. 設(shè)置恒溫40℃,編輯程序從5RPM開(kāi)始測(cè)試,間隔10S采集一個(gè)數(shù)據(jù),運(yùn)行60S;

2. 設(shè)置在前一個(gè)步驟增加5RPM,間隔10S采集一個(gè)數(shù)據(jù),運(yùn)行60S;

3. 設(shè)置一個(gè)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(shí)際需求調(diào)節(jié))。

 

設(shè)置好的程序如下顯示:

 

2-1.png 

 

測(cè)試結(jié)果:

2-2.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(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速很低或者很高,品控標(biāo)準(zhǔn)就不能用30~45RPM的轉(zhuǎn)速下來(lái)測(cè)定粘度評(píng)定材料是否合格。

 


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