基本介紹
- 中文名：擬塑性流體
- 外文名：pseudo plastic fluid
- 別名：假塑性流體
- 性質：一種重要的穩定的非牛頓流體
- 特點：不具有屈服剪應力
- 舉例：橡膠、醋酸纖維素、凝汽油劑
基本概念,流動特性,剪下稀化現象,舉例,
基本概念
具有擬塑性特性的流體如高分子溶液或融體如橡膠、醋酸纖維素以及凝汽油劑；懸浮液如顏料、紙漿、潔淨劑的泥漿；生物液如血液、發酵液以及食品工業中的澱粉糊等。
流動特性
擬塑性流體的流動特性為：
式中，K為稠度係數，n為流動特性指數。K和n是與流體性質有關的經驗常數。K是液體稠度的量度，K越大，液體越粘稠。n值小於1，是非牛頓性的量度，n與1相差越多，則非牛頓行為越顯著。
上式若以
對
作圖，應有直線關係，據此可以求出K和n。擬塑性流體曲線經過原點，沒有屈服值，即只要稍微加上切應力就發生流動。
剪下稀化現象
隨著切應力的增大，切變速率以越來越大的速度增加，物系的粘度隨著切變速率的增大而越來越小，這種現象稱為“剪下稀化現象”。
具有擬塑性流動性質的液體食品大多含有高分子的膠體粒子，這些粒子多由鏈狀高分子構成，在靜止或低流速時，相互鉤掛纏結，粘度較大，顯得粘稠。但當流速增大時，也就是由於流層之間剪下應力的作用，使比較散亂的鏈狀粒子滾動旋轉收縮成團，減少了互相的鉤掛，這就出現了剪下稀化的現象。
一些研究表明，剪下稀化的程度與分子鏈的長短和線型有關，直鏈高聚物分子形成剪下變稀的擬塑性溶液，一般來說相對分子質量越高，擬塑性越大。
食品科學中，發黏材料是黏稠和難於吞咽的。大部分液態食品0<n<1，都是擬塑性液體。n值越小，隨著流速的增加，粘滯阻力增加相對越慢。這時因為n越小，液體內部構造越弱，隨著剪下流速的增大，其內部分子結合而形成的阻力由於構造破壞而減少。當流速對內部構造沒有影響時，n=1，這就是理想的牛頓流體。
