黏度測定法
力學術語之一
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黏度測定法
流體分牛頓流體和非牛頓流體兩類。牛頓流體流動時所需剪應力不隨流速的改變而改變，純液體和低分子物質的溶液屬於此類；非牛頓流體流動時所需剪應力隨流速的改變而改變，高聚物的溶液、混懸液、乳劑分散液體和表面活性劑的溶液屬於此類。
黏度的測定可用黏度計。黏度計有多種類型，本藥典採用毛細管式和旋轉式兩類黏度計。毛細管黏度計因不能調節線速度，不便測定非牛頓流體的黏度，但對高聚物的稀薄溶液或低黏度液體的黏度測定影響不大；旋轉式黏度計適用於非牛頓流體的黏度測定。
液體以1cm/s的速度流動時，在每1cm<2>平面上所需剪應力的大小,稱為動力黏度，以Pa·s為單位。在相同溫度下，液體的動力黏度與其密度的比值，再乘10<6>，即得該液體的運動黏度，以mm<2>/s為單位。本藥典採用在規定條件下測定供試品在平氏黏度計中的流出時間(s)，與該黏度計用已知黏度的標準液測得的黏度計常數(mm<2>/s<2>)相乘，即得供試品的運動黏度。
溶劑的黏度η<[o]>常因高聚物的溶入而增大，溶液的黏度η與溶劑的黏度η<[o]>
的比值(η／η<[o]>)稱為相對黏度(η<[r]>),常用在烏氏黏度計中的流出時間的比值(T／T<[o]>)來表示；當高聚物溶液的濃度較稀時，其相對黏度的對數值與高聚物溶液濃度的比值，即為該高聚物的特性黏數[η]。根據高聚物的特性黏數可以計算其平均分子量。
(2)溫度計分度為0.1℃。
(3)秒錶分度為0.2秒。
(4)平氏黏度計(圖1)可根據需要分別選用毛細管內徑為0.8mm±0.05mm、1.0mm±0.05mm、1.2mm±0.05mm、1.5mm±0.1mm或2.0mm±0.1mm的平氏黏度計。
(5)旋轉式黏度計。
(6)烏氏黏度計(圖2)除另有規定外，毛細管E內徑為0.5mm±0.05mm，長140mm±5mm；測定球A的容量為3.5ml±0.5ml（選用流出時間在120～180秒之間為宜）。
第一法(用平氏黏度計測定運動黏度或動力黏度)照各藥品項下的規定，取毛細管內徑符合要求的平氏黏度計1支，在支管F上連接一橡皮管，用手指堵住管口2,倒置黏度計，將管口1插入供試品（或供試溶液，下同）中，自橡皮管的另一端抽氣，使供試品充滿球C與A並達到測定線m<>處，提出黏度計並迅速倒轉，抹去黏附於管外的供試品，取下橡皮管使連接於管口1上，將黏度計垂直固定於恆溫水浴中，並使水浴的液面高於球C的中部，放置15分鐘后，自橡皮管的另一端抽氣，使供試品充滿球A並超過測定線m<>，開放橡皮管口，使供試品在管內自然下落，用秒錶準確記錄液面自測定線m<>下降至測定線m<>處的流出時間。依法重複測定3次以上，每次測定值與平均值的差值不得超過平均值的±5％。另取一份供試品同樣操作，並重複測定3次以上。以先後兩次取樣測得的總平均值按下式計算，即為供試品的運動黏度或供試溶液的動力黏度。
運動黏度(mm<2>/s)＝Kt
動力黏度(Pa·s)＝10<6>·Kt·ρ
式中K為用已知黏度的標準液測得的黏度計常數，mm<2>/s<2>；
t為測得的平均流出時間,s；
ρ為供試溶液在相同溫度下的密度，Kg/m<3>。
第二法（用旋轉式黏度計測定動力黏度）照各藥品項下的規定，按照儀器說明書操作，並按下式計算供試品的動力黏度。
動力黏度(Pa·s)＝K'α式中K'為用已知黏度的標準液測得的旋轉式黏度計常數；α為偏轉角。
第三法（用烏氏黏度計測定特性黏數）取供試品，照各品種項下的規定製成一定濃度的溶液，用3號垂熔玻璃漏斗濾過，棄去初濾液(約1ml),取續濾液(不得少於7ml)沿潔凈、乾燥烏氏黏度計的管2內壁注入B中，將黏度計垂直固定於恆溫水浴（水浴溫度除另有規定外，應為25℃±0.05℃)中，並使水浴的液面高於球C，放置15分鐘后，將管口1、3各接一乳膠管，夾住管口3的膠管，自管口1處抽氣，使供試品溶液的液面緩緩升高至球C的中部，先開放管口3，再開放管口1，使供試品溶液在管內自然下落，用秒錶準確記錄液面自測定線m<>下降至測定線m<>處的流出時間，重複測定兩次，兩次測定值相差不得超過0.1秒，取兩次的平均值為供試液的流出時間(T)。取經3號垂熔玻璃漏斗濾過的溶劑同樣操作，重複測定兩次，兩次測定值應相同，為溶劑的流出時間(T<>)。按
下式計算特性黏數：
1nη<[r]>
特性黏數[η]＝────
c
式中η<[r]>為T／T<>；
c為供試液的濃度，g／ml。