涂料粘度
油漆、涂料的粘度测量
粘度定义
粘度作为反映流体物理性质的一个重要指标，其大小直接反映出流体流动时，各流层之间的摩擦阻力的大小。根据牛顿粘度定律，粘度可用下列公式定义：
η 粘度= Shear Stress 剪切应力/ Shear Rate 剪切率
粘度单位：mPas.S 或cP
流体类型
根据粘度值是否随剪切率变化，可分为牛顿流体和非牛顿流体。牛顿流体的粘度值是不随剪切率变化而变化，保持一个恒定值，例如水、蜂蜜、某些较稀的溶剂、硅油。其流变曲线图如下：
粘度和剪切率的关系曲线 剪切应力和剪切率的关系曲线
非牛顿流体粘度则随剪切率变化，变大或变小。根据其粘度的变化特性，可分为剪切变稀流体，剪切变稠流体，以及带屈服应力的流体三种。其流变曲线图如下：
剪切变稀流变曲线
剪切变稠流变曲线 有屈服应力的剪切变稀流变曲线
其中，以有剪切变稀特性的流体居多，油漆、涂料就是一种典型的剪切变稀流体。
油漆，涂料流变性能特性
油漆，涂料根据其不同的工作条件，有不同的粘度要求，大致可分为以下三种情况：
1. 储存状态下的粘度（Brookfield 粘度）
2. 涂料搅拌时的粘度（KU 粘度）
3. 涂刷油漆的粘度 （ICI 粘度）
对于第一种情况，涂料粘度的大小会牵涉到其保存期的长短。涂料其实是固、液两相混
合液。固体颗粒，如钛白粉，高岭土等均匀分布在主体树脂溶液中，在重力作用下，固体颗粒会沉降到底层，并分层、结块，造成品质下降。对此，
要求涂料在储存状态下，要保持较高的粘度，来防止沉
降。为此，根据国标测量非牛顿流体粘度的方法，及
ASTM2196，可用旋转粘度计来测量成品粘度，根据所
测数据和经验，调整产品粘度范围，可选用Brookfield
DV系列旋转粘度计等。
对于第二种情况，油漆、涂料粘度的大小会关系到
其使用性能，直接反映出用户搅拌涂料时的难易程度。
在搅拌情况下，涂料粘度应该偏低，混合更方便。在国
标GB/T9269—88和ASTM D562-90中，使用斯托默粘
度计来测量粘度，其浆式转子以200rpm转速转动，模
拟涂料被搅拌的情况。可选用Brookfield KU-1+粘度计，表盘式粘度计
无需砝码和秒表，直接读出KU值或克粘度值。
DV-II+粘度计KU-1+粘度计 CAP2000高剪切粘度计
对于第三种情况，油漆、涂料粘度的大小直接反映出涂料在涂、刷、喷、滚等使用条件下的表现性能。粘度越低，使用性能越佳。在以上几种使用情况下，油漆、涂料受到的剪切很高，剪切率往往高达1000 – 10,000 S-1。为了模拟出油漆、涂料在高剪切作用下的情况，ASTM D4287 规定了高剪切锥板粘度计为标准测量仪器，如Brookfield CAP1000 或CAP2000。测量时，ASTM D4287规定转速为750rpm。
在油漆和涂料的实际生产过程中，粘度的测量随处可见，例如用旋转粘度计测量树脂的粘度、各种色浆的粘度以及各种添加剂的粘度。
Brookfield 旋转粘度计的工作原理
测量原理：粘度大小可以反映出流体间的流动的阻力。旋转粘度计的电机通过转轴带动发条（弹簧），而弹簧另一头连接着转子。当转子转动时，液体对转子产生的阻力直接反映在发条的变形量即扭矩上。Brookfield 粘度计的结构如下图：
对于Brookfield 表盘式粘度计，液体的粘度值的大小=系数*弹簧的百分比读数，系数需要通过因子卡查询。为了更方便操作，也可以选用Brookfield 的数显式粘度计，直接读出粘度值，DV-II+和DV-III+型粘度计还可利用软件连接电脑进行自动测量和数据采集、分析。
鸣谢：
顺德华龙涂料：罗工
上海罗门哈斯：陈工，黄工
广州ICI 涂料：陈工
有关Brookfield 的产品资料，产品样本请联系其中国区域总代理：东南科仪 https://www.wendangku.net/doc/3711982630.html, E-mail: dongnan@https://www.wendangku.net/doc/3711982630.html,
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