Rhéologie des revêtements : détermination du point d'écoulement avec le MCR 92

Problématique / Besoin :

Pour évaluer le comportement d'écoulement de revêtements, il est essentiel de trouver une méthode de mesure fournissant rapidement et précisément une valeur de comparaison. Le point d'écoulement est un paramètre idéal en rapport direct avec la structure interne du matériau. Il décrit la force nécessaire qui doit être exercée pour faire couler une substance. Cette valeur caractéristique peut être déterminée par balayage d'amplitude lors d'une mesure par oscillation. L'utilisation du point d'écoulement permet de distinguer clairement divers échantillons  les uns des autres et de les évaluer.

Le présent rapport d'application donne un aperçu de la détermination du point d'écoulement de revêtements par des mesures par oscillation avec le rhéomètre rotatif MCR 92 d'Anton Paar.

Méthode utilisée / Réponse apportée :

Echantillons

Pour les mesures, deux peintures murales différentes disponibles dans le commerce ont été utilisées. Elles consistaient en des suspensions à base d'eau.

L'appareil

Toutes les mesures ont été réalisées au moyen d'un rhéomètre MCR 92 d'Anton Paar avec un système de mesure à cône-plan CP50-1 (diamètre de 50 mm, angle de cône de 1°). La température du système de mesure a été contrôlée à l'aide du logiciel RheoCompass d'Anton Paar. 

Les mesures ont été effectuées à une température constante de 25° C. 

L'intersection de G' et G" a alors été déterminée par rapport à la contrainte de cisaillement. La valeur résultante correspond au point d'écoulement. Bien que l'évaluation se réfère à la contrainte de cisaillement, une déformation préréglée dans la mesure donne une courbe pls définie dans la zone de l'intersection. 

Résultats et discussion

Les échantillons donnent des mesures très différentes. Ces différences se reflètent également dans le point d'écoulement. La peinture murale 1 affiche des valeurs plus élevées pour G' et G" ainsi qu'un point d'écoulement plus élevé. Cela signifie qu'une plus grande force a été exercée pour coulet cet échantillon que pour la peinture murale 2. Par ailleurs, il apparait que la peinture murale 2 subit une plus grande destructuration que la peinture murale 1, qui se voit dans le changement plus précoce et plus abrupte de la pente G' et G". En raison de cette destructuration rapide, les points de donnés mesurés après l'intersection ne sont plus uniformément distribués.

Résumé

Le point d'écoulement est un paramètre important pour le contrôle de la qualité ainsi que la recherche et le développement de revêtements. Une des méthodes les plus précises pour la détermination est le recours au balayage d'amplitude en oscillation avec un rhéomètre rotatif. Il a été démontré que le MCR 92 était parfaitement adapté pour de telles mesures.