ISO 2431:1972

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General Information

• Status: Withdrawn
• Publication Date: 31-Dec-1971
• Technical Committee: ISO/TMBG - Technical Management Board - groups
• Drafting Committee: ISO/TMBG - Technical Management Board - groups
• Current Stage: 9599 - Withdrawal of International Standard
• Completion Date: 01-Jan-1977

Standards Content (Sample)

I
INTERNATIONAL STANDARD
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION *MEYIIYHAPOllHAJl OPrAHMPAUMJl il0 CTAHJIAPTMIAUHH .ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION
Paints and varnishes - Determination of flow time by use
of a flow cup
First edition - 1972 -08 -01
UDC 667.61 : 532.522 Ref. No. IS0 2431 -1972 (E)
Descriptors : paints, varnishes, flow measurement, liquid flow, viscosity.
Price based on 6 pages

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FOREWORD
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation
of national standards institutes (IS0 Member Bodies). The work of developing
International Standards is carried out through IS0 Technical Committees. Every
Member Body interested in a subject for which a Technical Committee has been set
up has the right to be represented on that Committee. International organizations,
governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
Draft International Standards adopted by the Technical Committees are circulated
to the Member Bodies for approval before their acceptance as International
Standards by the IS0 Council.
International Standard IS0 2431 was drawn up by Technical Committee
lSO/TC 35, Paints and varnishes.
It was approved in August 1971 by the Member Bodies of the following countries :
Austria I reland Romania
South Africa, Rep. of
Belgium Israel
Canada Italy Sweden
Egypt, Arab Rep. of Netherlands Switzerland
France New Zealand Turkey
United Kingdom
Germany Poland
India Portugal U.S.S.R.
No Member Body expressed disapproval of the document.
O International Organization for Standaidiution, 1972 O
Printed in Switzerland

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INTE RNATl ONAL STANDARD IS0 2431 -1 972 (E)
Paints and varnishes - Determination of flow time by use
of a flow cup
O INTRODUCTION NOTE -The method is only suitable when the breakpoint of the
flow of product from the orifice of the cup can be defined with
This International Standard is one of a series dealing with certainty. For paint products, this is normally found only in paints
having a kinematic viscosity of not more than 150 cSt, such as the
the sampling and testing of paints, varnishes and related
thinner brushing paints and those used for spraying, dipping, flow
products. It should be read in conjunction with
coating, etc.
ISO/R 1512 and ISO/R 1513.
2 REFERENCES
The standardization for IS0 purposes of a single improved
design of flow cup is recommended after careful
ISO/R 151 2, Paints and varnishes - Sampling.
consideration by an expert task group of the role of flow
cups for the measurement of flow time of paints, varnishes
ISO/R 151 3, Paints and varnishes - Examination and
and related products. It is recognised that such flow times
preparation of samples for testing.
are of limited usefulness as the cups are only suitable for
products of newtonian or near-newtonian flow properties.
This effectively limits their practical use for paints to
3 DEFINITIONS
products of not more than 150cSt (centistokes), since
paint products of higher viscosity than this invariably have
3.1 flow time : The time in seconds which elapses from
anomalous flow properties which can only be properly
the moment when the material under test starts to flow
assessed using viscometers operating at high rates of shear.
from the orifice of the filled cup to the moment when the
As is well known, many countries have over the years
stream of material flowing out breaks.
developed their own standard flow cups and the correlation
of these has led to considerable confusion in comparing
3.2 newtonian flow : A material is considered to have
values, mainly because the products under test are seldom
newtonian flow when the ratio of the rate of shear to the
newton ian in behaviour .
shearing stress does not vary at different rates of shear.
The design adopted for the IS0 flow cup has been carefully
When variations in this ratio are small, the effect on
chosen to give the best compromise between accuracy in
viscosity of mechanical disturbance, such as stirring, is
use in the viscosity range up to 150cSt, ease of use
negligible and the material is said to have near-newtonian
including cleaning, and ease of manufacture. The IS0 cup is
flow.
intended in the first place for use as an international flow
cup suitable for application in interchanging results
3.3 anomalous flow : A material is considered to have
between countries,-and it is hoped that as its usefulness is
anomalous flow when at a constant temperature the ratio
appreciated it may increasingly replace existing national
of the shear rate to the shearing stress varies either with
standard cups as a rapid means of assessing the flow
time or with shear rate. For example, with so-called
characteristics of many paints, varnishes and related
thixotropic materials stirring or other such mechanical
products.
disturbance immediately before test will reduce the flow
time below that for an unstirred sample. With such
materials uncertain and variable values for flow time are
obtained in all flow cups.
3.4 viscosity units : Absolute or dynamic viscosity is
1 SCOPE AND FIELD OF APPLICATION
defined in newton seconds per square metre (Ndm') but
for laboratory purposes is frequently measured in poises
This International Standard specifies the dimensions and
and centipoises (1 cP= lom3 N.s/mz). For the flow of
the method of use of a flow cup, suitable for measuring the
flow time of paints, varnishes and related products of liquids through tubes under gravity the density of the
newtonian and near-newtonian flow properties, of material must also be taken into account. The ratio
kinematic viscosity in the range of about 25 to absolute viscosity/density is known as the kinematic
150.10-6mZ/s (25 to 150 cSt). viscosity, which is defined in square metres per second
1

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IS0 2431 -1972 (E)
(m2 /s) but for laboratory purposes is frequently measured be modified for convenience of use or manufacture,
provided that the protruding jet of the cup is protected
in stokes and centistokes (1 cSt = 10-6 m2/s). The flow
from accidental damage as far as possible by an external
time of newtonian and near-newtonian materials in flow
protective sleeve. Such a protective sleeve must not be
cups is related to the kinematic viscosity.
immediately adjacent to the jet so as to cause a capillary
action when the material under test flows out.
4 TEMPERATURE CONSIDERATIONS
5.1.3 Finish
4.1 The effect of temperature on flow time is very
The interior surfaces of the cup, including the orifice, shall
significant and it is for this reason that the use of a
be smooth and free from turning marks, crevices, ledges and
controlled temperature enclosure (for example, a cabinet or
burrs which may cause random flow or trap some sample or
room) is recommended and is considered essential for
cleaning material. The standard of finish required is
international referee purposes. If this is not available then it
equivalent to a maximum roughness') of not more than
should be ensured that the temperature change in the
0.5 ,um.
material during the testing, as determined by comparing the
5.1.4 Calibration
material temperature just before testing with that recorded
by a thermometer in the efflux stream, shall be kept as low
The cup shall be calibrated using a standard mineral oil of
as possible and in any case shall not exceed 0.5 OC. It is not
known kinematic viscosity. The procedure used is described
possible to apply a general temperature correction factor to
in the Appendix.
flow times because the types of materials likely to be tested
are known to have very different temperature coefficients.
5.1.5 Marking
4.2 For international referee purposes it is essential to Each flow cup shall have the following inscriptions
standardize one temperature of test and this is permanently and legibly marked on it :
recommended to be 23 OC. However it may be more
1) designation of cup : "IS0 2431";
convenient to carry out comparative testing at some other
temperature (for example 25 OC) because of prevailing
2) identification number (manufacturer's);
temperature conditions. For such testing the test
temperature shall be specified in the national standard or if 3) maker's name or trade mark.
none exists the temperature shall be agreed between the
interested parties. It is still essential to use a controlled
5.2 Supplementary apparatus
temperature enclosure or to ensure that temperature
variation during testing does not exceed 0.5 OC.
5.2.1 Thermometer, accurate to 0.2 OC and graduated at
0.1 OC intervals.
5.2.2 Stand, suitable for holding the flow cup and
provided with levelling screws (see also 7.4).
5 APPARATUS
5.2.3 Spirit level, preferably of the circular type.
5.1 Flow cup
5.2.4 Flat glass plate or straight edge scraper.
5.1.1 Dimensions
5.2.5 Stop watch, or other suitable timing device with
scale divisions of 0.2 s or finer and accurate to within
The dimensions of the I
...

INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION .MEXllYHAI’<)ilHAJl OPrAHMlAUMJl fl0 CTAHfIAPTM3AUMM -ORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION
Peintures et vernis - Détermination du temps d’écoulement
“2,
au moyen d’une coupe d‘écoulement
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Première édition - 1972-08-01
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Rdf. No : IS0 2431-1972 (F)
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CDU 667.61 : 532.522
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ûescripteurs : peinture, vernis, mesure d’écoulement, écoulement liquide, viscosité.
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Prix basé sur 6 pages
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IS0 (Organisation Internationale de Normalisation) est une fédération mondiale
d'organismes nationaux de normalisation (Comités Membres ISO). L'élaboration de
Normes Internationales est confiée aux Comités Techniques ISO. Chaque Comité
Membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du Comité Technique
correspondant. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec I'ISO, participent également aux travaux.
Les Projets de Normes Internationales adoptés par les Comités Techniques sont
soumis aux Comités Membres pour approbation, avant leur acceptation comme
Normes Internationales par le Conseil de I'ISO.
La Norme Internationale IS0 2431 a été établie par le Comité Technique
ISO/TC 35, Peintures et vernis.
Elle fut approuvée en août 1971 par les Comités Membres des pays suivants :
Afrique du Sud, Rép. d' Inde Portuga I
A I le magne Irlande Roumanie
Royaume-Uni
Autriche Israël
Italie Suède
Belgique
Canada Nouvelle-Zélande Suisse
Egypte, Rép. arabe d' Pays-Bas Turquie
France Pologne U.R.S.S.
Aucun Comité Membre n'a désapprouvé le document.
O Organisation Internaîionile de Normilition, 1972
imprimé en Suisse

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NORME INTERNATIONALE
IS0 2431 -1972 (F)
Peintures et vernis - Détermination du temps d'écoulement
au moyen d'une coupe d'écoulement
O INTRODUCTION NOTE- La méthode ne convient que si le point de rupture
d'écoulement du produit 5 l'orifice de la coupe peut être défini avec
La présente Norme Internationale fait partie d'une série œrtitude. Pour les peintures, cela ne se trouve normalement que
pour des produits de viscosité cinématique inférieure ou égale à
traitant de l'échantillonnage et des essais des peintures,
150cSt. telles que les peintures à la brosse assez fluides, les
vernis et produits assimilés. Elle doit être lue conjointement
peintures au pistolet, au trempé, au revêtement par coulée, etc.
avec ISO/R 1512 et ISO/R 1513.
La normalisation, pour les besoins de I'ISO, d'un modèle
2 RÉFÉRENCES
perfectionné unique de coupe d'écoulement, est préconisée
après un examen attentif, par un groupe d'étude expérimenté,
ISO/R 151 2, Peintures et vernis - Échantillonnage.
du rôle des coupes d'écoulement dans la mesure du temps
d'écoulement des peintures, vernis et produits assimilés. II
ISO/R 151 3, Peintures et vernis - Examen et préparation
est reconnu que de tels temps d'écoulement sont d'une
des khan tillons avant essai.
utilité limitée, du fait que les coupes ne conviennent qu'aux
produits ayant les propriétés de fluides newtoniens ou
presque newtoniens. Ceci limite effectivement leur
3 DËFINITIONS
utilisation pratique, pour des peintures, à des produits de
viscosité inférieure ou égale à 150 cSt (centistokes), du fait
3.1 temps d'écoulement : Temps en secondes, qui s'écoule
que des peintures de viscosité supérieure ont invariablement
entre le moment où le produit à essayer commence à couler
des caractéristiques d'écoulement anormales, que l'on ne
de l'orifice de la coupe remplie, et le moment où
peut convenablement évaluer qu'en employant des
l'écoulement continu du produit cesse.
viscosimètres fonctionnant à des taux de cisaillement élevés.
Comme on le sait, de nombreux pays ont mis au point, au
3.2 écoulement newtonien : Un fluide est considéré
cours des ans, leurs propres coupes d'écoulement
comme ayant un écoulement newtonien lorsque le rapport
normalisées, et la coexistence de celles-ci a abouti à une
du taux de cisaillement à l'effort de cisaillement ne varie
confusion considérable dans la comparaison des valeurs,
pas à divers taux de cisaillement. Lorsque les variations de
principalement due au fait que les produits soumis aux
ce rapport sont faibles, l'effet sur la viscosité d'un brassage
essais ont rarement un comportement newtonien.
mécanique tel que l'agitation, est négligeable et le fluide est
considéré comme ayant un écoulement presque newtonien.
Le modèle adopté pour la coupe d'écoulement ISO, a été
soigneusement chpisi pour donner le meil leur compromis
entre la précision d'emploi dans la gamme de viscosité allant
3.3 écoulement anormal : Un fluide est considéré comme
jusqu'à 150 cSt, la facilité d'emploi, y compris le nettoyage,
ayant un écoulernent anormal, iorsqu'à température
et la facilité de fabrication. La coupe IS0 est destinée en
constante, le rapport du taux de cisaillement à l'effort de
premier lieu à être utilisée comme coupe internationale
cisaillement varie soit avec le temps, soit avec le taux de
d'écoulement convenant à l'exploitation de résultats
cisaillement. Par exemple, avec des fluides dits thixotropes,
interchangeables entre pays et l'on espère que si son utilité
l'agitation, ou toute autre perturbation mécanique
est reconnue, elle pourra progressivement remplacer les
analogue, pratiquée immédiatement avant l'essai, réduira le
coupes existantes normalisées au niveau national, en tant
temps d'écoulement par rapport à un échantillon non agité.
que moyen rapide de détermination des caractéristiques
Avec de tels fluides, des valeurs du temps d'écoulement
d'écoulement de nombre de peintures, vernis et produits
incertaines et variables sont obtenues avec toutes les coupes
assimilés.
d'écoulement.
1 OBJET ET DOMAINE D'APPLICATION
3.4 unités de viscosité : La viscosité absolue ou dynamique
La présente Norme Internationale fixe les dimensions et la est définie en newton secondes par mètre carré (N.s/mZ)
méthode d'utilisation d'une coupe d'écoulement appropriée mais au laboratoire, elle est fréquemment mesurée en poises
au mesurage du temps d'écoulement des peintures, vernis et et centipoises (1 CP = 10-3N.s/d). Pour l'écoulement de
produits assimilés, ayant des propriétés newtoniennes et liquides à travers des tuyaux, par gravité, il est nécessaire de
presque newtoniennes d'écoulement, et une viscosité tenir compte également de la masse volumique du fluide. Le
cinématique dans la gamme d'environ 25 à rapport viscosité absolue/masse volumique est la viscosité
150.10-6 m2/s(25à 150cSt). cinématique, qui est définie en mètres carrés par seconde
1

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IS0 2431 -1972 (F)
être modifiée pour la commodité d'emploi ou de
(m*/s), mais au laboratoire, elle est fréquemment mesurée
en stokes et en centistokes (1 cSt = m'/SI. Le temps fabrication, à condition que I'ajutage saillant de la coupe
soit, autant que possible, protégé des avaries accidentelles
d'écoulement des fluides newtoniens et presque newtoniens
dans les coupes d'écoulement est fonction de la viscosité par un manchon protecteur externe. Un tel manchon
protecteur ne doit pas être immédiatement adjacent à
cinématique.
I'ajutage, afin d'éviter de provoquer une action capillaire
lors de l'écoulement du produit à essayer.
4 INFLUENCE DE LA TEMPERATURE
5.1.3 Finition
4.1 L'influence de la température sur le temps
Les surfaces intérieures de la coupe, y compris l'orifice,
pour
d'écoulement est très significative, et c'est la raison
doivent être lisses et exemptes de marques de tournage,
laquelle il est recommandé d'opérer dans un local à
fentes, saillies et bavures, susceptibles de causer un
température contralée (par exemple, cabinet ou chambre),
écoulement irrégulier ou de retenir un peu d'échantillon ou
ce point étant considéré comme essentiel pour des
de produit de nettoyage. Le degré de fini exigé équivaut à
questions d'arbitrage international. Si un tel local n'est pas
un maximum de rugosité') de 0,5 pm.
disponible, il faut s'assurer que la variation de température
du fluide pendant l'essai, déterminée en comparant la 5.1.4 Étalonnage
température du fluide juste avant l'essai et celle qui est
La coupe doit être étalonnée au moyen d'une huile
donnée par un thermomètre placé dans l'effluent, est aussi
minérale normalisée de viscosité cinématique connue. Le
faible que possible, et ne dépasse en aucun cas 0,5 OC. II est
mode opératoire utilisé est décrit dans l'Appendice.
impossible d'apporter un facteur général de correction de
à des temps d'écoulement, parce que les types
température
5.1.5 Marquage
de fluides susceptibles d'être essayés sont connus pour avoir
des coefficients de température très différents.
Chaque coupe d'écoulement doit comporter les inscriptions
suivantes, marquées de façon lisible et indélébile :
4.2 Pour des questions d'arbitrage international, il est
essentiel de normaliser une température d'essai, et il est
1 ) désignation de la coupe : (( IS0 2431 )) ;
recommandé que celle-ci soit de 23 OC. I I peut cependant se
2) numéro d'identification (du fabricant);
plus pratique d'effectuer des essais comparatifs a
révéler
d'autres températures (par exemple 25 OC), par suite des
3) nom du fabricant ou marque de fabrique.
conditions de température existantes. Pour de tels essais, la
température d'essai doit être spécifiée dans la norme
5.2 Appareillage auxiliaire
nationale ou, s'il n'en existe pas, doit être convenue entre
les parties intéressées. II est toutefois essentiel de se servir
5.2.1 Thermomètre, précis à 0,2 OC, et gradué en
d'un local à température contrôlée, ou de s'assurer que la
intervalles de 0.1 OC.
variation de température pendant l'essai ne dépasse pas
0.5 OC.
5.2.2 Support approprié, pour soutenir la coupe
d'écoulement, muni de vis de mise à niveau (voir aussi 7.4).
5 APPAREILLAGE
5.2.3 Niveau à bulle, de préférence de type circulaire.
5.1 Coupe d'écoulement
5.2.4 Plaque en verre plane, ou règle à araser.
5.1.1 Dimensions
5.2.5 Chronomètre, ou tout autre dispositif de
chronométrage convenable, muni de divisions de 0,2 s ou
Les dimensions de la coupe d'écoulement IS0 et
...