会计学流变学是研究物质在外力作用下流动与形变的科学，所以涉及范围很广，大至土木建筑、冰川的移动，小到细胞和微生物的蠕动。研究流变学有两种方法，一种(yīzhǒnɡ)是用数学方法来描述物体的流变性质，而不追究其内在原因。另一种(yīzhǒnɡ)是通过实验，从物体所表现出来的流变性质联系到物体内部结构的实质问题。后者就是本章所要讨论的课题。在胶体化学范围内的流变学，首先要明确有关胶体体系各种力学性质的名词概念，这些力学性质反映了胶体的内在微观结构。如果单从流变性质来揭示胶体内部结构，这是不可能的，因为胶体体系的流变性质不仅是单个粒子性质的反映，而且也是粒子与粒子之间以及粒子与溶剂之间相互作用的结果。流变学涉及的问题十分复杂，当前流变学的研究只停留在定性说明阶段。然而在工业上却有着十分重要地位，例如，钻井泥浆、油漆、橡胶、塑料、纺织、食品等工业的产品质量，或工艺流程的设置，往往取决于它的流变性质11j。本章只讨论流变学的一些最基本的概念和现象，不涉及复杂的数学处理。研究对象也仅限于固体分散在液体中的溶胶或悬浮体。8.1黏度令D表示切速率(sùlǜ)，τ表示单位面积上的切力，则Reynold曾提出一个无因次数来描述液体的流动状态，称为雷诺数。他认为无论什么液体，只要雷诺数相同，那么流体的流动状态就相似。雷诺数的定义为式中，R为管子半径，ρ为液体的密度，υ为液体流速，Re数值超过某一数值时，层流就成为湍流。在比较细的管中，Re的临界值约为1400～2000之间。雷诺数可以用实验方法求得，例如水(η=1mPa.s)在R=0.01cm的管子中流动，当υ超过700cm·s-1以上时，就出现湍流现象。这个数值远较一般液体流动速率大。以上讨论的是纯液体粘度，对有两相存在的溶胶或悬浮体，它们的τ与D的关系就比较复杂。因为粘度是液体流动时所消耗动量的一种量度，如果介质中有分散粒子，液体的流动推动粒子时要受到阻力，要消耗额外能量，因此粘度就增加了。若粒子间有相互作用，或粒子的不对称性结构等，都会产生干扰(gānrǎo)，此时粘度更大。现令η为分散体系(或溶液)的粘度，η0为分散介质(或纯溶剂)的粘度。在层流状态下，Einstein根据流体力学推导得他推导时用了以下假设。(1)分散粒子是球形的，它远大于介质的分子，但远小于容器；介质是连续的。(2)粒子是刚性的，完全为溶剂所润湿，而液体是不可压缩的。(3)分散相的含量很少，粒子间无相互作用。(4)溶液处于层流状态，没有湍流现象。式(8-2)的结论是粘度只由分散相粒子占的体积分数所决定，与粒子大小、性质无关。说明粘度的增加(zēngjiā)只是因为溶剂受到干扰之故。讨论不对称粒子的悬浮体的粘度时，应注意到速率梯度场对粒子的定向作用。若粒子是棒形的，在某个速率梯度场中的情况如图8-2所示。在粘性液体流动时，必然存在速率梯度，流线与粒子之间的夹角为θ。既然粒子的两端处在不等速率场中，粒子又是刚性的，所以必受一力矩作用,其大小与夹角θ及速率梯度D有关。此力矩在θ=90°时最大,θ=0°。时最小。如果没有其他因素影响，速率梯度将使粒子轴与流线平行。这种作用称作定向作用。但是粒子具有布朗运动，使粒子在各个方向上成无序(wúxù)分布，这与定向作用恰好相反，这两种作用的强弱，将决定粒子的取向，对所有粒子而言，将有一个平均的取向。而粒子的取向对溶液粘度的影响有以下两种极端情况。(1)极强的布朗运动。这时无论速率梯度大小如何，粒子均是无序(wúxù)取向，即无定向作用为主，所以这种情况下粘度是个定值。上述两种情况仅仅是理想的，通常布朗运动是不很激烈的，不对称性粒子悬浮体的粘度随速率梯度增大而减小。对于不对称性结构的粒子的分散体系(tǐxì)，如果除了粒子形态非球形外，其他条件均符合Einstein公式的假设，则式(8-2)仍能用，但k≠2.5。Simha曾假设在液体的流动非常缓慢的情况下，粒子的定向作用将予忽略，计算出一个棒形的长圆体粒子的悬浮液的k值：如果分散相的粒子是带电的，在切力的作用下，流动时粒子与分散介质之间的相对运动会产生相对电位，这就需要外力来克服粒子表面电荷与双电层内离子之间的相互作用，从而使得粘度上升，这种现象(xiànxiàng)称为电粘效应。Smoluchowsky从数学推导得出如下关系式：8.2粘度(zhāndù)的测定如果是以均速流动，按式(6-1)，任何(rènhé)一液层的粘性阻力(即内摩擦力)应为2πrlηdυ／dr，则管中流动应服从下式：(3)在毛细管出人口处两端的管径大小、液体的流速分布与管子中部并不相同，这就要影响液体的流速，需要进行相应的改正，这种改正叫末端校正。一般用l(1+nR／l)来代替式(8-2.2)中的l。n为仪器常数，由实验决定，如果R／l《1时