池田屋商社！！环境实验室产品-- 什么是粘度？

粘度计是流体研究领域不可或缺的仪器。

本文将通俗易懂地为您介绍什么是粘度以及如何选择理想的粘度计。

什么是粘度？

有很多词语可以描述液体状态，如粘稠、黏糊糊……，但仅从词语上无法判断是“黏糊糊”还是“粘稠”的粘度更高。

“粘度”是衡量液体粘度的客观指标。

“粘度”是由以一定速度流动时产生的流动阻力决定的，因此速度（剪切速度）和应力（剪切应力）之间的关系就是“粘度”。剪切速度是指流经间隙的速度，剪切应力是指单位面积上产生的力。

用公式表示，则是“粘度”=“剪切应力”/“剪切速度”。

粘度用Pa·s（帕斯卡秒；SI单位制）表示。有时用mPa·s表示，前缀为m（毫）。也可以用cP（厘泊；CGS单位制）表示，但mPa·s和cP是同一个值。

为什么要测量粘度？

流体的流动特性可分为两类：一类是速度与应力成比例关系的流体（=粘度恒定），另一类是粘度值随速度变化而变化的流体。

前者称为牛顿流体，后者称为非牛顿流体。

大多数由单一成分组成的液体都是牛顿流体，但如果其中分散了粉末或混合了高分子，就会出现非牛顿流体特性。

对于牛顿流体，测量一个点，就能确定一个唯一粘度。然而，如果是非牛顿流体，粘度值会随着流动（测量）速度的变化而变化，因此不存在代表性的值。速度和粘度需要作为一个集合来捕捉。

这里存在一个问题：测量的流速是否就是要评估的流速？

本节将以“用刷子在垂直和水平表面上涂刷涂料”为例，说明为什么需要测量粘度。

下表总结了将喷漆过程分为三个部分时的工作内容以及作业和粘度的速度范围。

工序①：当刷子蘸取涂料时，粘附的涂料越多，在接下来的过程中可以涂抹的涂料就越多，因此粘度必须高，此时的测量速度应在低速范围内。

工序②：在“涂刷”工序中，产品的粘度必须较低，以便一次涂刷的面积较大。在高速范围内进行测量，因为此时的运动速度很快。

工序③：为了避免涂刷后“滴落”，需要较高的粘度，而低粘度则可以用于“压平”刷痕。

因此，对于非牛顿流体，测量速度取决于工序。以某种速度测量的样本之间的常量不一定适用于其他的速度范围。因此，需要评估粘度是否适合各个速度范围。

如何正确使用B型粘度计

接下来将为您介绍不同类型的粘度计。粘度计主要有四种类型。

(1)毛细管式粘度计

将样本放入U型弯管。测量样本从一个位置移动到另一个位置所需的时间。

(2)落球式粘度计

球从装满样本的圆筒顶部落下，测量下落时间。

(3)旋转粘度计

以一定转速旋转与样本接触的主轴，将所需的扭矩换算为粘度值。可根据速度进行流动特性分析。

所谓的“B型（布氏）粘度计”就是这种旋转粘度计。B型旋转粘度计被归类为“单圆筒旋转式粘度计”。可在单圆筒旋转式粘度计上添加选配件，即可用作“同轴双筒旋转粘度计”。

此外，您还可以选择“锥板旋转粘度计”，它的测量面是锥形/平面。

(4)振动式粘度计

将传感器浸入样本中，以恒定的频率振动，然后根据维持振动所需的电流或振幅衰减量读取粘度。

如何根据不同条件选择粘度计

上一章为您介绍了各种粘度计，那么它们究竟该如何区分使用呢？本章将根据样本的性质、操作性和用途介绍不同粘度计的使用方法。

(1)样本性质

☆流动特性

☆粘性

☆分散系、高分子系

☆样本量

☆测量温度

☆物理特性

（※）其中只有同轴双圆柱型和锥板型。

(2)操作性

(3)用途