文档介绍：涂料工艺学
第二章涂料的理论基础
黏度是涂料的一个重要参数,是流体的重要特征之一。黏度是流体抗拒流动的一种性质,是流体分子间相互吸引而产生的阻碍分子间相对运动能力的度量,即流体的内部阻力。
假设在两块平行板之间存在流体,下面平行板是静止的,上面一块是移动的。
图1-16 平板间液体速度变化
平板间液体速度变化(梯度分布)
速度梯度(切变速率)用D表示,单位为s-1
D=dv/dx
τ=F/A
黏度η=τ/D(牛顿黏度定律)
物理意义:两流体之间,单位面积上的摩擦力与流体的速度梯度D成正比。
单位:Pa·s
1cP(厘泊)=10-3 Pa·s
P的量纲是dyn·s/cm2(绝对黏度的度量单位)
运动黏度ν(St)=η/ρ(ρ是液体的密度)
<br板上压扁的宽度是3cm,刷漆速度是100cm/s。求在这种条件下剪切速率和刷子的阻力。
解:由于施工时涂料在刷子和平板之间大约等量分开,,
已知η=
X=
V=100cm/s
A=36cm2
τ=F/A
D=V/X=100/=5000s-1
η= τ/D=
F=τ*A=*5000*36=36000dyn(36000/980=)
涂料黏度的影响因素
1温度:影响很大
仅知道液体在一个温度下的黏度
经验公式dη/dT=f(η)---黏度列线图,误差大
已知液体在两个温度下的黏度,根据Anderade方程式
η=A·10B/T (1)
logη=logA+B/T (2)
logη1/η2=B(1/T1-1/T2) (3)
图解法
习题
亚麻仁油在10oC(283K),在50oC(323K)。计算30oC和90oC下的黏度。
解:用方程式3和已知数算出B值
=B(1/283-1/323)
B=1194代入方程式2求出logA=-
Logη=1194/T-
30oC时η=
90oC时η=
2聚合物浓度的影响
ηr=η/η0(相对黏度)
Logηr=W/(Ka-KbW ) 适用在涂料
导出Ka=(1/Logηr1-1/Logηr2)/(1/W1-1/W2)
溶剂黏度对溶液黏度的影响
混合溶剂logη=Σ(Wlogη)i
分子量对黏度的影响
3颜料及填充料的影响-吸油量
4其他影响因素:剪切应力,剪切速率,时间等
黏度和粘性两个概念:粘性是涂料阻碍剥离的能力。两者是独立的不同的性质。