粘度

粘度测量和应用

什么是粘度

粘度是流体的重要特性,它描述了液体对流动的抗性,并且与流体内的内部摩擦有关。最常见的流动行为类型是剪切流动,其中流体层相对于剪切力相对移动。这种外力采用剪切应力的形式,该形式被定义为作用在流体单位区域上的力,并在称为剪切速率的样品厚度上产生速度梯度。与此过程相关的剪切粘度或动态粘度由剪切应力与剪切速率的比率给出,如下所示。

粘性插图

非牛顿液

许多简单的流体被归类为牛顿,这意味着它们的粘度与施加的剪切量无关。例如水和简单的碳氢化合物。随着流体复杂性的增加,例如,通过包含气泡,液滴,颗粒或聚合物,流体可能采取更复杂的行为并显示出非牛顿的反应,其中粘度取决于施加的剪切量。这些类型的流体通常称为结构化流体或复杂的流体。

这种非牛顿行为对于许多工业和商业产品(包括牙膏,蛋黄酱,油漆,化妆品和水泥)通常是剪切稀疏的液体,尽管粘度随着剪切速率的增加而降低,尽管剪切速率可能会在某些结构非常结构的液体中发生,但粘度会随着剪切速率的增加而降低。

粘度的应用

对于大多数产品,要求粘度在低剪切速率下以高度降低或俯冲,但要以较高的剪切速率降低以促进应用或加工。因此,单个粘度测量不足以描述此类材料的粘度,应在一系列剪切速率或应力范围内测量粘度,或者至少以与利息的过程或应用相关的剪切速率。非牛顿液也可能显示出其他现象,例如屈服应力,噻吩和粘弹性,可能对材料行为和产品性能产生重大影响。

Viscoity图

与分散相关的其他粘度参数是相对粘度,特异性粘度和内在粘度,可以给出溶质或分散相对溶液或分散剂的粘度的贡献。这些参数最容易使用差分粘度计,例如Omnisec凝胶渗透色谱(GPC)系统

Omnisec

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世界上最先进的多探测器GPC/SEC系统

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