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旭丰粉体|不同非矿粉体与处理工艺对流体流变特性的影响
01、流变特性
流变特性作为流体的重要指标之一,其直接影响胶粘剂、涂料和油墨等的储存稳定性和施工性能。流变特性表现为剪切力与粘度的关系,其中粘度作为衡量流体流动特性的关键指标,通过测量流体在不同剪切力下的变化,能够准确分析胶粘剂、涂料和油墨等的流变特性。粉体填料作为胶粘剂、涂料和油墨等的重要组成是影响流变特性的因素之一,同时该特性又同粉体填料的种类、处理工艺、粒径和矿物形态等密不可分。
在实际生产中胶粘剂、涂料和油墨等的粘度是主要的把控指标之一,粘度定义是在一定的剪切速率下,剪切应力与剪切速率的比值,在该剪切速率下的表观剪切粘度,简称粘度。
常见的粘度测试仪器包括:流变仪、旋转粘度计、斯托默粘度计、涂#4杯粘度计等。粘度和流变特性的应用,如:涂料在贮存过程中希望体系有较高的粘度,防止颜填料的沉淀;在施工时需要体系粘度较低,利于涂膜流平,此时流体若有一定的流变特性,如高减低粘、低剪高粘,就能很好的解决该问题。
02、实验测试
为更加清楚地阐述粉体对流体流变特性影响,如下为流变仪展现的,不同种类粉体的胶粘剂流变特性。以下为800目滑石粉、碳酸钙、硫酸钡流变特性对比情况:
测试结果表明:相同目数下粘度对比,滑石粉>碳酸钙>硫酸钡。
1、滑石粉增稠性较好,同时拥有剪切降粘特性,即在生产和储存过程中不易分层和沉淀,同时又能提高涂装效果,但滑石粉吸油值较高添加过多会导致体系粘度过高,不利于生产和施工;
2、重质碳酸钙流变特性一般,增粘效果弱于滑石粉,但有吸油值低、高白度、干遮盖好等特性,在胶粘剂、涂料和油墨等中应用广泛;
3、硫酸钡吸油值极低,相对于其它粉体对体系粘度影响很小,理论可以提高粉体填充量,但比重大稳定性较弱,通常需要搭配助剂或者增稠型粉体使用。
另针对碳酸钙的应用特性,还会进行不同工艺的处理,以提高其产品应用特性,工艺如助剂改性和超细化处理等。
测试结果表明:粘度对比,纳米钙>重质碳酸钙>低吸油活性钙。
1、一般粉体越细吸油值越高粘度也越高,由纳米钙的粒径在60-100nm之间,具有极佳的增稠作用,能够有效地提高流体的稳定性;
2、同时如上也可知低吸油活性钙增粘速率慢于重质碳酸钙,即在相同添加比例时其粘度较小,另由右图可知低吸油活性钙在高添加比例下有一定的剪切降粘效应,类似于滑石粉的流变特性,具有友好的生产和施工特点;
3、同时一般随着粉体填料添加比例的不同,体系粘度也会出现不同的变化,后续我司会针对此展开新的分享。