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1、在检测粘度的诸多仪器中,最经济实用且操作方便的,当推目前涂料界使用最为广泛的流出型粘度计———流出杯。其设计原理是在毛细管粘度计基础上进行改制及放大,各国型号繁多且互不统一。如美国的福特杯(FordCup)、赛波特(SayBolt)粘度计;德国的DIN杯、恩格拉(Engler)粘度计;法国的Afnor杯、巴贝(Bar2bey)粘度计;英国的BS杯、雷德伍德(Red2wood)粘度计,以及蔡恩杯(ZahnCup)、歇尔杯(ShellCup)等均属此类。我国国家标准则是涂21杯和涂24杯,国际标准化
2、组织推荐的是ISO流出杯。流出型粘度计是利用试样本身重力而产生流动,通常以一定量的试样在一定温度下从粘度杯流出的时间来表示,以秒作单位。根据其操作原理,可将试样的流出时间(秒)通过特性曲线换算成运动粘度值mm2/s。下面将重点讨论国内涂料工业中接触最多的涂24杯和ISO流出杯。1.涂24粘度杯运动粘度法此法是按国家标准“GB265运动粘度测定法”,采用毛细管粘度计测得各种标准油的运动粘度,通过公式求出涂24杯的标准流出时间T。T=0.223V+6 (23s≤T<150s)(1)T=0.154V+
3、11 (T<23s)(2)式中:T———流出时间,s;V———运动粘度,mm2/s。标准流出时间T与测定的流出时间t之比值即为该粘度杯的修正系数K。K=T/t(3)由式(3)可求出一系列K1、K2、K3??,取其算术平均值,即为该粘度杯的修正系数K。若K在0.95~1.05的范围内,则该粘度杯合格仍可使用,但测试数据应与修正系数K相乘,才是真正的实测粘度。2.ISO流出杯的校正不同孔径的流出杯有如下的校正公式:3mm流出杯 V=0.443t-(200/t)4mm流出杯 V=1.37t-(200/
4、t)5mm流出杯 V=3.28t-(200/t)6mm流出杯 V=6.90t-(200/t)3.国标(GB)涂-1杯主要技术指标:容量:50ml,带圆形水浴 圆柱体内径:Φ51±0.01mm圆柱体底线到刻线高度:46±0.2mm内锥体角度为:101º±30′漏嘴:长14±0.02mm孔内径:Φ5.6±0.02mm型号:QND-1材质:铝制注:若需换算成运动粘度厘斯(mm2/s)可参照下面公式: t=0.053v+1.0 t-流出时间(s)
5、 v-运动粘度(mm2/s)1.日本(JIS)岩田杯 说明:按日本(JIS)标准设计,适用于施工现场快速测量待喷涂涂料粘度;在电子产品、塑胶用涂料行业较广泛使用。 主要技术指标: 型号:NK-2 嘴孔内径:Φ3.81±0.05mm 材质:铜制镀镍 理想测量范围:70—370厘斯(20—105秒)2.蔡恩杯(ASTM)(柴氏杯/Zahn杯)说明:CNDB粘度杯(察恩杯)按ASTMD4212-93设计,用于测量牛顿型或近似牛顿型液体的粘度。可在车间,
6、工厂以及实验室等任何地方使用,用于快速检查并调节多种不同流体的粘度。使用前应选择合适的杯号,以便将流出时间控制在20~80秒之间。主要技术指标: 测量范围20-1800厘斯托克 圆头不锈钢杯 精密钻孔的流嘴 流嘴直径在工厂用可追溯到NIST油的牛顿油进行调整 每一个浸杯都有一个长12英寸的环型手柄,用手把住此手柄可将浸杯浸入液体容器中。在手柄的中央有一个指环状圈,便于在使用过程中浸杯保持垂直位置。对于一个特定的浸杯得到的结果要在一个规定的温度下以“察恩秒”来表示。将“察恩秒”转换成厘斯托克,请参
7、阅ASTMD4212。V=k(t-c)V-运动粘度,cStt-流出时间,sk,c-相应常数注:厘斯托克×比重=厘泊杯号孔径(mm)测试范围(cSt)应用kcCNDB-12(0.08in)最大60很稀的液体1.129CNDB-22.74(0.11in)20~250稀油,混合涂料,清漆3.514CNDB-33.76(0.15in)100~800中粘度,混合涂料,清漆11.77.5CNDB-44.26(0.17in)200~1200较稠的流体和混合物14.85CNDB-55.28(0.21in)400
8、~1800特别粘稠的流体和混合物2301.ISO流出杯说明:ISO流出杯按ISO2431-1993和GB/T6753.4-98设计,是国际比较通用的一种测试产品粘度工具,用于测量牛顿型或近似牛顿型液体的流出时间(流出时间100秒)。主要技术指标:测量范围:7~700厘斯 根据产品特性选择合适的某一标号的流出杯(流出时间控制在30—100秒之间)型号: 流出孔径 测量范围ISO-3 3mm 7~40mm2/sISO-4 4mm