膠粘劑在施膠過程通過高速或超高速輥涂的方式進(jìn)行，即轉(zhuǎn)輥高速旋轉(zhuǎn)進(jìn)行。用戶使用實(shí)驗(yàn)室粘度計測出來自己樣品的粘度值和外來樣品一樣，但最終生產(chǎn)過程中卻只有他們公司生產(chǎn)的產(chǎn)品出現(xiàn)濺膠現(xiàn)象，而外來樣品沒有。而且從目視情況來看，兩者樣品濃度近乎沒有任何差別。

用戶對此困惑不已，進(jìn)而向我們尋求幫忙。針對此問題，我們和用戶進(jìn)一步仔細(xì)確認(rèn)他們使用實(shí)驗(yàn)室粘度計在測量自己樣品和外來樣品過程中所用儀器和測量方法，以及施膠過程工藝條件均一致的情況下，實(shí)際生產(chǎn)中仍出現(xiàn)此問題。

原因分析

為此，我們對用戶樣品和外來樣品進(jìn)行了完整的流變分析，發(fā)現(xiàn)兩種樣品均為假塑性的非牛頓流體（剪切變稀：隨著轉(zhuǎn)速或剪切率升高，粘度值則不斷降低）。在使用實(shí)驗(yàn)室粘度計在低剪切率下測量時，兩者的粘度值基本一致。但在使用高級流變儀對兩種樣品進(jìn)行剪切率掃描時（參閱下圖），卻發(fā)現(xiàn)在高剪切下，用戶樣品的剪切變稀性比外來樣品嚴(yán)重，從而導(dǎo)致了高剪切下的粘度值比外來樣品低，也即高剪切下樣品的粘度變化發(fā)生了劇變。這也恰好說明了兩種樣品為何使用實(shí)驗(yàn)室粘度計測量的結(jié)果一樣，但在實(shí)際施膠涂布過程（高剪切）中卻出現(xiàn)截然不同的結(jié)果（用戶樣品出現(xiàn)濺膠現(xiàn)象，外來樣品卻能正常生產(chǎn)）。

應(yīng)用模擬

使用粘度計的客戶大多認(rèn)為，用粘度計測得的數(shù)據(jù)應(yīng)該和實(shí)際生產(chǎn)現(xiàn)場的情況應(yīng)該是一樣的。但事實(shí)是，我們實(shí)驗(yàn)室粘度計能模擬的剪切率范圍一般都在0-200 1/S，但在更高剪切率下物料的流變性又會變得怎樣？下圖是兩個不同配方的同類樣品，使用我們的RSX流變儀在相同條件下測量的流變曲線。

從上圖不難發(fā)現(xiàn)：在低剪切時，藍(lán)色配方的粘度高于橙色配方，這種結(jié)論一般用我們粘度計可以很簡單地測量得到。在這種情況下，客戶會潛意識默認(rèn)為藍(lán)色配方在使用時的粘度也會高于橙色配方。但實(shí)際上恰恰相反，當(dāng)我們使用RSX流變儀模擬到高剪切率下進(jìn)行測量，在1500 1/S之后，發(fā)現(xiàn)兩者的關(guān)系發(fā)生變化，在高剪切率下藍(lán)色配方的粘度反而低于橙色配方。實(shí)際生產(chǎn)中，橙色配方更優(yōu)于藍(lán)色配方，實(shí)際證明也是如此。這說明使用實(shí)驗(yàn)室粘度計已經(jīng)不能真實(shí)模擬生產(chǎn)中實(shí)際使用的情況，得到的結(jié)果只能說明在低剪切時的情況，無法用于預(yù)測或指導(dǎo)生產(chǎn)。如果要進(jìn)行真實(shí)的模擬，還需使用高剪切率的研究級流變儀。

分析與思考

QC檢測同時合格的兩個樣品，實(shí)際生產(chǎn)時卻得到兩個截然不同的結(jié)果，這恰好說明了一個好的QC方法，需要R&D預(yù)先全面的“掃描”分析；一個好的產(chǎn)品，需要不斷地深挖藏匿在表象下方的內(nèi)在特性，確保產(chǎn)品的品質(zhì)始終如一。