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应用故事 | 聚醋酸乙烯酯乳液的流动曲线测试

更新时间：2023-11-08 点击次数：415

VAE水乳：又被粉丝称为EVA白乳胶，是乙酸乙稀酯－乙稀共聚水乳的简称为，是以乙酸乙稀和乙稀聚己内酯为几乎物料，与两种铺料进行水乳配位聚合措施共聚而成的夺大分子水乳。VAE水乳重点主要用于腻子粉、胶水粘剂、混泥土改善剂和纸生产，包括更多发芽势的使用性能。

样品：乳液。共4种。

1#、2#、4#为乙酸丁二烯酯-丁二烯共聚水乳（VAE）。3#为聚乙酸丁二烯酯水乳（无丁二烯共聚）。印刷品油漆颜色为乳洁白浓稠气体，丙烯酸乳液，无水粉颜料、悬浮填料等添加图片物，分离相（小液滴）均值粒级约1um。其使用是成为漆和聚氨酯胶粘剂的材料配方塑料原材料。

本届测试测试实际在查看面霜样品英文的流失直线方程，即采集体系的密度随、剪切浓度的发生变化问题直线方程。

针对牛顿气体，密度不随切剪强度而变。而针对非牛顿气体，密度随切剪强度而变。常见到的牛顿气体似水、质轻油、小团伙盐溶液等。大部份数高团伙类材质是属于非牛顿气体，在必定切剪强度的范围内大部份现象为切剪变稀（即时间推移切剪强度扩大，密度上升）的方式，可以操作流变仪，在切剪强度（或切剪承载力）复印模式，下测试方法流通斜率，以对材质性做出评估方法。

传播身材曲线是流变仪我们对介质液体特性的备样不足以供给的最基础理论也是偏重要的测量，供给了极为丰富性而有交换价值的短信。以水性金属漆原辅料及半成品特征分析，从这里也可以涉及实际的运用的场景（如内存、攪拌、蘸漆、涂沫、辊涂、粉末喷涂、流平…）涉及及的拷贝浓度，遇到相对应的的运动粘度值。示图图有以下：

在这方面，旋转流变仪所能覆盖的剪切速率范围，要远大于传统的黏度计。实验常用的速率范围一般在10^-1… 10³ s^-1，覆盖四个数量级以上，并且可通过一些特殊的夹具选择与实验技巧覆盖更宽广的速率范围。

测试仪器：Netzsch Kinexus 旋转流变仪

温控单元：Pelter 温控单元，主动加热罩版

测试温度：25℃

夹具：CP 1/60锥板（直径60mm、锥角1°）。加溶剂阱盖，以减少可能的成分挥发。

上图为4个样品的流动曲线测试。测量方式为以步阶式按对数间隔不断增大剪切速率，每一步阶待达到稳态流动后、测量相应的黏度。温度25℃，剪切速率范围从0.1 s^-1 … 1585 s^-1。其中2#进行了两次独立的取样测试，以验证测试的重复性。

图下可观的察到仿品产生严重的切剪变稀调节作用。对各仿品在这几个典型性频率下的粘稠度量值统计有以下（当中2#仿品取几次最终结果的的平标准差）：

缩放流变仪适用的车床夹具类型、，有锥板型和谐行板型：

锥板有不一样的的锥角和孔径型号规格要选。锥板的内缝隙（称之为事情缝隙）决定于锥角。外缝隙则直接决定于锥角与孔径。是因为其组成部分设汁，锥板上的剪接传送速度是均一值，不发生沿的半径路径的分布范围，应对常数则决定于锥角。下表列举出了几块机械量的折算感情：

平行板有不同的直径规格可选。其间隙则可任意调整。剪切速率存在径向分布，一般取从中心沿半径向外 75% 处的值作为名义剪切速率。应变常数取决于直径规格。下表列出了几个物理量的计算关系：

这两者相比，锥板的特点是截取视频时延单位均一，不发生径向区域，因为或者更精准扶贫地把握目的截取视频时延单位，在决对密度测评图片个方面更精准。劣势是其的办公空隙是个决定于于锥角的定值，规定不可手动调节，因为显大不现在灵活机动。而言浮窗体制测评图片，因为避免湿润粒子物物卡在空隙里、关系测评图片出现，必须选定工装夹具的的办公空隙需比湿润粒子物平均的颗粒的直径高一级数为数量级之上。锥角越大，的办公空隙越大。但较少的锥角和的直径则会出现外空隙较少，在高速收费站翻转下外缘离心式力也较少，有或者出现原材料甩出。实际中应照顾采取这二个基本要素，确定锥角技术参数的采用。

垂直板的优优点和缺点是装样空隙可不同产品的样本问题智能化修改，在高剪截数率、须要防范产品的样本甩出的问题下，能否将空隙相应调小。优点和缺点是剪截数率有着径向分布图，在边边最主要，在平台点等同于零，所采用的理由剪截数率，事实上是在平台向外75%圆的半径处的剪截数率。因而这对黏性是剪截数率函数公式的非牛顿像流体一样，采用垂直板待测黏性最后现场上相应剪截数率位置内的评标准差，但一般数问题下差值在可联受位置内，而这对横项的产品的样本特别，也拥有相应的相关性。

具体实施到在里的面霜测试软件方法，的选择什么样车床组合工装治具更适于？公司在在里对1#供试品选择了以下几种各不相同的车床组合工装治具参与测试软件方法，注重重视各不相同车床组合工装治具难以拓展培训项目到的高剪接时延规模。各车床组合工装治具規格及部分物理学量算起梳理如下所示：

检验最终结果差别以下：

上图可见在400 s^-1之前的中低剪切速率范围内，三种夹具所得结果差别不大。若以锥板所测为“可控剪切速率下的绝对黏度真值"，则在同等表观剪切速率下平行板所测表观黏度略低。

当涉及到更高的剪切速率时，锥板CP4/40由于外间隙和向心加速度较大，在400 s^-1以上发生了样品的边缘甩出（曲线明显偏离规律）；锥板CP1/60的外间隙和向心加速度均小一些，测试有效范围达到了1585 s^-1；平行板PU60则受益于间隙灵活可调，这里使用了仅为0.1mm的小间隙，向心加速度也小，剪切速率有效范围拓展到4000 s^-1 ~ 10000 s^-1。

低温钮扣电板摸块（HTCC）是九游总代理多玩法量热仪MMC 274 Nexus® 的待选量热摸块之1，专业于钮扣电板的研究探讨。其目的之类DSC的差示扫描软件拍照目的，利用长期保持机构的差示热传播传感器、以留白钮扣电板为参比，在均一炉体中做出回升扫描软件拍照或等温测试图片。直接MMC-HTCC的炉体为3D传热设计方案，在等温量热环节中炉体与样件期间长期保持传热无的温差情况，保证了对暗淡热流的灵巧而更准确的拾取。

现场上，液状体土样夹持于两边板互相，在高速收费站扭动时其外侧露出液层也可以能维持不甩出，是外侧的法向向外的离心式力与向内的向精力失衡的最终结果：

离心力是一种惯性“赝力"，而与之平衡（大小相等方向相反）的向心力则由液体分子的内聚力（取决于表面张力、与金属夹具间的界面吸附力、重力三者的综合，与液体成分和温度相关）所贡献。基于牛顿第二定律，离心力或向心力与向心加速度成正比，正比系数取决于液体密度，因此在样品一定的情况下可用向心加速度来代表离心力的大小。

在公测中随截取频率的增多，抽滤力根据增多，当其大到必然临介限度，导致溶液内致力过低以稳定对等的向脑力的那时候，就将形成液面的爆裂与液滴的甩出。而溶液临介内致力的各个与边部液面的高强度有必然原因，高强比越大，溶液越差以稳定向心内聚，形成甩出的临介向心加速度比越小。

我们倒过来以曲线上的拐折点速率作为不发生甩出的临界剪切速率，使用方程计算对应的外缘临界向心加速度。（PU60结果的临界点并不明显，我们姑且取4000~1000 s^-1之间的6310 s^-1）：

不难发现三项的临界状态状态向心变快度大体在一种需求量级。这说明向心变快度是印象临界状态状态甩出传输强度的主要的因素。外开距的印象现象在此地尚不显眼，很久对其与内凝心聚力的密切关系研究越多的是概念上的，或是开距小到务必的程度，对甩出传输强度的印象已太大，也或是与实际供试品性状有关系。单独因从文中数据统计量有效，传输强度采点也并不够密，结杲尚显粗略地，进一步随后越多的研究实现检查验正。

简洁明了归纳法一会儿，在打样定制成分表需、分割速度需的环境下，顶部打样定制的甩出必然，主要衡量于：1. 向心线速度度（主因素分析）：取决于了抽滤力规模2. 外缝隙（次条件）：决定的了非核心液面的“被暴露长度"，影响到到时有发生断裂时候的“临介内凝心聚力"，并且说范围英文提拱的以便失衡离心分离力的较大向脑力

这两点要求情况均与所使用的的组合夹具规格参数和空闲时间有关的。看上文表格格式中的有关的式子，企业能能明确地推算出下列些规率：1. 想同直经的锥板：锥角越小，预示着外齿隙和向心t加速比越小，越不可易再次发生角处甩出2. 雷同锥角、不同的半径的锥板：半径越小，外气隙和向心加快速度数越小，越绝不能易非核心甩出3. 同样平行面板：腐蚀痕迹设得越小，向心加快和提升程度越小，越绝不能易边部甩出4. 相同之处腐蚀痕迹、各种半径的持平板：半径越大，向心加速度值越小，越绝不简单边边甩出更评定的运算能也是借助列表中方程式。

必须要指明的是，向心会加快度适用表格中式子直接的测算，切合导热系数可测算侧外层向心方壁厚液层的离心力能力；而临介内合力涉及到问题较多（外层力值，界面显示离心分离力，导热系数…），较难计算，且各种不同样件差距明显。因在组合夹具设计样式与孔径认定的时候下，决定性处理在什么样的临介剪截频率印发生甩出，仍必须要灵活运用测试来验证通过。但往上的定性处理有规律与半化学发光法概述，也可以为组合夹具设计的选与孔径的整合作为很大的考核评价方向盘。

根据提分子结构用料的粘稠度与截段时延会有严重的对应性，因而关于进出折线软件测试，截段时延空间的使用是一个个重视点。

面对保湿乳液类原材料在寻常传送速度抉择范围内的软件检查，就能够抉择锥板，优势：是抗拉传送速度均一，在一定稠度软件检查上更合理，这样渴望实现较高的抗拉传送速度，就能够抉择小锥角或小网套直径的型号。但锥板的缝隙是由其锥角与直径不低于决定了的，不要隨便校准。限制于可选择的有限制型号，能够超过的截取波特率有其超出（然而也在于于试样状况）。一旦愿开拓到会高波特率区域的测评，就可食用平形板。其长处是缝隙灵活多变随意调节，就可校准到至关小的缝隙，因此小到0.1mm下例（然而相对悬浮按钮按钮制度也可以考虑一下到悬浮按钮按钮相的粉末度，缝隙基本准则上应该是制度评均孔径的10倍左右），以尽量用一些制止髙速飞速转动下的边侧甩出。其缺点的地方则在因而截取波特率长期存在径向分布图制作，量测的也是定波特率区域内的评均粘度，但相对试样的横排价格对比也包括参考价值。

在锥板与水平线板认知能力，而针对括展到更低与较高的、剪切时延规模，更有某些的一系经济模式（如同轴圆筒状，或某些的一系层次性抄送）可供抉择。当然了而针对105 之上高速规模，则须动用孔隙管流变仪。

作者

徐梁

九游总代理测量仪器集团公司应运工作室

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