關(guān)于牛頓液體和非牛頓液體的表述以及粘度測定在印刷行業(yè)的應(yīng)用和相關(guān)儀器

　液體有牛頓液體和非牛頓液體之分。牛頓液體的粘度只和溫度有關(guān)，隨溫度升高而降低。非牛頓液體的粘度除了與溫度有關(guān)外，還與剪切速率、時間有關(guān)，并有剪切變稀或剪切變稠的變化。純液體和低分子物質(zhì)的溶液屬于牛頓液體；而大多數(shù)液體，如高分子溶液、膠體溶液、乳劑、混懸劑、軟膏以及固-液的不均勻體系的流體都是非牛頓液體。沒有數(shù)據(jù)處理功能的普通數(shù)顯粘度計(jì)測得的都是某一點(diǎn)（在某一特定溫度、時間剪切速率下）的粘度值，如果被測試樣是牛頓液體，那么在恒定的溫度下粘度值是不變的，某一點(diǎn)的數(shù)值即代表了該液體的粘度。但是如果測量的是粘度隨轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)子、時間的不同而不同的非牛頓液體，要得到一個準(zhǔn)確的數(shù)值就困難的多了。普通粘度計(jì)可測牛頓液體，但對非牛頓液體就力不從心了。因?yàn)槠胀ㄕ扯扔?jì)在測試非牛頓液體時，粘度數(shù)據(jù)是時時變化的，很難得到一個準(zhǔn)確的數(shù)值。

　實(shí)驗(yàn)室測定粘度的原理一般大都是由斯托克斯公式和泊肅葉公式導(dǎo)出有關(guān)粘滯系數(shù)的表達(dá)式，求得粘滯系數(shù)。 粘度的大小取決于液體的性質(zhì)與溫度，溫度升高，粘度將迅速減小。因此，要測定粘度，必須準(zhǔn)確地控制溫度才有意義。粘度參數(shù)的測定，對于預(yù)測產(chǎn)品生產(chǎn)過程的工藝控制、輸送性以及產(chǎn)品在使用時的操作性，具有重要的指導(dǎo)價值，在印刷、醫(yī)藥、石油、汽車等諸多行業(yè)有著重要的意義。1845年，英國數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家斯托克斯（G. G. Stokes, 1819-1903）和法國的納維（C.L.M.H. Navier）等人分別推導(dǎo)出粘滯流體力學(xué)中zui基本的方程組，即納維-斯托克斯方程，奠定了傳統(tǒng)流體力學(xué)的基礎(chǔ)。1851年，斯托克斯推導(dǎo)出固體球體在粘性介質(zhì)中作緩慢運(yùn)動時所受的阻力的計(jì)算公式，得出在重力的作用下，阻力與流速、粘滯系數(shù)成比例，即關(guān)于阻力的斯托克斯公式。納維-斯托克斯方程是數(shù)學(xué)中zui為難解的非線性方程中的一類，尋求它的解是非常困難的事。直至今天，大約也只有70多個解，只有大約一百多個特解被解出來，是zui復(fù)雜的、尚未被完*的*數(shù)學(xué)難題之一。

 

粘度測量在印刷行業(yè)的應(yīng)用：

 

　在塑料凹版印刷中，如何控制油墨印刷粘度是個十分關(guān)鍵的問題。特別是在高速輪轉(zhuǎn)凹版印刷中，油墨印刷粘度控制是否適當(dāng)，直接與顏料的轉(zhuǎn)移、臟版、印品光澤亮度、顏料粘接牢固度、靜電等絕大多數(shù)質(zhì)量問題關(guān)系極大，影響著印品的成品率以及工作效率。那么，在塑料凹印中，如何控制油墨印刷粘度，才能兼顧多方面，保證印品質(zhì)量。這就要求我們首先了解油墨印刷粘度與粘性這兩個概念。據(jù)查相關(guān)教材或資料，對兩者之間關(guān)系的概述通常很含糊，有的甚至把兩者看成是一個概念，其實(shí)兩者之間有著明顯的區(qū)別，下面歸納幾點(diǎn)來闡述油墨印刷粘度與粘性的區(qū)別與。

　　1.定義不同

　　如果由于某些外界原因使得油墨各層流速不同，特別在兩層接觸面流動速度不同的液層之間有作用力和反作用力存在，這對力稱為油墨的內(nèi)摩擦力，其表現(xiàn)出來的性質(zhì)稱為油墨的粘性。度量油墨粘性的物理量稱為粘度。

　　2.表現(xiàn)方式差異

　　粘性是在抵抗墨膜分離時出現(xiàn)的，并且流體只有在流動時才會表現(xiàn)出粘性，靜止流體中不呈現(xiàn)粘性。粘性的作用表現(xiàn)為阻滯流體內(nèi)部的相對滑動，從而阻滯流體的流動，但這種阻滯作用只能延緩相對滑動的過程而不能使其停止。這是流體粘性的重要特性，并且它是一個流變參數(shù)，表示了流體的內(nèi)部粘合特性等。而粘度表現(xiàn)在液體受外力作用移動時，分子間產(chǎn)生的內(nèi)摩擦力的量度。粘度是流體的一種屬性，不管流體處于靜止還是流動，它永遠(yuǎn)存在。

　　3.檢測方法、單位不同

　　粘性是用旋轉(zhuǎn)粘性儀來測量的。用粘性儀測量油墨或連結(jié)料膜層分離所產(chǎn)生的阻力大小，用數(shù)字表示即為粘性值。粘性沒有單位。

　　粘度的測量方法有多種。大體有毛細(xì)管粘度計(jì)、小孔式粘度計(jì)、旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)和旋轉(zhuǎn)錐板粘度計(jì)等。一般情況下，常用旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)來測量油墨的粘度。當(dāng)轉(zhuǎn)子受到液體的粘滯阻力，則游絲產(chǎn)生扭矩，與粘滯阻力抗衡，zui后達(dá)到平衡，這時與游絲連接的指針在刻度圓盤上指示一定的讀數(shù)（即游絲的扭轉(zhuǎn)角）。將讀數(shù)乘上特定的系數(shù)即得到液體的粘度。由此可見粘度和粘性在單位上不同。