微流控可視流變儀測量涂料的高剪切流變性

涂料的流變性是指其在外力作用下的流動和變形性。流變性和涂料配方的穩定性、實用性密切相關。在一個涂料配方中，樹脂、顏料和溶劑的組合本身并沒有優化的效果。因此，絕大多數配方含有流變改進劑，以便使最終產品具有較好的流變性。因此，涂料具有合適的流變性是非常關鍵的，所以選擇正確的流變改性劑組合對于配制這種涂料非常關鍵。

事實上，所有涂料都具有非牛頓流體的特性，這意味著它們的黏度在所有剪切速率下不相同。通常，水性涂料具有剪切稀釋性能，即在較高剪切速率下具有較低黏度。然而，這種黏度的降低并不是永久的，只有在較高剪切速率時才能出現。當剪切速率又變低時，涂料再次顯示較高的黏度。為了表示這種剪切變稀的性能，將剪切速率圖分成三個區域：即低剪切、中等剪切和高剪切（圖1）。從這種三點特征可對流變劑組合的改變對具有各種流變性特征的涂料性能的提高或降低（如抗流掛性和拉刷子）進行有用的評價。

但是在測量流變性時，常規的機械旋轉流變儀僅能在低剪切和中等剪切范圍內進行有效的測量，因為在較低的剪切速率時流體是層流狀態，當剪切速率超過1000s-1后，流體變為湍流狀態，從而無法進行有效的測量。當我們比較兩個樣品的流變性時，只能通過中低剪切速率時的粘度曲線走勢，來想象推測高剪切時的粘度，這無疑是非常不科學的。Fluidicam微流控可視流變儀可以測量樣品在不同的流速下的粘度，獲得完整的流變曲線來反映樣品粘度隨所施加的剪切速率的變化行為。

Fluidicam微流控可視流變儀比常規的機械旋轉流變儀測量更快、更簡單、樣品消耗量量更少，大大提高流變測試的效率并減少了研究和開發成本。

2．微流控測試技術

微流控（Microfluidics）指的是使用微管道（尺寸為數十到數百微米）處理或操縱微小流體的系統所涉及的科學和技術，是一門涉及化學、流體物理、微電子、新材料、生物學和生物醫學工程的新興交叉學科。微流控的早期概念可以追溯到19世紀70年代采用光刻技術在硅片上制作的氣相色譜儀，而后又發展為微流控毛細管電泳儀和微反應器等。微流控的重要特征之一是微尺度環境下具有獨特的流體性質始終保持層流特性，利用這一特性可以非常精確地獲取樣品在超高剪切速率下（最高可達180000s-1）的粘度。