涂料的流变特性及原理

涂料的流变特性

流变性是涂料的一个重要的指标，它反映的是涂料储存稳定性和施工性能，在涂料的涂装过程中一定经过流体这个阶段，因此对于涂料流变特性的理解具有重要的意义，流变特性是一个复杂的剪切力和粘度的关系，粘度是体现涂料流动特性的一个很重要的参数，通过测量涂料不同剪切力下的粘度变化，可以分析涂料的流变特性，进而指导涂料配方的改进。

涂料的流变特性就涉及到流变学，首先了解牛顿流体和非牛顿流体

牛顿流体：剪切应力和剪切速率的比值为一常数，即为牛顿流体，粘度不随剪切速率的变化而变化。

非牛顿性流体：粘度会随着剪切速率的变化发生改变，包括宾汉流体、膨胀性流体、假塑性流体和触变性流体。

假塑性流体随着剪切力的增大粘度变小，膨胀性流体随着剪切力的增大粘度变大，当假塑性流体行为与历史时间有关系的时候，也就是对时间有一定依赖性的时候，就称之为触变性流体。

了解流体的类型，就能很好理解涂料的流变特性

涂料体系流变特性的几个决定因素

1、主体树脂（基料）化学结构式和分子量

2、溶剂的适用类型，对于树脂的溶解性

3、颜填料的含量

涂料体系流变特性的两个现象：

1、沉降

2、流挂，这两个现象也是反应涂料施工性能和储存稳定性的两个重要的体现。涂料体系改善涂料流变性能助剂的原理：市面上流变助剂的机理基本相同，都是在液相中形

成三维网状结构，比较典型的就是通过氢键的形式联结，这些三维网状结构在一定的剪切力作用下发生破坏，当撤去剪切力的情况下，逐渐恢复三维网状结构，表现出一定的触变流动特性。

另一种助剂的作用原理，通过助剂基团与主题树脂基团之间的缔合作用形成一定三维网状结构，一般使用在低剪切力的体系中，水性体系中可以高低剪切助剂配合使用。

在涂料使用的过程当中，根据涂料的性能要求，选择不同的剪切力，对应所使用的粘度要求，来使用不同类型的流体。比如下表所示

涂料性能要求剪切力的情况粘度情况

填料沉降慢低高

不易溅落低高

流平性能好低低

防流挂低高

易涂刷高低因此涂料的流变特性是反应涂料施工性能的重要指标。