触变性一词由希腊词“thixis”(触摸)和“trepein”(转向)组成。它是指由于机械负载而发生的变化或过渡。
在流变学中,触变行为被定义为随时间变化的行为。这意味着在恒定剪切荷载阶段结构强度降低,在随后的休息阶段结构或多或少地迅速但完全的更新。这种结构分解和再生的循环是一个完全可逆的过程。
一种物质即使经过无限长的静止阶段也不能再生其结构,它就不是触变性的。不具有触变性的物质的一个例子是法式酸奶。搅拌后,酸奶与初始状态相比仍然相当薄,因此你可以观察到结构的永久性变化。
相反的行为也可以看到:一个样品的结构强度可能增加在一个恒定的剪切荷载阶段和降低在随后的休息阶段。这种行为称为流变固定术,也是一个完全可逆的过程。
通常这个词触变性错误地用于描述流流程。例如,当观察结构分解或随时间变化的流动行为,而不是再生时(例如,在涂料和油墨的“自由流动测试”中,当样品在倾斜板上的流动路径在提高板前的不同时间静止阶段被测量时)。
与触变性不同,剪切变薄是一种黏度随剪切载荷增加而降低的行为。
什么时候确定触变性有用?
当要研究一个样品的行为或要模拟一个过程时,触变行为是很重要的,例如涂层或填充过程后的行为。在生产和加工过程中,不同水平的剪切载荷(如泵送、喷涂)之间经常会出现突然变化。
油漆和涂料的重要质量因素是结构再生随时间的变化,这反过来影响表面平整和下垂行为。如果结构再生发生得太快,就会导致表面平整不良。如果再生太慢,涂层或油漆会下垂,造成层厚不足。
对于由多种成分组成的食品,如沙拉酱,快速结构再生是很重要的,以防止灌装后分离。对番茄酱爱好者而言,触变性确保薯片上有足够的酱汁,不会流出来是很重要的。
灌装过程后立即进行快速结构再生,也可确保更少的物料从灌装嘴中滴落,减少因滴落而造成的混乱。
触变性通常是终端用户评价产品好坏的决定性标准。
图1所示。向上(1圣测量过程中的间隔)和向下(3理查德·道金斯(间隔)洗剂的流动曲线,通过滞后面积来确定触变性。在第二个区间内采用恒定(高)剪切速率。
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