レオロジー測定は、人間の触覚を定量的に評価するような手法である。物質の硬さ、柔らかさ、粘り、サラサラ感等は、物質を変形させた時、あるいは物質に力を加えたときの手応えとして感じるものであり、それらは弾性率や粘度といった物質量として表わされる。ただし、固体とも液体ともいえない物質 (溶融状態の高分子・スライム・ケチャップ・マヨネーズ・生クリーム・片栗粉等) については、弾性率や粘度は定数ではなく、時間に依存し、更には、刺激の周波数やその大きさ (振幅) にも依存する。このように刺激に対する応答が複雑な振る舞いをする物質は、弾性論、塑性論、流体力学の範疇で扱うことが困難であり、レオロジーはこうした物質一般を対象にする。
本セミナーでは、レオロジー測定の原理、測定される物理量の意味、特に高分子物質を中心とした粘弾性体の構造とレオロジーの関係、レオメーター使用上の注意点等を、具体例を挙げながら解説する。
- レオロジーとは
- レオメーターの基本
- 液体用・固体用レオメーター
- 応力と歪
- 弾性率・ヤング率・ポアソン比・粘度・コンプライアンス
- 粘性体・弾性体・粘弾性体
- 理想弾性体
- 理想粘性体
- 粘弾性体
- ビンガム塑性体
- 非ニュートン流体
- 粘弾性体について定義される物質パラメータ
- 緩和弾性率
- 複素弾性率
- 粘度成長関数
- 複素粘度
- Boltzmannの重畳原理による各粘弾性パラメータの関係付け
- 高分子の粘弾性
- 高分子の粘弾性スペクトル
- 粘弾性パラメータの分子量依存性
- 時間温度換算則
- からみ合いとは
- 非線形粘弾性挙動
- おわりに
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