Зависимость увеличения вязкости от увеличения дисперсности

Для аномально вязких систем характер изменения вязкости при разных напряжениях различается (рис. 6.2). При малых напряжениях зависимости т)=/(Р) отвечают закону Ньютона, характерному для нормальных низкомолекулярных жидкостей. В отличие от последних коэффициент т1о (называемый наибольшей ньютоновской вязкостью) для полимеров и дисперсных систем в этой области напряжений весьма высок (10 —10 Па-с). С увеличением напряжения сдвига происходит разрушение малопрочной пространственной структуры (сетки) системы и скорость течения аномально возрастает, пока при относительно больших напряжениях структура не будет разрушена полностью и в процессе течения не будет успевать восстанавливаться. Поэтому при больших напряжениях система характеризуется также ньютоновским законом течения, но коэффициент т)т (называемый наименьшей ньютоновской вязкостью) намного меньше, чем т о. [c.151]

Вязкость свободнодисперсных систем мало отличается от вязкости дисперсионной среды. С увеличением содержания дисперсной фазы вязкость их изменяется очень незначительно. Для золей зависимость вязкости от содержания дисперсной фазы может быть представлена уравнением [c.211]

Закон Стокса может не соблюдаться и при турбулентном режиме осаждения частиц. С увеличением скорости осаждения рвется слой дисперсионной среды, облегающий частицу, а сзади ее создаются завихрения, обусловливающие разность давлений, которая направлена против движения. В результате этого ламинарный режим движения частицы нарушается, и прн критерии Рейнольдса Ре > 2 зависимость силы трения от скорости движения возрастает (Ке = г р/т) й=2г). При развитой турбулентности (Ре > 500) сила трения пропорциональна квадрату скорости движения частиц. Неправильная форма частнц способствует турбулентности их движения при меньших скоростях. Таким образом, закон Стокса выполняется, если скорость осаждения частиц не превышает определенного значения. Уменьшение скорости достигается увеличением дисперсности частиц, вязкости и плотности среды (см. уравнение (IV. 7)]. [c.192]

Вязкость структурированных жидкостей обычно высока и быстро возрастает даже при небольших увеличениях концентрации. Уравнение Эйнштейна неприменимо к таким системам зависимость 1] от ср перестает быть линейной. Аналогично ведут себя и системы с анизодиаметрическими частицами, т. е. частицами, имеющими форму, очень резко отличающуюся от сферической. Такие частицы при броуновском движении и вращении оказывают большее сопротивление потоку и сильнее нарушают нормальное течение жидкости. Эти системы не подчиняются также законам Ньютона и Пуазейля. Коэффициент вязкости Г) структурированных свободнодисперсных систем не является постоянной величиной и зависит от приложенного напряжения. Зависимость г] от Р приобретает характерный вид, показанный на рисунке 108, а. Такая аномалия вязкости структурированных дисперсных систем и систем с анизодиаметрическими (асимметричными) частицами связана либо с нару- [c.430]

Вязкость малоконцентрированных свободнодисперсных с и с т е м определяется в основном вязкостью дисперсионной среды, величина которой может в зависимости от природы среды меняться в пределах многих порядков. Например, для газов вязкость составляет 10- Па-с (10 пуаз), для широкого спектра жидкоподобных тел — от 10 2 до 10 Па-с, для стекол и твердых тел — до 10 —10 ° Па-с и более. Эйнштейном было показано, что введение в дисперсионную среду частиц дисперсной фазы (малой концентрации, т. е. в отсутствие их взаимодействия между собой) приводит, вследствие диссипации энергии при вращении частиц в поле сдвиговых напряжений дисперсионной среды, к увеличению вязкости г], пропорциональному объемной доле дисперсной фазы ф [c.326]

Вязкость нефтяных остатков при высоких температурах изменяется по сложной зависимости по мере увеличения концентрации дисперсной фазы она непрерывно возрастает. Только при замедлении скорости перехода системы из аномального жидкого состояния в твердое до оптимального ее значения, когда вязкость обеспечит диффузию молекул к центрам кристаллизации, возможен рост крупных кристаллов. При одних и тех же условиях (получения нефтяного углерода соответствие между указанными скоростями и ростом кристаллов создается подбором сырья определенной молекулярной структуры (крекинг-остатки дистиллятного происхождения, ароматические концентраты). В температурном интервале перехода системы из состояния с критическим напряжением сдвига предельно разрушенной структуры Рг к состоянию с критическим напряжением сдвига необратимо твердеющей системы Рд возможен, интенсивный рост кристаллов углерода с анизотропными свойствами. Величина температурного интервала зависит от температуры процесса перехода. При высоких температурах этот интервал минимален, что существенно ограничивает рост кристаллов. Он минимален также при использовании сырья, со- [c.47]

Число гель-частиц не остается неизменным во время созревания. Вначале оно уменьшается, достигает минимума и затем снова возрастает. Эта закономерность по данным работы [46] показана на рис. 6.19. Минимальное содержание гель-частиц совпадает с достижением минимальной вязкости т]мин при созревании. Можно предположить, что в основе этих явлений лежит один и тот же процесс — переэтерификация гидроксильных групп целлюлозы, способствующая более равномерному распределению ксантогенатных групп и дополнительному растворению кристаллических участков. Увеличение числа частиц на второй стадии созревания наблюдалось [47] для частиц всех размеров. Это можно связать с агрегированием мелких частиц за счет снижения у, в том числе частиц размером <5 мкм, число которых не может быть определено известными методами. В свою очередь, число гель-частиц размером <5 мкм может уменьшаться или возрастать в зависимости от того, имеется ли непрерывный спектр распределения частиц по размерам вплоть до молекулярно-дисперсного состояния [36], или этот спектр связан с упорядоченными участками фибрилл [38], и основная часть гель-частиц этого спектра имеет размеры, на несколько порядков отличающиеся от размеров индивидуальных макромолекул. [c.146]

Из соотношения (VI.18) следует, что константа скорости быстрой коагуляции зависит только от температуры и вязкости среды. Вязкость жидкостей, как правило, уменьшается с повышением температуры, что обусловливает тем самым резкую зависимость константы скорости коагуляции от температуры. У газов с повышением температуры вязкость увеличивается, поэтому зависимость константы скорости коагуляции в системах с газообразной дисперсионной средой от температуры выражена менее заметно. Время половинной коагуляции [см. уравнение (VI.19)], кроме того, уменьшается с ростом концентрацин дисперсной системы. Агрегативная устойчивость систем соответственно повышается с увеличением вязкости дисперсионной среды, понижением температуры и концентрации дисперсной фазы. [c.325]

Исследование зависимости дисперсности тумана от вязкости распыливаемой жидкости показало, что увеличение вязкости последней приводит к возрастанию степени дисперсности. При этом производительность распыления падает. . [c.69]

На рис. 1 представлены изотермы относительной вязкости модельных эмульсий в зависимости от концентрации дисперсной фазы. При старении дисперсность модельной эмульсии менялась в сторону увеличения среднего размера капель от 0,7 до 2,5 микрона. Это нашло отражение в кривизне изотерм. [c.28]

У систем с деформирующимися частицами, например у эмульсий, наблюдается аналогичная зависимость. Капельки дисперсной фазы с возрастанием приложенного напряжения сдвига и увеличением скорости течения удлиняются, превращаясь из шариков в эллипсоиды, что, конечно, облегчает течение и понижает вязкость. То же самое наблюдается и при течении растворов высокомолекулярных соединений с гибкими, свернутыми в клубок макромолекулами. Здесь падение вязкости обусловлено распрямлением [c.327]

Аналогичная зависимость вязкости от скорости течения наблюдается у концентрированных эмульсий и суспензий с палочкообразной, эллипсоидной или пластинчатой формами частиц. Капельки дисперсной фазы в эмульсиях с возрастанием приложенного давления и увеличением скорости истечения удлиняются, превраш,аясь из шариков в эллипсоиды. Это облегчает истечение и ведет к понижению вязкости. [c.383]

Вязкость зависит от степени дисперсности наполнителя, его показателя структурности и содержания, вследствие чего зависимость является достаточно сложной вязкость возрастает с увеличением степени наполнения, показателя структурности и степени дисперсности наполнителя. С увеличением скорости сдвига, однако, влияние этих параметров на эффективную вязкость снижается, и при у = = 100 с" и повышенных температурах эффективная вязкость определяется в основном структурой каучука. [c.28]

Степень дисперсности (агрегации) порошка ПВС также зависит прежде всего от вязкости реакционной среды и интенсивности ее перемешивания. С увеличением ММ ПВА возрастает вязкость ПВА-лака и для предотвращения получения ПВС в виде кусочков приходится уменьшать концентрацию ПВА в растворе, т. е. увеличивать модуль ванны. Уменьшения размера частиц ПВС можно добиться и увеличением интенсивности перемешивания, но это связано с большими затратами энергии. Зависимость размена частиц ПВС от различных условий синтеза можно представить в виде схемы [c.82]

На графике зависимости величин прочностных характеристик от вязкостных (рис. 4) при изменении содержания дисперсионной среды рост степени коагуляции проявляется в увеличении угла наклона начального участка кривой, разжижение — в отклонении конечного участка 1 оси вязкостей, а структурообразование — в отклонении его к оси прочностных характеристик. Перемещение вдоль кривой к началу координат является следствием разбавления системы дисперсионной средой, а в противоположную — уменьшения ее содержания. Таким образом, данный график отображает принцип создания дисперсных систем, обладающих заранее заданными реологическими свойствами (одним прочностным и одним вязкостным параметрами). [c.187]

Физико-механические и физико-химические свойства нефтяных битумов зависят от их состава. Увеличение содержания масел в битумах уменьшает их вязкость смолы увеличивают растворимость асфальтенов в маслах, являясь пептизаторами асфальтенов и превращая их в более дисперсные коллоидные системы. В зависимости от степени диспергирования асфальтенов в смолах повышается растяжимость битумов. Изменение состава битумов происходит под влиянием ряда факторов температуры и времени нагревания битума при его приготовлении, света, кислорода воздуха и минеральной среды. При этом происходит уменьшение количества масел и увеличение количества смол и асфальтенов. [c.80]

Как показали многие исследования, вязкость дисперсных систем не является постоянной и резко изменяется в зависимости от градиента скорости. Так, при малых градиентах скорости вязкость достигает больших значений, а с увеличением градиента скорости вязкость уменьшается в десятки раз. Это обстоятельство заставило некоторых исследователей для характеристики дисперсной системы принимать величину так называемой условной вязкости, определяемую при том или ином градиенте скорости. [c.26]

Удаление электролита увеличивало толщину диффузного двойного слоя, в результате чего в стационарном состоянии внутри агрегатов удерживалось значительно больше непрерывной фазы. Это увеличивало эффективную объемную концентрацию дисперсной фазы, так как при низкпх скоростях сдвига агрегаты перемещались как отдельные единицы. Добавка электролита к диализованному латексу изменяла зависимость, и вязкость уменьшалась при увеличении концентрации электролита до тех пор, пока не достигала минимального значения. Это сопровождалось изменением режима от неньютоновского до ньютоновского. Лаурилсульфат натрия был гораздо менее эффективным, чем хлорид натрия. Например, i,И iQ моль лаурилсульфата натрия на 1 г латекса снижали вязкость при 1 сек от 505 до 425 пз, а та же концентрация хлорида натрия снизила вязкость до 0,367 пз. [c.298]

Перегиб графика зависимости эффективной вязкости масла с предельно разрушенной структурой от ковдентрации в нем КО при 20Уо-ном содержании последнего указывает на изменение характера межмолекулярного взаимодействия в дисперсной системе масло - наполнитель (рис.6.8, кривая 3). При этом дальнейшее увеличение вязкости масла с ростом содержания КО объясняется простым загущением масла и, как будет показано ниже, не сопровождается улучшением его смазочных свойств. [c.82]

Возможно также, что увеличение степени удаления дисперсионной среды под действием возрастапцнх нагрузок сопровождается увеличением вязкости ее прослоек вследствие увеличения ее М и усиления энергетической зависимости ее от дисперсной фазы. Степень влияния этих факторов зависит от природы остатка и твердой поверхности (см, рис, I). [c.116]

Уравнение Фикенчера и Марка хорошо объясняет, почему в некоторых случаях вязкость возрастает с увеличением концентрации дисперсной фазы быстрее, чем это должно быть в соответствии с прямолинейной зависимостью. Действительно, с увеличением концентрации дисперсной фазы в растворе возрастает тропорцио-нальная ей величина п в числителе и одновременно уменьшается величина (V — ли ) в знаменателе, что и приводит к более быстрому возрастанию вязкости, чем концентрации. [c.338]

Таким образом, можно предположить, что увеличение дисперсности полимерного порошка любым способом способствует уменьшению вязкости пластизольной системы. Таким технологическим приемом кроме тонкого диспергирования латекса на стадии сушки может служить тонкое измельчение высушенного порошка ПВХ. Опыты по измельчению ПВХ, проведенные на установке противоточной струйной Мельницы УСВ-600 конструкции ВНИИстройполимер [24], показали, что в зависимости от гранулометрических характеристик, полученных в результате размола порошков, изменяется вязкость пластизолей. На 1>ис. 4.16 приведены графики вязкости в зависимости от скорости сдвига паст, приготовленных из порошков ПВХ Е-75 ПМ до и после размола. Из сравнения кривых видно, что после размола ПВХ приготовленные из него пластизоли имеют меньшую вязкость. Чем больше степень измельчения ПВХ, тем меньше вязкость пластизоля. Аналогичные результаты получаются и при измельчении порошков ПВХ Е-70 ПС. [c.145]

Помимо этого, вязкости дисперсной фазы (т]ф) и дисперсионной среды (т1(.) также играют определенную роль. Теоретические расчеты показывают, что значение 5уд несколько уменьшается при увеличении отношения т)ф/т)(,. На это указали Павлушенко с сотрудниками, но Роджер, а также Салливан и Линдсей (1962) нашли противоположную зависимость. Такое увеличение может происходить, если т)ф возрастает настолько, что препятствует коалесценции и, следовательно, сдвигает равновесие в сторону образования большего числа капель и большего значения 8 , . Однако имеются определенные трудности в объяснении экспериментальных результатов. Вязкость дисперсионной среды может отличаться от вязкости чистого растворителя из-за присутствия эмульгатора. Роджер, Трайс и Раштон (1956) нашли приближенное количественное соотношение [c.25]

Ударная вязкость. Ударная вязкость хрупких полимеров, наполненных дисперсными частицами, не коррелирует с данными относительно их поверхностной энергии разрушения. Так, на рис. 2.28 показана зависимость ударной вязкости по Изоду эпоксидной смолы, наполненной стеклосферами с различной поверхностной обработкой, от объемной доли наполнителя [35]. Аналогичная зависимость для поверхностной энергии разрушения этих композиций приведена на рис. 2.16. Значительное возрастание поверхностной энергии разрушения при введении наполнителя до 30% (об.) никак не коррелирует с ударной вязкостью, хотя тенденция к уменьшению ударной вязкости с увеличением доли наполнителя коррелирует с изменением площади под диаграммой напряжение-деформация при низкоскоростном изгибе (рис. 2.29). Аналогичная корреляция между зависимостями ударной вязкости и прочности при изгибе от содержания наполнителя приведена Ли и Невиллом [48]. Причины этого уже объяснялись ранее. Ударные испытания относятся к испытаниям при изгибе с высокой скоростью дефор-1Мирования и ударная вязкость отражает энергию, определяемую по площади под суммарной кривой нагрузка — деформация при высокой скорости деформирования. [c.84]

Под действием повреждающих агентов,. достигших пороговой силы, в клетках происходит изменение нативной (прижизненной) структуры белков — денатурация. В зависимости от силы и времени действия агента денатурация может быть обратимой и необратимой. Независимо от природы агента при повреждении в клетке возникает комплекс неспецифическнх ответных реакций уменьшение степени дисперсности цитоплазмы (помутнение) повышение вязкости увеличение проницаемости мембраны (выход веществ из клетки) повышение сродства к красителям у цитоплазмы и ядра смещение рИ среды в кислую сторону уменьшение мембранного потенциала. Каждый из этих показателей может слу- кить критерием при устаповлен11н повреждения клетки и использоваться для диагностики ее устойчивости к неблагоприятным условиям среды. [c.5]

Рассматривается конвективный массо- и теплоперенос при малых и средних значениях Ке для случаев обтекания частиц. Циркуляционное движение жидкости внутри капель играет существенную роль при расчете массопередачи в случае лимитирующего сопротивления дисперсной фазы. Для такого режима наблюдается нестационарный характер процесса массопередачи, что при больших значениях Ре приводит к зависимости критерия Шервуда или Нуссельта от критерия Фурье. Внешний массо- и теплообмен при больших Ре стационарен и описывается уравнениями диффузионного пограничного слоя. При исследовании решений этих уравнений показано, что для расчета величины массового потока достаточно знать распределение вихря по поверхности твердой сферы или касательной составляющей эрости по поверхности капли и газового пузырька. Обсуждены гранр цы применимости погранслойных решений при увеличении отношения вязкостей дисперсной и сплошной фаз. Общий случай соизмеримых фaJ0выx сопротивлений описан обобщенной циркуляционной моделью. Закономерности массо-и теплопереноса при лимитирующих сопротивлениях сплошной и дисперсной фаз и общий случай соизмеримых фазовых сопротивлений рассмотрены в разделах 4.2—4.4. [c.168]

В других случаях, в частности при значительных деформациях макромолекул (конформационных изменениях) в потоке, возможно и обратное 5шление роста эффективной вязкости с увеличением скорости течения. Подобные явления не могут бьггь описаны простейшими реологическими моделями с постоянными параметрами. Системы, в которых наблюдается зависимость вязкости от скорости течения, называют аномальными или неньютоновскими жидкостями. Изменения вязкости, связанные с ориентацией и деформацией частиц дисперсной фазы в малоконцентрированных системах (при отсутствии взаимодействия частиц), обычно сравнительно невелики. [c.390]

На основе современных представлений о пространственных структурах в дисперсных системах и растворах высокополимеров, развитых в СССР п.А,Ребиндером, В.А.Каргиным и их сотрудниками, А.С.Колбанов-ской разработана теория структурного строения дорожных битумов в зависимости от объемного содержания асфальтенов и химического состава мальтенов 11J. Установлено, что изменение концентрации асфальтенов в битумах вызывает изменение их структуры, С повышением объемного заполнения асфальтенами в системэ возникают "агрегаты" или иные вторичные надмолекулярные структурные образования в результате адсорбирования на поверхности асфальтенов смол и парафинов. Число их растет, пока весь объем систеш не окажется залолнен-ным структурной сеткой из асфальтенов. С увеличением концентрации асфальтенов все большее количество смол переходит в сильно упрочненное высокоструктурированное пленочное состояние. При этом вязкость и прочность системы значительно увеличивается. [c.43]