Вязкость по брукфильду чем больше
Что такое вязкость лакокрасочных материалов и как её определить
Вязкость можно определить как сопротивляемость жидкости её растеканию. Это существенная характеристика лакокрасочного продукта, которая зависит от температуры окружающей среды.
Величина вязкости жидкости примерно пропорциональна времени вытекания определённого её объёма из определённой трубки под определённым давлением.
Пользуясь этим свойством, вязкость ЛКМ обычно оценивают в секундах, которые проходят до полного вытекания лакокрасочного материала из мерных чашек (воронок).
Параметр определяемый таким образом, называется «условная вязкость», в отличие от физической вязкости, выражаемой обычно в сантипаузах.
Значение вязкости, выраженное в различных стандартах
| ВЗ-4, DIN4, сек | FORD4, сек | Физическая вязкость, сантипауза |
|---|---|---|
| 11 | 10 | 20 |
| 12 | 12 | 25 |
| 14 | 14 | 30 |
| 16 | 18 | 40 |
| 20 | 22 | 50 |
| 23 | 25 | 60 |
| 26 | 30 | 80 |
| 30 | 35 | 100 |
| 34 | 40 | 120 |
| 38 | 44 | 140 |
| 42 | 50 | 160 |
| 45 | 54 | 180 |
| 49 | 58 | 200 |
| 52 | 62 | 220 |
Какие есть стандарты чашек для измерения вязкости?
Для чашек существует несколько стандартов: воронки ВЗ-246 (по российскому ГОСТ 9070-75), европейский аналог DIN (DIN 53211-87), а также воронки FORD (ASTM D 120087) для американских продуктов. Это чашки в виде усечённого конуса с широким горлышком и узким отверстием определённого диаметра, расположенным снизу.
 |
|---|
| Рис. 1. Чашка Форда |
 |
|---|
| Рис. 2. Вискозиметр ВЗ-246 |
Как определить вязкость лакокрасочного материала с использованием воронки ВЗ-246, DIN4
Для определения вязкости лакокрасочный материал наливают в чашку до краёв при зажатом нижнем отверстии. Затем отверстие открывают, и жидкость начинает вытекать.
Время, которое проходит от начала вытекания до первого прерывания струи (не до последней капли), измеряется в секундах. Таким образом, вязкость лакокрасочного материала определяется в секундах при данной чашке, например, 30 сек. DIN4.
Чем выше вязкость жидкости, тем больше время ее истечения, то есть, чем дольше краска, лак или грунт вытекает через воронку, тем больше у него вязкость.
Чем больше диаметр отверстия, тем больше физическая вязкость испытуемого продукта при одном и том же времени вытекания.
Время, требуемое для измерения вязкости с помощью воронки, минимально (2-3 минуты), но данный тест позволяет достаточно точно определить один из основных параметров материала.
Важно учитывать изменение вязкости с изменением температуры. Если в спецификациях приведены данные измерения при 20°С, то контролировать вязкость надо строго при указанной температуре.
Перед измерением вязкости надо хорошо перемешать тестируемый материал, особенно в случае длительного хранения.
Смотрите видео определения вязкости с помощью вискозиметра ВЗ-246
Динамическая вязкость по Брукфильду
Вязкость ЛКМ с выраженной псевдопластичностью определяется на аппаратуре, позволяющей фиксировать скорость течения (например, по методу Брукфильда).
Для определения динамической вязкости используют вискозиметры Брукфильда. Принцип работы вискозиметра Брукфильда ротационный. Измерение вязкости осуществляется посредством пересчета крутящего момента, необходимого для вращения шпинделя прибора с постоянной скоростью при погружении его в исследуемую среду.
 |
|---|
| Рис. 3. Вискозиметр Брукфильда |
Это минимум, что Вам надо знать по этому способу определения вязкости, потому что маловероятно, что Вы будете его использовать.
Все производители лакокрасочных материалов обязаны указывать поставочную вязкость своих продуктов на упаковке
С помощью вышеописанного теста легко проверить, не подвергался ли материал каким-либо изменениям во время поставки, которая часто осуществляется через посредников.
После добавления в лакокрасочный материал разбавителя его вязкость значительно снижается. Кроме снижения вязкости материала это также приводит к сокращению его сухого остатка и, следовательно, толщины лакокрасочной плёнки.
Однако, сухой остаток довольно сложно проверить без специальных лабораторных условий, но можно проконтролировать вязкость ЛКМ и сопоставить её с данными на оригинальный продукт из технической спецификации.
Изготовители указывают количество добавляемого разбавителя (по весу или по объёму), необходимого для придания лакокрасочному материалу рабочей вязкости для нанесения оборудованием определённого типа.
Это количество устанавливается производителем ЛКМ и является действительным при стандартных условиях, которые включают в себя температуру окружающей среды и лакокрасочного материала 20 С и влажность воздуха 50%. На практике данные условия выполняются очень редко.
Если температура лакокрасочного материала ниже, его вязкость увеличивается, и, следовательно, требуется большее количество разбавителя для придания продукту необходимой технологичности.
Рекомендуется регулярно измерять рабочую вязкость продукта, обычно это удобно делать чашкой DIN4. Только в этом случае можно определить необходимую степень разбавления лакокрасочного материала вне зависимости от температурных условий.
Обычная практика такова, что маляр не проверяет вязкость, а если вискозиметр и есть, то он валяется где-нибудь в углу. То есть, в лучшем случае готовится рабочая смесь согласно спецификации и поехали.
Если лакокрасочный материал тяжело наносится, то добавляется больше разбавителя и наоборот. А если маляр долго работает и считает себя профессионалом, то он даже этим бравирует, что может всё делать на глаз, а потом удивляется почему краска течёт или шагрень.
Поэтому, регулярно проверяйте рабочую вязкость лакокрасочного продукта, как сказано в конце статьи.
Вязкость по брукфильду чем больше
ГОСТ 25271-93
(ИСО 2555-89)
ПЛАСТМАССЫ. СМОЛЫ ЖИДКИЕ, ЭМУЛЬСИИ ИЛИ ДИСПЕРСИИ
Определение кажущейся вязкости по Брукфильду
Plastics. Resins in the liquid state or as emulsions or dispersions.
Determination of apparent viscosity by the Brookfield method
Дата введения 1995-01-01
1 РАЗРАБОТАН Госстандартом России
ВНЕСЕН Техническим секретариатом Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации
2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации 21 октября 1993 г.
За принятие проголосовали:
Наименование национального органа по стандартизации
3 Настоящий стандарт подготовлен методом прямого применения международного стандарта ИСО 2555-89 «Пластмассы. Смолы жидкие, эмульсии и дисперсии. Определение кажущейся вязкости по Брукфильду» с дополнительными требованиями, отражающими потребности народного хозяйства
1. НАЗНАЧЕНИЕ
Настоящий стандарт устанавливает метод определения кажущейся вязкости по Брукфильду смол в жидком или подобном состоянии с использованием одного из типов ротационного вискозиметра, описанного в настоящем стандарте.
Применение данного метода для каждого вида продукции подробно описано в приложении А.
Вискозиметры типов А, В и С позволяют проводить измерения вязкости от 0,02 Па·с (20 сП) до 60000 Па·с (60·10 сП).
Дополнительные требования, отражающие потребности народного хозяйства, выделены курсивом.
2. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ
Шпиндель цилиндрической или соответствующей формы (диск) приводится во вращение синхронным двигателем с постоянной скоростью в испытуемом продукте.
Сопротивление жидкости вращению шпинделя, зависящее от вязкости продукта, обусловливает крутящий момент, который фиксируется соответствующим измерителем. Это измерение базируется на связи силы натяжения спиральной пружины с величиной крутящего момента, фиксируемой движением стрелки на шкале.
Кажущуюся вязкость по Брукфильду вычисляют умножением показаний шкалы на коэффициент, который зависит от скорости вращения и характеристики шпинделя.
Продукты, к которым применим настоящий стандарт, обычно являются неньютоновскими жидкостями и поэтому их вязкость зависит от скорости сдвига, при которой проводится измерение.
Для всех трех типов вискозиметра скорость сдвига в разных точках шпинделя не одинакова. Таким образом, для неньютоновской жидкости полученный результат не является «вязкостью при известной скорости сдвига», вследствие чего ее условно называют кажущейся вязкостью.
2а. ОТБОР ПРОБ
Способ отбора, количество и подготовку пробы к измерению указывают в нормативно-технической документации на конкретную продукцию.
3. АППАРАТУРА
3.1. Вискозиметр Брукфильда типа А, В или С, выбранный в зависимости от природы испытуемого продукта и желаемой точности измерения.
Принцип действия, описание и характеристики этих типов вискозиметров даны в приложении Б.
Каждый вискозиметр состоит из:
семи взаимозаменяемых шпинделей, пронумерованных от 1 до 7 (номер 1 наибольший по размерам), с отметкой, которая указывает уровень погружения шпинделя в жидкость; для всех трех типов вискозиметра применяют один и тот же комплект шпинделей; нельзя использовать шпиндели с признаками коррозии или погнутости;
съемного стремяобразнаго предохранителя шпинделя (только вискозиметр типа А).
Скорости вращения шпинделя, соответствующие различным типам вискозиметра Брукфильда, приведены в табл.1.
Стандарты вязкости Brookfield
Стандарты вязкости Brookfield обеспечивают удобный надежный способ проверки калибровки вискозиметров и реометров Brookfield. Стандарты вязкости Brookfield представляют собой ньютоновские жидкости. Они доступны в виде силиконовых жидкостей или масел. Силиконовые жидкости менее зависимы от температуры.
Силиконовые стандарты вязкости
Эти жидкости наиболее часто используются для проверки правильности калибровки вискозиметров и реометров Brookfield.
Возможности
Точность: ±1% от значения вязкости
Превосходная температурная стабильность
Рекомендуется для использования с вискозиметрами Brookfield и большинством
других ротационных вискозиметров
Наиболее экономичныСтандарты для особых значений вязкости итемпературы доступны по предварительному запросу
| № позиции Brookfield | Номинальная вязкость сПз, (мПа*с) | Температура °С |
| 5 cps | 5 | 25,0 |
| 10 cps | 10 | 25,0 |
| 50 cps | 50 | 25,0 |
| 100 cps | 100 | 25,0 |
| 500 cps | 500 | 25,0 |
| 1000 cps | 1000 | 25,0 |
| 5000 cps | 5000 | 25,0 |
| 12500 cps | 12500 | 25,0 |
| 30000 cps | 30000 | 25,0 |
| 60000 cps | 60000 | 25,0 |
| 100000 cps | 100000 | 25,0 |
По специальному заказу
Для наших заказчиков, которым необходим нестандартный диапазон значений вязкости, мы можем изготовить наши силиконовые жидкости согласно индивидуальным требованиям
Смеси, калиброванные при 25 °С (77 °F)
Минимальная вязкость: 5 сПз (мПа*с)
Максимальная вязкость: 60000 сПз (мПа*с)
Вязкость смеси будет находиться в пределах ±2% от заданного значения
Стандартные образцы вязкости Brookfield имеют вязкость, совпадающую с заявленной с точностью до ±1%. Они сертифицированы с использованием методов, отслеживаемых Национальным институтом стандартов и технологии США (NIST). Выбора одного или двух стандартов обычно бывает достаточно для проверки правильности калибровки прибора. Все стандарты поставляются в контейнерах 0,5 литра (1 пинта) с калибровочным сертификатом.
Высокотемпературные стандарты вязкости
Эти жидкости рекомендуются для использования с приспособлением Brookfield Thermosel
| № Позиции Brookfield | Номинальная вязкость сПз (мПа*с) | Температура °С | Температура °F |
| HT30000 | 30000 | 25.0 | 77 |
| 9000 | 93.3 | 200 | |
| 4500 | 149.0 | 300 | |
| HT60000 | 60000 | 25.0 | 77 |
| 18000 | 93.3 | 200 | |
| 9000 | 149.0 | 300 | |
| HT100000 | 100000 | 25.0 | 77 |
| 30000 | 93.3 | 200 | |
| 15000 | 149.0 | 300 |
Стандартные образцы вязкости Brookfield имеют вязкость, совпадающую с заявленной с точностью до ±1%. Они сертифицированы с использованием методов, отслеживаемых Национальным институтом стандартов и технологии США (NIST).
Стандарты вязкости для вискозиметра САР
Применяются для калибровки приборов серии САР. Для каждого шпинделя имеется свое собственное масло.
Например, масло САР1L предназначено для использования со шпинделем САР 01 в низкотемпературном вискозиметре САР
№ позиции Brookfield указывает конкретный шпиндель САР, который используется с данным маслом.
| № позиции Brookfield | Номинальная вязкость, сП | Нижняя температура °С |
| CAP1L | 89 | 25.0 |
| CAP2L | 177 | 25.0 |
| CAP3L | 354 | 25.0 |
| CAP4L | 708 | 25.0 |
| CAP5L | 1417 | 25.0 |
| CAP6L | 3542 | 25.0 |
| CAP7L | 1328 | 25.0 |
| CAP8L | 5313 | 25.0 |
| CAP9L | 21250 | 25.0 |
| CAP10L | 236 | 25.0 |
| № позиции Brookfield | Номинальная вязкость, сП | Верхняя температура °С |
| CAP1L | 89 | 60.0 |
| CAP2L | 177 | 60.0 |
| CAP3L | 354 | 60.0 |
| CAP4L | 708 | 60.0 |
| CAP5L | 1417 | 60.0 |
| CAP6L | 3542 | 60.0 |
| CAP7L | 1328 | 60.0 |
| CAP8L | 5313 | 60.0 |
| CAP9L | 21250 | 60.0 |
| CAP10L | 236 | 60.0 |
Стандартные образцы вязкости Brookfield имеют вязкость, совпадающую с заявленной с точностью до ±1%. Они сертифицированы с использованием методов, отслеживаемых Национальным институтом стандартов и технологии США (NIST). Стандартные образцы масла для приборов САР поставляются в контейнерах емкостью 150 мл (4 унции).
Cтандарты вязкости специального назначения
Эти стандарты используются для вискозиметров Брукфильда с коническими шпинделями(вискозиметры с системой «конус-плита») или шпинделями геометрии Кребса. Кроме того, стандартные образцы масел могут требоваться для определенных производств.
Масла для KU-2+
| № позиции Brookfield | Номинальная вязкость, ед Кребса | Температура °С |
| KU64 | 64 | 25.0 |
| KU73 | 73 | 25.0 |
| KU84 | 84 | 25.0 |
| KU95 | 95 | 25.0 |
| KU106 | 106 | 25.0 |
Стандартные образцы вязкости Brookfield имеют вязкость, совпадающую с заявленной с точностью до ±1%. Они сертифицированы с использованием методов, отслеживаемых Национальным институтом стандартов и технологии США (NIST). Выбора одного или двух стандартов обычно бывает достаточно для проверки правильности калибровки прибора. Все стандарты поставляются в контейнерах 0,5 литра (1 пинта) с калибровочным сертификатом.
© 2008 – 2021
ООО «Аналитик-СПб» – надёжный поставщик лабораторного оборудования.
г. Санкт-Петербург, ул. Литовская, 10
+7 (812) 989-11-80
ГОСТ 25271-93 Пластмассы. Смолы жидкие, эмульсии или дисперсии. Определение кажущейся вязкости по Брукфильду
Текст ГОСТ 25271-93 Пластмассы. Смолы жидкие, эмульсии или дисперсии. Определение кажущейся вязкости по Брукфильду
ГОСТ 25271—93 (ИСО 2555—89)
ПЛАСТМАССЫ
СМОЛЫ ЖИДКИЕ, ЭМУЛЬСИИ ИЛИ ДИСПЕРСИИ
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАЖУЩЕЙСЯ ВЯЗКОСТИ ПО БРУКФИЛЬДУ
Дополнительные требования, отражающие потребности народного хозяйства, выделены курсивом.
2. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ
Шпиндель цилиндрической или соответствующей формы (диск) приводится во вращение синхронным двигателем с достоянной скоростью в испытуемом продукте.
Сопротивление жидк ости вращению ш пинделя, за висящее от вязкости продукта, обусловливает крутящий момент, который фиксируется соответствующим измерителем. Это измерение базируется на связи силы натяжения спиральной пружины с величиной крутящего момента, фиксируемой движением стрелки на шкале.
Кажущуюся вязкость по Брукфильду вычисляют умножением показаний шкалы на коэффициент, который зависит от скорости вращения и характеристики шпинделя.
Продукты, к которым применим настоящий стандарт, обычно являются неньютоновскими жидкостями и поэтому их вязкость зависит от скорости сдвига, при которой проводится измерение.
Для всех трех типов вискозиметра скорость сдвига в разных точках шпинделя не одинакова. Таким образом, для неньютоновской жидкости полученный результат не является «вязкостью при известной скорости сдвига», вследствие чего ее условно называют кажущейся вязкостью.
Способ отбора, количество и подготовку пробы к измерению указывают в нормативно-технической документации на конкретную продукцию.
3.1. Вискозиметр Брукфильда типа А, В или С, выбранный в зависимости от природы испытуемого продукта и желаемой точности измерения.
Принцип действия, описание и характеристики этих типов вискозиметров даны в приложении Б.
Каждый вискозиметр состоит из:
семи взаимозаменяемых шпинделей, пронумерованных от 1 до 7 (номер 1 наибольший по размерам), с отметкой, которая указывает уровень погружения шпинделя в жидкость; для всех трех типов вискозиметра применяют один и тот же комплект шпинделей; нельзя использовать шпиндели с признаками коррозии или погнутости;
съемного стремяобразного предохранителя шпинделя (только вискозиметр типа А).
Скорости вращения шпинделя, соответствующие различным типам вискозиметра Брукфильда, приведены в табл. 1.
Шпиндели подбираются так, чтобы значения вязкости, соответствующие максимальному значению крутящего момента на измерителе, для различных скоростей сдвига соответствовали приведенным в табл. 2.
Регулировка и калибровка этих вискозиметров обычно осуществляются изготовителем приборов.
Рекомендуется время от времени регулировку и калибровку приборов проводить с помощью ньютоновских жидкостей известной вязкости в лабораториях потребителя или в официальных лабораториях по стандартизации.
Скорости вращения, мин 1
Примечание. Могут быть выбраны другие скорости вращения в тех же
Максимальная вязкость, Па*с*, при номере шпинделя
Максимальная вязкость* Па»с*, прн номере шпинделя
3.2. Термостатирующая жидкостная баня, предназначенная для поддержания температуры испытуемого продукта с точностью ±0,2°С.
Рекомендуемыми для испытания температурами являются 23, 25, 40, 55, 70, 85 й 100 °С.
Примечание. Если испытание необходимо провести при более высоких температурах, рекомендуется использовать расширяющийся при нагревании переходник между шпинделем и самим прибором.
3.3. Дополнительная аппаратура
3.3.1. Штатив, который поддерживает вискозиметр и служит для его перемещения по вертикали.
3.3.2. Химический стакан диаметром 90—92 мм и высотой 115— — 160 мм.
3.3.3. Термометр с ценой деления 0,1 °С для измерения температуры испытуемого продукта.
4. ВЫБОР СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ И ШПИНДЕЛЯ
Выбор сочетания скорость вращения—шпиндель зависит от вязкости, которую надо измерить, необходимой точности и градиента скорости сдвига. При всех измерениях число делений шкалы не должно быть менее чем 20 % или более чем 95 % диапазона полной шкалы. Однако для большей точности измерений рекомендуются пределы от 45 до 95 % диапазона полной шкалы.
При сравнении вязкостей неньютоновских жидкостей (продуктов) необходимо использовать одно и то же сочетание скорость вращения—шпиндель при всех измерениях, даже если точность одного их них при этом заметно снижается.
Выбор скорости вращения автоматически включает в себя и вы
бор одного или более хитов виоковимехра. В этой связи рекомендуется, если возможно, использовать скорость вращения, равную 10 мин“*.
Выбранное сочетание скорость вращения — шпиндель должно быть указано в документе на определение вязкости (см. приложение А, п. А1). Сочетание скорость вращения — шпиндель может быть выбрано в зависимости от установленной или ожидаемой вязкости (см. табл. 2), учитывая, что рекомендуемый диапазон измерения находится между 45 и 95 % делений полной шкалы.
5. МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Вискозиметр устанавливают вместе со съемным стремяобраз-ным предохранителем шпинделя на штативе (приложение Б, п. БЗ.З). Химический стакан (п. 3.3.2) наполняют испытуемым продуктом, предохраняя от попадания пузырьков воздуха, затем помещают его в термостатирующую жидкостную баню (п, 3.2) на время, необходимое для достижения заданной температуры. Если продукт содержит летучее вещество или гигроскопичен, то химический стакан во время подготовительной операции должен быть плотно закрыт.
В химический стакан, находящийся в бане, опускают шпиндель, погружая его в продукт под углом к его поверхности приблизительно 45°. Шпиндель закрепляют на оси аппарата в вертикальном положении.
Вертикальность шпинделя проверяют уровнем с воздушным пузырьком так, чтобы нижний конец шпинделя находился на расстоянии 10 мм от дйа стакана и чтобы шпиндель был погружен до отметки на оси. Затем погружают в продукт термометр (п. 3.3.3).
Когда температура продукта установится в заданных пределах, включают двигатель с заданной скоростью вращения, принимая во внимание рекомендации изготовителя.
Оставляют прибор включенным и снимают показания измерителя крутящего момента с точностью до 0,25 % от максимального значения шкалы в соответствии с рекомендациями изготовителя, когда измеритель будет показывать постоянную величину. Закрывают затвор стрелки и останавливают двигатель для снятия показаний.
1. Если стрелка медленно движется по шкале счетчика крутящего момента, это указывает на то, что продукт тиксотропный или реопексный. В документе с описанием определения вязкости (см,, приложение А, п. А1) должно быть указано, надо ли отмечать положение стрелки после с переделенного периода времени или после того, как это положение становится постоянным. Можно также построить кривую зависимости вязкости от времени вращения шдганделя,
2, Различные жидкости могут иметь различную реологию. Для жидкостей с тиксотропными или реопексными характеристиками время вращения должно быть фиксированным (например 1 мин) Используется только один период, так как показания на измерителе крутящего момента могут зависеть от времени.
Вновь включают двигатель и проводят еще одно измерение.
Измерения проводят до тех пор, пока два последующих значения будут отличаться друг от друга не более чем на 3 % (если нет специальной оговорки в приложении А, п. А1). Определяют среднее арифметическое этих двух значений.
После каждого измерения шпиндель извлекают из стакана и тщательно промывают растворителем.
6. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
Рассчитывают кажущуюся вязкость в Паскалях в секунду испы. туемого продукта по формуле
где А — коэффициент, зависящий от типа аппарата, который для вискозиметра типа А составляет 1, для типа В—2, для типа С—8;
К—коэффициент, зависящий от выбранного сочетания скорость вращения — шпиндель; для вискозиметров типов А, В, С значения К приведены в табл. 3;
/ — среднее двух значений, полученных по шкале.
Коэффициент К (шкала О до 100) для каждого сочетания скорость вращения — шпиндель*