粘度計"/>最簡單實用的測定方法是將一根木棍(或玻璃棒)放入涂料中并加以攪動,感覺受到的阻力大小。阻力越大說明黏度越大,反之黏度越小。而且涂料各處受到的阻力應(yīng)基本一致,否則說明涂料性能是不均勻的。但這種方法一般只用于測定厚漿狀的原漆,而且不可能定量估算它的黏度。本文主要介紹流出法來測定粘度。
流出法是通過測定液體涂料在一定溫度條件下從一定容積的容器內(nèi)流出所需時間,求出涂料黏度的方法。使用的儀器有毛細管和流量杯兩種黏度計。
(1)毛細管黏度計
毛細管黏度計的結(jié)構(gòu)如圖1-5所示。用毛細管法測定涂料黏度是最古老和經(jīng)典的方法。它較適合測定透明的清漆和低黏度的色漆等牛頓型涂料的黏度。不同研制者設(shè)計的毛細管黏度計外觀有一定差別,常以研制者的名字命名,如奧氏黏度計(Ostwaldvisc0me-ter)、賽式黏度計(Sayb0ltvisc0meter)、坎氏黏度計(Cannan-Feuskevisc0meter)、烏氏黏度計(Ubbe10hdevisc0meter)等。各種黏度計按毛細管內(nèi)徑尺寸的不同規(guī)格,分別適用于對不同范圍的黏度進行測量。其缺點是玻璃制品容易損壞,而且操作和清洗都比較麻煩,不太適用于工業(yè)生產(chǎn)。
(2)流量杯法
①流量杯黏度計的類型。流量杯法實際上是毛細管黏度計的工業(yè)化應(yīng)用。世界各國使用的流量杯黏度計(簡稱流量杯)形狀大致相同,但結(jié)構(gòu)尺寸略有差別,故名稱有所不同,并都按流出孔徑大小分成不同型號。如我國通用涂一1黏度計和涂一4黏度計(GB/T1723-93),同時等效采用IS0流量杯(GB/T6753,4-86),有3#、4#、6#三種型號。德國和歐洲各國采用的是DIN黏度杯,有2#、3#、4#、6#、8#五種型號。每種型號的黏度杯都有其最佳的測定范圍,如我國的涂一1黏度計適用于測定流出時間小于20s的涂料,涂一4黏度計適宜測定流出時問在20~100s的涂料,Is0及福特杯則適合測定流出時間在30~90s的涂料,若低于或高于此流出時間范圍,則所測得的數(shù)值準(zhǔn)確度變差。測定的流出時間(單位s)都可換算成以mm2/s為單位的運動黏度,但不同種類黏度杯的換算公式不同,而用不同種類黏度杯測定的流出時間也可以相互換算(見表1-10)。所以用流出法測定的是在流動過程中黏度保持不變的牛頓型流體的黏度。
②流量杯黏度計的構(gòu)造和使用。從結(jié)構(gòu)上看,流量杯黏度計是把毛細管黏度計起止線之問的容積放大并把細長的毛細管部分改成粗短的小孔,由于測量容積加大,流出孔變粗短,操作、清洗均比毛細管黏度計方便,而且適用于不透明色漆,因此在工業(yè)上應(yīng)用較廣。但應(yīng)注意,這種黏度計較適用于低黏度的清漆和色漆,而不適用于測定非牛頓型流體的涂料和高稠度、高顏料分的涂料。
涂一4黏度計是上部為圓柱形、下部為圓錐形的金屬容器。內(nèi)壁粗糙度為Ra0.4μm。錐形底部有一漏嘴。在容器上部有一圈凹46
粘度計"/>
測量前先用紗布蘸取溶劑,將黏度計擦拭干凈,并千燥;然后將涂料試樣攪拌均勻,必要時可用孔徑為246μm的金屬篩進行過濾。如無特殊要求,應(yīng)使試樣溫度保持在(23士1)℃或(25士1)℃;通過調(diào)節(jié)水平螺釘使黏度計處于水平位置,并在黏度計下方放置一個接液體使用的150ml搪瓷杯。測定時用手指堵住漏嘴,把試樣倒?jié)M黏度計,用玻璃板將氣泡和多余試樣刮人凹槽,迅速移開手指,同時啟動秒表,待試樣流出完畢立即停表。完成后按上式步驟重復(fù)測試一次,兩次測定值之差不應(yīng)大于平均值的3%。圖1-7為用流量杯黏度計測定黏度的示意圖。
粘度計"/>
另一種適合施工現(xiàn)場使用的流出型黏度計叫察恩(Zahn)黏度計,如圖1-8所示。
它是一種圓柱形、球形底,并配有較長提手的輕便黏度杯;其容積約為44cm3,按底部所開小孔的尺寸不同分為5個型號,合成一套。各個型號孔的半徑分別為1,00mm(1#),1.37mm(2#),1.88mm(3#),2.13mm(4書),2.64mm(5#)。最佳的測量范圍都在流出時間30~90s。用不同型號可分別測量不同黏度的產(chǎn)品,最常用于測定涂料黏度的是2?察恩杯。這種黏度計的特點是結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,適合現(xiàn)場使用。具體的測定方法如圖1-7所示。測量時首先將蔡恩黏度計浸沒到待測的涂料中,開始測量時,用提手鑰匙環(huán)將察恩黏度計從涂料中垂直提出,涂料從底部小孔開始流出的同時按下秒表開始計時,
當(dāng)從開口處下流的液流出現(xiàn)中斷時(說明開口處已有空氣通過)停止記時。
