一、測試目標 研究流變學在噴涂印刷中的應(yīng)用，測試現(xiàn)有的七個樣品，并做數(shù)據(jù)分析。

二、測試儀器 博勒飛 RSO 震蕩流變儀 

三、測試內(nèi)容 

3.1 噴涂印刷理論基礎(chǔ)

1. 剪切速率（單位：S -1） 在流變測試中，我們首先想到的就是流變曲線。所謂的流變曲線，就是一個樣品在不同剪切率下的 粘度曲線。那么剪切速率是儀器特有的嗎？不是的。我們所有對樣品有動作的時候都是有一定的剪切速 率的。樣品不動的時候，他的剪切速率是“0”；當我們給一個樣品一拳的時候，他就受到的一個剪切速 率，只是我們不知道該剪切率的大小。一般涂料樣品在管道內(nèi)低速流動，他的剪切率為 5 S -1左右。當我 們噴涂樣品時，這個噴出速度是細而快的，這個剪切率可以上千，也可以上萬，根據(jù)工藝不同會有所不同。 因此，我們首先要了解到，平時或者在管道中流動時，我們涂料受到的剪切率是低的，而噴涂的瞬 間，涂料受到的剪切率是非常高的。但是，當涂料被噴到物體表面后，他不再收到外力左右，有一個低速的流動，他又變成了一個低剪切速率狀態(tài)。 

2. 剪切變稀與觸變性 我們已經(jīng)了解了涂料的噴涂就是噴涂前是低剪切速率，噴涂的瞬間是高剪切速率，噴涂到物體表面 的后又是低剪切速率。那么剪切速率和粘度又有什么關(guān)系呢？對于涂料來說，絕大部分都是剪切變稀。 所謂剪切變稀就是剪切率低的時候樣品粘度高，剪切率高，樣品粘度變稀。所以涂料在管道內(nèi)流動時， 粘度還是較高的，在噴涂的瞬間，粘度變低，噴涂到物品表面后粘度又變高。這就是涂料的剪切變稀。 但是，這里需要引入另外一個非常重要的概念，即是觸變性。觸變性指的是一個樣品受到高剪切后保持 原樣的能力。 比如我們的涂料:某個涂料，他是剪切變稀的，在管道內(nèi)粘度是 100000cp，噴涂的瞬間是 1000cp, 假 如他沒有觸變性，在噴涂到物品表面后，如果他的剪切速率與管道內(nèi)是相同的，粘度就會瞬間恢復到 100000cp。這樣子，噴涂后就會形成裂紋，橘皮，厚薄不均。如果涂料有一定的觸變性，樣品就會由 1000cp 逐漸恢復到 100000cp。觸變性越大，恢復的時間越長。所以，反之，如果一個涂料的觸變性太大，當噴到物品表面后，盡管已經(jīng)沒有剪切了，他卻長時間保持在 1000cp 或者恢復得很慢很慢，這就會形成流掛。 到此，以上就是涂料整個噴涂過程的流變學理論基礎(chǔ)。 

3.2 實際測試 

由以上理論基礎(chǔ)可知，測試涂料噴涂，我們主要測試樣品的觸變性。我們需要一個合適的觸變性， 同一個樣品，觸變性太大，往往會造成流掛，觸變性太小，則容易造成橘皮。觸變性的測試有兩種方法。 一種是典型的觸變環(huán)測試，一種是三段法測試。 

1. 觸變環(huán)觸變測試 觸變環(huán)是一種典型的觸變性大小測試方法，他以測試完成后，兩條剪切應(yīng)力與剪切速率曲線間面積 大小作為觸變性大小。這里只做一個簡單介紹，例如 2 號樣品的觸變環(huán)測試： 

紅色曲線其實為一上一下兩條，他們完全重合，沒有形成環(huán)面積，可見樣品沒有觸變性。當然這里 只做一個演示，不做深入講解。 

2. 三段法觸變測試 三段法則是：①段：以一個 0.1 S -1或者 1S -1的剪切速率測試樣品粘度，類似于涂料噴涂前；② 第二段：以 1000 S -1或者 5000 S -1的剪切速率測試樣品，類似于噴涂中；③第三段：以一個 0.1 S -1或者 1S -1 的剪切速率測試樣品粘度，類似于涂料噴涂后。 我們觀察第三段與段粘度恢復情況，或者看第三段粘度的平均值與段的比值，比值越接近 1 （即第三段與段粘度越接近），樣品觸變性越低，越容易橘皮。 

3. 我們這次七個樣品主要使用三段法模擬噴涂測試，測試涂料樣品觸變性大小。我們首先對樣品做了初步測試，七個樣品粘度本身由低到高。樣品粘度較低時，因易受到懸浮不均勻的影響，使用 0.1S -1 測試時，1 號樣品穩(wěn)定性較低，為保持七個樣品研究條件的一致性，我們此次采用的研究方法為：①段：以一個 1S -1的剪切速率測試樣品粘度 30S；②第二段：以 1000 S -1剪切速率測試樣品 30S；③第三段： 以一個 1S -1的剪切速率測試樣品粘度 60S。 整個測試結(jié)果曲線如下：

四、結(jié)論與分析 

1. 結(jié)論 七個樣品均無觸變性。 

2. 分析 

2.1 盡管七個樣品都無觸變性，但七個樣品的橘皮或者流掛情況卻不同，這是因為樣品的初始粘度不 同。比如，一個樣品在低剪切下，他的粘度是 2000cp，所以盡管他沒有觸變性，一噴涂到物體表面就回 復到 2000cp，但這個粘度就是合適的，能夠很好流平的粘度，那這個樣品，我們就是需要他沒有觸變性。 假如 1800 是合適的流平粘度，我們就需要他有少量的觸變性。若此時若它的觸變性太大，假如它一直保 持在 100cp 或者遲遲不能回復到 1800cp，就會流掛。由此我們可知，七個樣品，由 1#到 7#，噴涂后流平性越來越差。 

2.2 由結(jié)論 2.1 我們可以知道，每個樣品所需要的觸變性是不同的，因此，不同樣品間的觸變性大小 對比是沒有實際意義的。因此，我們在外界看到的觸變性測試曲線，他們的值都是相同的，只 是第三段的回復不同，因為他們是同一樣品，通過改變觸變性，使得噴涂達到的效果。由此，我們可以知道，每個樣品所需要的觸變性大小都是要單獨測試研究，得到合適它的觸變回復值。