简 介:
涂料的黏度对涂装性能有主要影响,是喷涂等许多涂装方法的重要工艺控制参数。
在喷涂工艺中应特别注意选择合适黏度的涂料。因为黏度过大的涂料不易雾化,会造成干喷、橘皮、针孔等漆膜弊病。而黏度过低,喷出量虽然加大,但易产生流挂等弊病。而且黏度在很大程度上影响着涂料的其它性能。
液体的黏度是液体在外力作用下流动时,由于其分子间相互作用而产生的阻碍分子间相对运动的能力,及液体流动的阻力,用它可以说明液体粘稠性的大小。黏度值越大,液体的粘稠性越大,液体在发生流动时受到的内部阻力越大。
与黏度有关的名词概念:
Ø 牛顿型与非牛顿型流体
① 牛顿型流体
如果在温度一定的条件下,流体在剪切力作用下发生流动时,它的流动速率是随外力的增加而成比例增加的,但它的黏度始终保持不变,这种流体称为牛顿型流体。涂料工业中使用的水、有机溶剂、溶剂型清漆、低黏度色漆(如硝酸纤维素漆)都属于牛顿型流体。
② 非牛顿型流体
如果流体在剪切力作用下发生流动时,它的黏度是发生改变的,则称为非牛顿型流体。具体又可分几种不同情况,如受到外力作用即发生流动而且随着外力(剪切力)增加,它的黏度是降低的,称为假塑性流体,而如果黏度是增加的,则称为胀流型流体。如果施加较小的剪切力时,它并不发生流动,只有当所加的剪切力超过一定值(把这个值称为屈服点)才开始发生流动,并且随着剪切力增加黏度下降的称为塑性流体。涂料工业中使用的大多数色漆属于非流动型流体,其中许多涂料属于假塑性流体。由于通过剪切剪切搅拌可使它们的黏度降低,所以在喷涂工艺中经常通过搅拌的方法来降低这类涂料的黏度。具有假塑性的涂料在储存时黏度大而不易分层或沉淀,喷涂时由于剪切力的作用黏度变小,有利于雾化和流平,而在形成涂膜的时候,由于剪切力解除,黏度又急剧增加而抑制了涂膜的流挂,十分有利于喷涂施工。而乳胶漆和水性漆属于胀流型流体,越搅动它的黏度就会越高,为防止它的黏度增高而不利于施工,要尽量避免搅动,也尽量不使用泵打,不然会越打黏度越高,有时甚至会凝固而堵塞管路和喷嘴。由于喷枪也是一个产生剪切力的来源,为防止造成涂料黏度变化,应尽量减少扣动枪机的次数。在涂料输送过程采用压力容器而不采用增压泵与喷枪连接,输送涂料的管路尽量做到内径大、长度短,在必要时采用不锈钢制造的管件。这些措施都是为了避免剪切力作用造成涂料黏度的变化。
Ø 触变性
把流体在受到外力剪切作用时黏度会降低,而剪切作用消失后,又能很快恢复到原来的黏度的性质称为触变性。涂料是具有触变性的,而且有触变性的涂料更有利于施工。研究表明,流体具有触变性往往与它的分子结构及分子间相互作用有关,在静置状态下,由于分子间有较强的分子间相互作用而呈高黏度状态,在搅动等剪切力作用下,分子间相互作用力被破坏或削弱,表现为黏度降低,在停止搅动后分子间相互作用力恢复,又表现为高黏度。具有良好触变性的涂料更适合喷涂施工。一方面它在储存过程中不易发生沉淀、分层变质,另一方面在喷涂过程中已经搅拌黏度降低,就很容易发生流动和雾化,而喷到物体表面后黏度又很快升高,减少流挂等弊病的出现。
几种黏度的含义:
① 原始黏度 液体涂料特别是含有密度大的颜料的色漆,为了在容器中能够长期储存,通常使它保持在高黏度状态,把涂料此时的黏度称为它的原始黏度。不同种类涂料的原始黏度各异。
② 施工黏度 涂料施工中为适应不同施工方法的需要,常需要加入稀释剂或采用加热的方法来降低涂料的黏度。涂料施工时的黏度称为施工黏度,不同施工方法要求的涂料施工黏度不同。
③ 喷涂黏度 是施工黏度的一种,最适宜用喷涂法进行施工时的涂料黏度。
④ 稠度 习惯上把厚浆状的涂料及腻子的黏度称为稠度,用稠度可以表示它的流动性大小。
以上是在涂装过程中的几种黏度的含义。就黏度本身来讲,有相对黏度、增比黏度、比浓黏度、对数比浓黏度及特性粘度等几种。