健康(kang)壹直(zhi)是人類關註的問(wen)題，而健(jian)康(kang)的實(shi)現(xian)很(hen)多(duo)情(qing)況下(xia)受環境的影(ying)響(xiang)。人類居住環(huan)境隨著工業(ye)化的進程加速(su)而變(bian)得(de)越(yue)來(lai)越惡劣(lie)，油漆塗料與每(mei)個(ge)人息(xi)息(xi)相關，不(bu)要說(shuo)從事塗料行業(ye)的人的健(jian)康(kang)，我(wo)們每個(ge)人所處的環(huan)境都離不(bu)開塗料。塗料的環(huan)保(bao)與質(zhi)量決定著每個(ge)人的健(jian)康(kang)。日前(qian)，國家(jia)環保管理部門出(chu)臺(tai)了嚴厲的VOC管理政(zheng)策，促(cu)使(shi)包(bao)裝、建(jian)築、防(fang)腐(fu)、汽(qi)車等(deng)行業(ye)塗料廠家(jia)都向水性(xing)和(he)高(gao)固分(fen)方向(xiang)研(yan)發(fa)與制造，由於新(xin)型(xing)塗料在配(pei)方、工(gong)藝(yi)和(he)施(shi)工(gong)都遇到(dao)了局限與瓶頸，需要(yao)嚴謹(jin)的測試手(shou)段和(he)分析設(she)備(bei)進行質(zhi)量控(kong)制。

測試設備(bei)——結構(gou)和(he)流(liu)動性的雙(shuang)重(zhong)奏

壹重(zhong)奏：MCR旋轉流(liu)變(bian)儀(yi)

二重(zhong)奏 ViscoQC^TM 100智(zhi)能旋轉黏度計(ji)

概述(shu)

對塗料工業(ye)的工(gong)作(zuo)者來(lai)說(shuo)，下(xia)列(lie)性(xing)能是(shi)比(bi)較(jiao)重(zhong)要(yao)：

(1) 結構(gou)強度(du)和(he)靜置性能

(2) 流(liu)動性能

(3) 塗料（塗敷）過(guo)程後的結(jie)構(gou)恢復(fu)

許多(duo)不(bu)同的實(shi)驗(yan)和(he)分析方法(fa)被(bei)用(yong)來(lai)在今(jin)天(tian)的實(shi)驗(yan)室(shi)來(lai)表征(zheng)以(yi)上(shang)的信(xin)息(xi)。我(wo)們在這篇文(wen)章中(zhong)介(jie)紹了實踐 中(zhong)對於塗料的先(xian)進評價方法(fa)。在此之前(qian)，我(wo)們簡要(yao)回(hui)顧壹下(xia)還在使(shi)用(yong)，但(dan)很(hen)多(duo)實(shi)踐(jian)中(zhong)已(yi)經(jing)落後的傳(chuan)統實驗(yan)方法(fa)。然(ran)後我(wo)們要以(yi)日常(chang)實(shi)踐(jian)中(zhong)的測試結果來(lai)給出(chu)這(zhe)些(xie)方法(fa)的先(xian)進之處(chu)。

屈服點(dian)測試

結構(gou)強度(du)和(he)靜置性能的信(xin)息(xi)是(shi)評(ping)價懸(xuan)浮穩(wen)定(ding)性（如長(chang)期(qi)儲存(cun)）的重(zhong)要(yao)指標(biao)。許多(duo)塗料工業(ye)的用(yong)戶(hu)使(shi)用(yong)流(liu)變(bian) 添加劑(ji)引入壹(yi)種三維(wei)的網(wang)絡(luo)結構(gou)，以在靜置時(shi)獲(huo)得(de)足(zu)夠(gou)高(gao)的結(jie)構(gou)強度(du)，保(bao)持顏料和(he)添加劑(ji)的懸(xuan)浮狀態。為了探測這種三(san)維(wei)結(jie)構的強度(du)，許(xu)多(duo)工業(ye)實驗(yan)室(shi)使(shi)用(yong)屈(qu)服點(dian)的測量（也(ye)叫做屈服應(ying)力，它是(shi)內部膠(jiao)體結構(gou)被(bei)破壞(huai)的小(xiao)剪(jian)切(qie)力）。必(bi)須(xu)告訴(su)大(da)家(jia)是(shi)：屈(qu)服點(dian)不(bu)是壹個(ge)材(cai)料的常(chang)數(shu)，它與(yu)實驗(yan)和(he)分析方法(fa)有(you)關。

更(geng)有(you)用(yong)、更(geng)準(zhun)確(que)的屈(qu)服點(dian)評價方法(fa) 具有(you)屈服點(dian)的材(cai)料表現(xian)出(chu)粘(zhan)彈性(xing)行為。在低剪(jian)切(qie)應(ying)力下(xia)，表現(xian)出(chu)胡(hu)克(ke)彈(dan)性定律（剪(jian)切(qie)應(ying)力τ力與剪(jian)切(qie)形變(bian) γ成比(bi)例)壹樣的可(ke)逆(ni)彈性(xing)行為（象固(gu)體或(huo)膠體）在的高(gao)剪切(qie)負載(zai)下(xia)，超(chao)過(guo)了屈服值(zhi)，內部結(jie)構(gou)變(bian)得(de)不(bu)可逆。 材(cai)料開始流(liu)動，逐漸變(bian)成(cheng)理想(xiang)流(liu)體（按照牛頓定(ding)律流(liu)動的液(ye)體）或(huo)者根據(ju)塗料結構(gou)性(xing)質不(bu)同的剪(jian)切(qie)變(bian)稀(xi)（或(huo)剪切(qie)增(zeng)稠）流(liu)體。屈服點(dian)就是(shi)從彈性(xing)變(bian)成(cheng)粘(zhan)性的轉(zhuan)化(hua)點(dian)上(shang)的剪(jian)切(qie)應(ying)力值。這(zhe)種(zhong)屈服點(dian)確定(ding)方法(fa)的好(hao)處(chu)在於考(kao)慮(lv)了塗料體系的粘(zhan)彈性(xing)。另(ling)壹個(ge)好(hao)處(chu)在於探測到還處(chu)於靜(jing)置，在材(cai)料的內部結(jie)構(gou)被(bei)破(po)壞(huai)而(er)終開始流(liu)動之前(qian)的性(xing)質(zhi)（也(ye)就(jiu)是(shi)在線性粘(zhan)彈區內）

添加兩種不(bu)同流(liu)變(bian)添加劑(ji)的乳(ru)化(hua)漆的振蕩(dang)掃描(miao)                              添加兩種不(bu)同流(liu)變(bian)添加劑(ji)的乳(ru)化(hua)漆的頻(pin)率(lv)掃描(miao)

藍(lan)色(se)塗料具有(you)穩(wen)定(ding)的三(san)維(wei)網(wang)絡(luo)結構(gou)，增(zeng)稠劑(ji)、表(biao)面性溶劑(ji)、樹(shu)脂(zhi)和(he)顏填(tian)料形成凝(ning)膠，從而可(ke)以(yi)實現抗(kang)懸(xuan)浮效(xiao)果，均(jun)勻分(fen)散(san)。左圖(tu)顯(xian)示隨剪切(qie)力增(zeng)加，凝(ning)膠結構發(fa)生破(po)壞(huai)，此屈服點(dian)更(geng)加顯(xian)示。

藍(lan)色(se)塗料具有(you)抗(kang)懸(xuan)浮抗(kang)流(liu)掛功(gong)能，頻(pin)率(lv)掃描(miao)結果來(lai)證明(ming)。紅色(se)塗料反(fan)之，沒有(you)形成凝(ning)膠結構，較(jiao)易(yi)流(liu)動，但(dan)也(ye)可(ke)從G’曲線(xian)上(shang)計(ji)算屈(qu)服點(dian)。

流(liu)動性能測定

流(liu)動性能的信(xin)息(xi)對(dui)於評(ping)價塗料的塗敷（可(ke)使(shi)用(yong)性(xing)、噴霧、塗輥(gun)）性(xing)能非常(chang)重(zhong)要(yao)。許(xu)多(duo)塗料工業(ye)用(yong)戶(hu)使(shi)用(yong)流(liu)變(bian)添加劑(ji)來(lai)改善(shan)在低、中(zhong)、高(gao)剪切(qie)速(su)率(lv)時(shi)的黏度值(zhi)。舉(ju)例：如果在高(gao)剪切(qie)速(su)率(lv)時(shi)黏度太(tai)高(gao)，塗敷過(guo)程將會(hui)困難(nan)。如(ru)果黏度太(tai)低，不(bu)受控(kong)的飛(fei)濺(jian)或(huo)者成(cheng)膜(mo)受阻就會發(fa)生。典型的實(shi)驗(yan)是流(liu)動曲線實(shi)驗（剪(jian)切(qie)應(ying)力τ 相對(dui)於剪(jian)切(qie)速(su)率(lv) ）預先設置是剪切(qie)應(ying)力或(huo)者剪(jian)切(qie)速(su)率(lv)的斜(xie)率(lv)。在圖中(zhong)黏度曲(qu)線（剪(jian)切(qie)黏度η） 可以(yi)使(shi)用(yong)如(ru)下(xia)的方法(fa)表(biao)示。

舉(ju)例：水基增(zeng)稠劑(ji)的選(xuan)擇

(1) 矽酸(suan)鹽(yan)（粘(zhan)土）無(wu)機(ji)膠黏劑(ji)

(2) 纖維(wei)素(su)衍(yan)生物(wu)、聚合(he)物(wu)溶液(ye)

(3a) 未改性(xing)的聚(ju)合(he)物(wu)分(fen)散(san)液(ye)

(3b) 包含(han)締(di)合(he)增(zeng)稠劑(ji)的聚(ju)合(he)物(wu)分(fen)散(san)液(ye)

上(shang)圖(tu)顯(xian)示，矽酸鹽(yan)/鋁酸(suan)鹽(yan)更(geng)利(li)於靜(jing)態懸(xuan)浮，高(gao)剪切(qie)時(shi)無(wu)明(ming)顯(xian)增(zeng)稠；而(er)聚(ju)合(he)物(wu)在高(gao)剪切(qie)增(zeng)稠明(ming)顯(xian)。

施(shi)工(gong)工(gong)藝(yi)確(que)定(ding)

塗敷之後的結(jie)構(gou)恢復(fu) 塗敷過(guo)程之後的行為對於流(liu)平和(he)滴掛行為的評(ping)價非常(chang)重(zhong)要(yao)。許(xu)多(duo)在塗料工業(ye)的用(yong)戶(hu)使(shi)用(yong)流(liu)變(bian)添加劑(ji)來(lai)平衡(heng)這(zhe)個(ge)經常(chang)被(bei)稱為“觸變(bian)性(xing)能”的過(guo)程

舉(ju)例：

兩種不(bu)同膠凝(ning)劑(ji)修(xiu)整(zheng)的油(you)漆樣品(pin)旋轉分(fen)段實(shi)驗                     兩種不(bu)同膠凝(ning)劑(ji)修(xiu)整(zheng)的油(you)漆樣品(pin)振蕩(dang)分段(duan)實驗(yan)

上(shang)圖(tu)顯(xian)示，藍(lan)色(se)膠(jiao)凝(ning)劑(ji)回(hui)復較(jiao)慢(man)，有利(li)於施(shi)工(gong)後流(liu)平，但(dan)有流(liu)掛風(feng)險(xian)；紅色(se)溶劑(ji)施(shi)工(gong)後可迅(xun)速(su)恢復(fu)凝(ning)膠結構，有抗(kang)流(liu)掛效(xiao)果。

結論(lun)：安(an)東(dong)帕(pa)MCR流(liu)變(bian)儀(yi)和(he)ViscoQC^TM 100黏度計(ji)在水性(xing)，高(gao)固分(fen)等新型環保塗料開發(fa)、質檢與施(shi)工(gong)上(shang)，專(zhuan)門對(dui)產品(pin)配(pei)方評(ping)估，施(shi)工(gong)工(gong)藝(yi)選(xuan)擇，塗料流(liu)掛性(xing)能測量所設計(ji)，滿(man)足(zu)您(nin)的產品(pin)符(fu)合(he)國(guo)家(jia)行業(ye)法(fa)規(gui)，滿(man)足(zu)您(nin)對高(gao)品(pin)質(zhi)和(he)環保的追求。