哈克转矩流变仪旋转粘度计测量触变性

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旋转粘度计培训 (第2部分) -- 旋转粘度计测量触变性

触变性是指结构的破坏与恢复。通过触变性影响，我们观察结构被第一次破坏后的重

新建立。通过测量触变性，我们可以了解有关样品的流平性、实际使用情况和加工情

况。

刷油漆时，我们希望漆膜平整。如果油漆粘度低，它可以很好流动，不会有刷子的痕

迹。我们称此为油漆的流平性。实际发生的是刷油漆过程油漆的结构被破坏,过2分钟

左右，油漆的结构必须重新建立，以防止漆膜松垮。

一些材料的实际应用，我们也利用触变性的特点。比如发胶。使用发胶时，我们将其

压出至手上。施加应力，发胶开始流动，此时发胶粘度较低。当发胶挤到我们手上，

它立刻恢复其胶体结构。反之，发胶会在手上流动(这是我们不希望的)。现在。我们想

把发胶涂到头发上，这是一高剪切过程。发胶变成稀的流体，我们需要这样才好将发

胶均匀涂到头发上。之后，发胶又必须恢复结构以起到固定发形的作用。

作为触变性在过程中的重要性实例，我们来看长径瓶中的番茄酱。我们倒出番茄酱之

前需要摇动瓶子。如果触变性效应很强，我们只需要几秒钟甚至千分之几秒就可以倒

出番茄酱。番茄酱恢复其结构需要至少几分钟。

用控制速率粘度计，我们让剪切速率从低至高，然后再回到低剪切速率。

Figure 1: Thixotropy determination

050 100 150 200 250 300 350 400 450 500 S h e a r S t r e s s ‚ (P a ) Shear Rate Á [1/s]

计算触变性，我们测量上升(前进)曲线减去下降曲线的面积差(封闭环)。这一面积值是触变结构被破坏的量。由于旋转粘度计不能测量“静止”状态的粘度，因此我们无法及时测量结构恢复的时间。

结论:

旋转粘度计可以测量触变效应。但无法测量结构恢复的时间。

Note:

真正的触变性物质一定可以恢复它的初始状态。我们可以测量到结构恢复需要的时间，但需要用振荡流变仪。开始测量之前，样品必须完全恢复结构。即装样后，我们必须等一段时间。

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