如何准确测定涂料的静态剪切应力？

良好的水基涂料必须具有适中的静态剪切应力,这样在涂料的涂刷过程中,涂料能饱满地吸着在毛笔上而不会滴淌,涂刷在垂直的砂型表面上时不会因重力作用而产生流淌痕迹。但静态剪切应力不宜过高,否则涂刷费力,并影响涂料的流平性,涂层表面上会留下清晰的刷痕。

图7-2 涂料静态剪切应力测定装置示意图

1—涂料柱 2—水柱 3—J形玻璃管4—支架 5—注射器

测定涂料的静态剪切应力值,可采用图7-2所示的简易测定装置进行。测定时,将待测的涂料样充分搅动,使其中的立体网状结构破坏,向固定在支架4上的J形玻璃管3中注入经搅动后的涂料样品,必须使涂料柱1的两个顶面处于同一个水平面上。涂料样品装入J形管后,静止15min,使其中的立体网状结构恢复。用装有水的注射器5向内径为8～10mm的J形玻璃管的长支端中沿管壁缓慢仔细地注入水流,这样便形成一个水柱2。由于涂料中存在立体网状结构,当水柱的静压力不够大时,涂料不会从J形管的短端中鼓出,继续增加水柱高度,用放大镜观察J形玻璃管3短支管中的涂料面,一旦发现料面略有鼓出,立即停止注入水流,同时记录水柱高度,这一临界水柱高度所构成的静压力正好等于克服涂料静切力限所必须的作用力,因此涂料的静态剪切应力极限τ₀(Pa)可按下式计算:

τ₀=250hd/l(www.xing528.com)

式中 h——水柱临界高度(cm)；

d——J形玻璃管的内径(cm)；

l——涂料柱的高度(cm)。

J形管中注入涂料后,由于要静止15min,涂料表面会结成薄壳,可在其上盖上一小块塑料纸,在测试时取走。