EN ISO 2884-1 Farben und Lacke – Bestimmung der Viskosität mit Rotationsviskosimetern – Teil 1: Kegel- und Plattenviskosimeter, die bei hoher Schergeschwindigkeit betrieben werden

Die Norm „EN ISO 2884-1 Beschichtungsstoffe – Bestimmung der Viskosität mittels Rotationsviskosimetern – Teil 1: Kegel-Platte-Viskosimeter, die bei hoher Schergeschwindigkeit betrieben werden“, die auf einer europäischen Norm basiert und von der Internationalen Organisation für Normung (ISO) veröffentlicht wird, ist einer aus einer Reihe von Teilen, die sich mit der Probenahme und Prüfung von Beschichtungsstoffen, Lacken und verwandten Produkten befassen. Diese Norm ergänzt die Norm „ISO 2431 Farben und Lacke – Bestimmung der Auslaufzeit mit Auslaufbechern“.

Diese Norm beschreibt das allgemeine Verfahren zur Bestimmung der dynamischen Viskosität von Farben, Lacken und verwandten Produkten bei einer Schergeschwindigkeit zwischen 9.000 s⁻¹ ^und 12.000 s⁻¹ ^. Der ermittelte Wert gibt Aufschluss über die Beständigkeit des Materials beim Streichen, Sprühen und Rollen. Das beschriebene Verfahren ist für alle Farben und Lacke anwendbar, unabhängig davon, ob sie newtonsches Fließverhalten aufweisen. Materialien mit Dispersionen großer Partikel führen zu fehlerhaften Ergebnissen.

Dieses Verfahren verwendet ein Kegel-Platte-Viskosimeter, das bei einer Schergeschwindigkeit zwischen 9.000 s⁻¹ ^und 12.000 s⁻¹ arbeitet ^. Die konkrete Prüfvorrichtung wird zwischen den Parteien vereinbart und im Prüfbericht detailliert beschrieben. Eine einfache Vorrichtung für den Routinegebrauch ist im Standardanhang (Anhang A) beschrieben.

Bei den Tests wird eine repräsentative Probe des zu prüfenden Produkts entnommen, wie in der Norm ISO 15528 beschrieben. Anschließend wird die Probe untersucht und gemäß der Norm ISO 1513 für die Prüfung vorbereitet. Wenn die Probe beim Stehen zum Absetzen oder Trennen neigt, mischen Sie sie, bis sie homogen ist. Achten Sie dabei darauf, dass keine Luftblasen entstehen. Die Probe sollte frei von Fremdkörpern oder Klumpen sein. Das Probenvolumen sollte ausreichen, um den Raum zwischen Kegel und Platte auszufüllen. Proben, die große Partikel enthalten, führen zu abnormalen Ergebnissen und können das Gerät beschädigen. Bei Kegel-Platte-Viskosimetern mit Kegelstümpfen sollten große Partikel in der Probe kleiner als ein Zehntel des Abstands zwischen Kegel und Platte sein.

Das Gerät sollte regelmäßig entsprechend den Empfehlungen des Herstellers und den Erfahrungen aus der Nutzung des Gerätes überprüft werden. Die Ergebnisse sollten mit denen früherer Überprüfungen verglichen werden und so die erforderliche Überprüfungshäufigkeit ermittelt werden. Die Ergebnisse werden mit handelsüblichen raffinierten Mineralölen mit Newtonschen Eigenschaften und bekannter Viskosität überprüft (es werden drei Mineralöle mit Viskositäten zwischen 0,05 Pa.s und 0,5 Pa.s verwendet, die von einem zugelassenen Labor zertifiziert wurden). Kegel sollten regelmäßig auf Verschleiß überprüft und ausgetauscht werden, wenn sie Anzeichen von Riefen aufweisen oder, bei ungeschnittenen Kegeln, wenn sie Anzeichen von Abflachung aufweisen.

Wenn die erhaltenen Messwerte um mehr als 5 Prozent von den bekannten Viskositäten von Standardölen abweichen, sollte das Gerät von einem qualifizierten Gerätetechniker überprüft oder zur Justierung an den Hersteller zurückgesandt werden. Silikonöle sollten generell vermieden werden, da sie dazu neigen, Geräte zu verschmutzen und bei hohen Schergeschwindigkeiten ein strukturviskoses Verhalten auftreten kann.

Um zu überprüfen, dass sich die Temperatur während der Bestimmung nicht ändert, wird die in dieser Norm angegebene Bestimmung mit dem Standardöl durchgeführt, dessen Viskosität auf der Skala am höchsten ist. Das Viskosimeter wird 5 Minuten lang mit diesem Öl laufen gelassen, danach sollte der Messwert um nicht mehr als 10 Prozent gesunken sein. Wenn die Verringerung größer als 10 Prozent ist, ist das Gerät in seiner Konstruktion nicht für die Bestimmung von Viskositäten bei hohen Schergeschwindigkeiten gemäß dieser Norm geeignet.

Die Verfahrensschritte sind wie folgt:

• Unmittelbar nach der Probenvorbereitung gemäß dieser Norm wird die folgende Arbeitsfolge zweimal durchgeführt, wobei das Gerät zunächst gemäß den Anweisungen des Herstellers aufgewärmt wird. Beim Vergleich der Viskositäten der Produkte sollte die Schergeschwindigkeit gleich sein. Sofern nichts anderes vereinbart ist, erfolgt die Ermittlung auf 23 Grad plus/minus 0,2 Grad.
• Die Temperatur des festen Teils des Viskosimeters wird auf 23 Grad plus/minus 0,2 Grad oder alternativ auf eine vereinbarte Temperatur eingestellt. Eine entsprechende Menge des zu prüfenden Produkts wird luftblasenfrei in den entsprechenden Teil des Viskosimeters gegeben und der andere Teil in die richtige Position gebracht. Je nach verwendetem Gerät wird der Probe für eine bestimmte Zeit Zeit gegeben, die ermittelte Temperatur zu erreichen.
• Der Rotor wird gestartet und der Messwert auf der Waage wird aufgezeichnet, sobald er stabil ist. Wenn der Messwert nach 15 Sekunden nicht stabil ist, wird der 15-Sekunden-Messwert aufgezeichnet und das Fehlen eines stabilen Messwerts im Testbericht vermerkt.
• Wenn der Messwert nicht direkt auf die Viskosität schließen lässt, wird der Messwert mit dem entsprechenden Umrechnungsfaktor multipliziert oder eine geeignete Kalibrierkurve verwendet, um die Viskosität zu ermitteln.

Die Ergebnisse zweier Bestimmungen, die kurz nacheinander vom selben Bediener im selben Labor mit demselben Gerät durchgeführt wurden, sollten nicht mehr als 5 Prozent von ihrem Durchschnitt abweichen.

Unsere Organisation verfügt über einen starken Mitarbeiterstamm, der die Entwicklungen im Bereich Wissenschaft und Technologie weltweit aufmerksam verfolgt und sich ständig verbessert. Zu den zahlreichen Prüf-, Mess-, Analyse- und Bewertungsarbeiten, die wir für Unternehmen aus verschiedenen Branchen durchführen, gehören auch Prüfdienstleistungen gemäß der Norm „EN ISO 2884-1 Beschichtungsstoffe – Bestimmung der Viskosität mit Rotationsviskosimetern – Teil 1: Kegel- und Plattenviskosimeter, die bei hohen Schergeschwindigkeiten betrieben werden“.