触变性滞后环检测

北检院检测中心  |  完成测试:  |  2025-10-07  

触变性滞后环检测是一种流变学测试方法,用于评估材料在剪切速率循环变化下的粘度行为。通过测量滞后环的面积和形状,可以分析材料的触变特性、结构恢复能力和剪切历史依赖性。该检测广泛应用于涂料、油墨、化妆品等行业,确保产品在储存和应用过程中的稳定性。关键检测要点包括剪切程序设计、温度控制、数据采集精度和结果解析。

注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试望见谅。

滞后环面积测定:通过积分剪切应力-剪切速率曲线下的封闭区域面积,量化材料在剪切循环中的能量损耗程度,面积值越大表明触变性越强,用于比较不同材料的触变行为差异。

触变指数计算:基于滞后环数据计算触变指数,反映材料粘度从高剪切恢复到低剪切状态的速率,指数高表示结构重建能力强,适用于产品质量控制。

屈服应力评估:从滞后环的起始点确定材料开始流动所需的最小剪切应力,用于判断材料的静态稳定性,屈服应力高表明抗沉降性好。

结构恢复速率分析:通过监测剪切停止后粘度随时间的变化曲线,评估材料内部结构恢复的快慢,速率快表示触变恢复性能优良。

剪切稀化程度测量:比较材料在低剪切速率和高剪切速率下的粘度比值,量化剪切稀化效应,程度大表示非牛顿流体行为显著。

时间依赖性粘度变化:在恒定剪切速率下记录粘度随时间的变化,分析时间对触变性的影响,用于评估产品长期储存稳定性。

触变环形状分析:观察滞后环的几何特征,如环的宽度、高度和对称性,判断材料的结构破坏和重建机制,形状异常可能指示质量问题。

最大剪切应力测定:在剪切循环中测量达到的最大剪切应力值,用于评估材料抵抗剪切破坏的极限能力,应力高表示机械强度好。

零剪切粘度估算:通过外推法估计剪切速率为零时的稳态粘度,反映材料在静止状态下的流动阻力,粘度高表示悬浮性能强。

触变破坏系数计算:基于滞后环数据计算破坏系数,表示材料结构在剪切作用下的脆弱程度,系数小表示结构稳定性高。

检测范围

水性涂料:应用于建筑和工业领域的水性涂层材料,触变性影响涂料的流平性和抗流挂性,检测确保施工过程中的均匀覆盖和耐久性。

油性油墨:用于印刷行业的油性油墨产品,触变性控制油墨在印版上的转移行为和干燥速度,检测避免印刷模糊或堵塞问题。

聚合物溶液:如聚丙烯酰胺溶液等高分子体系,触变性影响加工流动性和产品分子量分布,检测用于优化合成工艺参数。

化妆品乳液:护肤和彩妆类乳液制品,触变性确保乳液在静置时稳定且涂抹时易于延展,检测防止分层或结块现象。

食品酱料:如调味酱、果酱等食品,触变性影响挤出性和口感顺滑度,检测保证消费者使用体验和产品质量。

钻井泥浆:石油钻井中使用的循环流体,触变性控制钻屑悬浮和井眼清洁效率,检测关乎钻井作业的安全性和效率。

药品凝胶:外用药物凝胶制剂,触变性影响药物释放速率和皮肤粘附性,检测确保疗效一致性和患者舒适度。

陶瓷浆料:陶瓷成型制备用的浆料材料,触变性影响注模时的填充质量和烧结后强度,检测优化生产工艺控制。

粘合剂:如环氧树脂、聚氨酯胶等粘接剂,触变性防止流淌并确保粘结强度,检测提升连接可靠性和耐久性。

润滑脂:机械润滑用稠化油产品,触变性影响泵送性和润滑膜形成能力,检测延长机械设备使用寿命。

检测标准

ASTM D2196-20《非牛顿材料流变性能的标准测试方法》:规定了使用旋转粘度计测量材料粘度随剪切速率变化的标准程序,适用于触变性滞后环检测的基准测试,包括仪器校准和数据处理要求。

ISO 3219:1993《塑料 使用定义剪切速率的旋转粘度计测定粘度》:国际标准化组织发布的标准,提供了聚合物溶液粘度测量的通用方法,可用于触变行为分析和比较。

GB/T 2794-2015《胶粘剂粘度的测定》:中国国家标准,描述了胶粘剂粘度测试的旋转法和其他方法,部分内容涉及触变性评估和质量控制。

ASTM D3835-16《通过毛细管流变仪测定聚合物材料性能的标准测试方法》:适用于高剪切速率下的流变性能测试,包括触变环测量,用于评估加工流动性和材料稳定性。

ISO 6721-10:2015《塑料 动态机械性能的测定 第10部分:复数剪切粘度》:涉及动态剪切测试方法,可用于材料的粘弹性和触变性分析,提供频率扫描程序和数据解析指南。

GB/T 10247-2008《粘度测量方法通则》:中国国家标准,概述了多种粘度测量技术的基本原理,为触变性检测提供通用框架和仪器选择依据。

检测仪器

旋转流变仪:采用同轴圆筒或锥板测量系统的精密仪器,可施加可控的剪切速率循环,实时测量剪切应力和粘度,用于生成准确的触变性滞后环数据,是核心检测设备。

动态剪切流变仪:适用于振荡剪切和稳态剪切测试的仪器,可测量材料的复数粘度和模量,通过时间扫描评估触变恢复行为,功能全面且精度高。

毛细管流变仪:通过驱动材料通过精密毛细管,测量压力降和流速关系,用于高剪切速率下的触变性研究,模拟实际加工条件中的流动行为。

落球粘度计:基于小球在流体中自由沉降的原理,测量沉降时间计算粘度,操作简单快捷,适用于快速触变筛查和现场初步测试。

振动式粘度计:利用振动棒或板在流体中的阻尼变化来测量粘度,可实现连续在线监测,适用于生产过程中的触变性实时控制和质量保证。

检测流程

线上咨询或者拨打咨询电话;

获取样品信息和检测项目;

支付检测费用并签署委托书;

开展实验,获取相关数据资料;

出具检测报告。

北检(北京)检测技术研究院
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