Двойное лучепреломление зависимость от градиента скорости

Полный ход зависимости угла ориентации и величины двойного лучепреломления от градиента скорости для растворов ВТМ в широкой области напряжений сдвига был исследован в ряде работ [67, 68, 55, 56, 139]. Особенно значительно интервал [c.600]

Ответ на этот вопрос был получен уже в первых систематических исследованиях [148, 10] путем сопоставления экспериментальных зависимостей величины Дп и ориентации ф , двойного лучепреломления ) от градиента скорости. [c.620]

Рис. 8.53. Зависимость величины двойного лучепреломления от градиента скорости для растворов полистирола в диоксане.

Зависимость величины двойного лучепреломления от градиента скорости Ап = /( ) в растворах полиионов при достаточно малых ионных силах обычно выражается кривой, вогнутой к оси абсцисс, подобно кривым рис. 8.65 [241]. Это показывает, что электростатическое отталкивание заряженных групп макромолекулы не только развертывает молекулярную цепь, но также заметно увеличивает ее кинетическую жесткость. Поэтому двойное лучепреломление в этих условиях является в значительной степени эффектом ориентационным. [c.700]

Рис. 93. Зависимость двойного лучепреломления от градиента скорости

Рис. 225. Изменение двойного лучепреломлений н растворах поли мерой н зависимости от градиента скорости и концентрации > 2 > Сз > > Сб).

Выводы о кинетической гибкости макромолекул могут быть получены из градиентной зависимости направления оптической оси раствора при его динамическом двойном лучепреломлении в ламинарном потоке. Для раствора асимметричных по форме частиц направление оптической оси (а следовательно, и угол ориентации) определяется ориентацией и деформацией частиц, причем роль второго процесса тем существеннее, чем больше кинетическая гибкость макромолекулы. Увеличение угла ориентации с возрастанием градиента скорости для раствора гибких макромолекул проявляется менее резко, чем для раствора жестких частиц. В случаях абсолютно гибких и абсолютно жестких макромолекул теория дает зависимость [c.405]

Наиболее непосредственно кинетическая гибкость проявляется в характере зависимости динамического двойного лучепреломления раствора Ап от градиента скорости. Двойное лучепреломление Ап в потоке является суммой двух эффектов собственной анизотропии молекул Дп и эффекта их формы Ап . Для растворов абсолютно жестких частиц Апе и Ап с увеличением g возрастают в одинаковой степени. Для гибких деформируемых частиц Ап, с увеличением g растет быстрее, чем Anf. [c.405]

Коэффициент Е зависит от кинетической гибкости цепи. Наиболее непосредственно кинетическая гибкость цепи проявляется в характере зависимости динамического двойного лучепреломления раствора Дп от градиента скорости потока. Двойное лучепреломление в потоке Дп определяется собственной анизотропией молекул Апц и эффектом их формы Дга . Для растворов, содержащих абсолютно жесткие частицы, с увеличением g Апе и Ап возрастают одинаково, для растворов с гибкими деформируемыми частицами Апе растет быстрее. [c.116]

В зависимости от того, чем вызвано двойное лучепреломление, величина Ап с увеличением значения g D изменяется по-разному. Если в потоке не происходит деформации частиц или молекул, а наблюдается только ориентация оптически анизотропных или изотропных жестких частиц, то зависимость Ап=/ д 0) выражается кривой с насыщением (кривая I, рис. 195). Если молекулы в потоке способны деформироваться, то кривая зависимости Ап=1(ц10) характеризуется отсутствием насыщения (кривая 2, рис. 195). При незначительных градиентах скорости, когда ориентирующее влияние внешнего поля уравновешивается тепловым движением, угол угасания а = 45°. С увеличением градиента скорости угол угасания быстро уменьшается, стремясь к нулю (рис. 196). [c.465]

Рис. 197. Изменение двойного лучепреломления в растворах полимеров в зависимости от градиента скорости и концентрации

Рис. 14.14. Зависимость двойного лучепреломления и угла гашения от градиента скорости для жестких (/) и гибких (2) макромолекул.

Для гомогенных жидкостей величина двойного лучепреломления, выражаемая разностью 11-,—Па, обычно пропорциональна градиенту скорости течения системы, а угол х равен 45° и не зависит от градиента скорости. В дисперсных системах двойное лучепреломление может возрастать с увеличением градиента скорости течения медленнее, или быстрее, чем согласно линейной зависимости. Угол гашения х равен 45° при малых градиентах скоростей течения и уменьшается с увеличением скорости течения, притом тем сильнее, чем длиннее частицы (лучше ориентируются вдоль течения). [c.312]

Выражение (7.130) показывает, что наблюдаемое двойное лучепреломление определяется суммарным действием двух эффектов, имеющих существенно различную зависимость от градиента скорости (т. е. от 5). В то время как эффект сегментной анизотропии (включающий как собственную анизотропию S., так и эффект микроформы 0/s) монотонно возрастает с ростом р (по параболической зависимости), эффект макроформы 0/ при возрастании 3 стремится к предельному значению, в соответствии с видом функции Ф( 5). [c.552]

Для области средних и больших градиентов скорости качественное решение вопроса о зависимости фт(Ю> иллюстрирующее возможный ход кривой фш(.В), может быть получено [74], если истинное распределение по конформациям (7.115) заменить эквивалентным набором, состоящим всего из двух компонентов, каждый из которых характеризуется определенной (при заданном градиенте скорости) величиной даваемого им двойного лучепреломления Д/г, и углом ориентации ф,-. При этом, поскольку выражение (7.130) для суммарного двойного лучепреломления представляется в виде суммы двух членов разного знака (при Ое + 5/,, <0), по-разному зависящих от р, естественно отождествить Д/г с этими слагаемыми, положив Д , = [c.559]

Рис. 7.27. Динамооптиметр с унн- Рис. 7.28. Зависимость динамического версальным (внешним и внутрен- двойного лучепреломления бензило-ним) ротором. вого спирта от градиента скорости.

В ТО же время в некоторых случаях полученная экспериментально зависимость Ал = f(g) явно свидетельствует об ограниченной гибкости цепных молекул. Так, например, для растворов нитроцеллюлозы (рис. 8.19) [151] двойное лучепреломление возрастает медленнее, чем прямо пропорционально напряжению сдвига Ат = (т1 —Tio)g (где ti —вязкость раствора при градиенте скорости g, т]о — вязкость растворителя). Очевидно, кинетическая жесткость молекулярных цепей нитроцеллюлозы достаточно велика, н наблюдаемое для них двойное лучепреломление имеет в значительной мере ориентационную природу. [c.625]

Зависимость величины и ориентации двойного лучепреломления от напряжения сдвига в широкой области градиентов скорости потока для растворов полимеров в отсутствие эффекта формы подробно обсуждалась в 5—7 этой главы. В двух последних параграфах ( 10, II) было рассмотрено влияние эффектов макро- и микроформы на величину двойного лучепреломления раствора полимера в области малых напряжений сдвига (g- 0). В настоящем параграфе излагаются экспериментальные данные по исследованию динамооптических свойств растворов полимеров при наличии заметного эффекта формы в области достаточно больших напряжений сдвига. Теория этих явлений была рассмотрена в 15 и 16 гл. VII. [c.676]

Что касается эффекта микроформы, то, поскольку он имеет сегментную природу, зависимость его от градиента скорости не отличается от соответствующей зависимости для собственной (сегментной) анизотропии, рассмотренной в 7 настоящей главы, и потому не требует особого обсуждения. Напротив, для эффекта макроформы, исходя из формулы (7.130), можно ожидать существенно отличной зависимости величины и соответственно ориентации двойного лучепреломления от напряжения сдвига в потоке (параметра 8). [c.676]

Определение по данным двойного лучепреломления в потоке. Измеряя начальный подъем tg а у кривых угла гашения (угол гашения а в зависимости от градиента скорости) и экстраполируя его на нулевую концентрацию, можно рассчитать молекулярный вес по формуле [c.44]

НИЮ. Необходимо, однако, сделать две оговорки. Во-первых, гибкие клубки могут деформироваться в асимметричные формы под действием градиента сдвига, вследствие чего их растворы могут проявлять как двойное лучепреломление в потоке, так и неньютоновскую вязкость. Во-вторых, сетчатые структуры, образованные гибкими клубкообразными молекулами, могут существовать вплоть до предельно низких концентраций и в заметной степени обладать двойным лучепреломлением и неньютоновскими свойствами. При работе в области низких концентраций и экстраполяции к пуле вой концентрации эффекты межмолекулярных взаимодействий можно устранить современные прецизионные вискозиметры типа Куэтта обычно позволяют работать с достаточно разбавленными растворами. Таким образом, если серия кривых приведенной вязкости в зависимости от концентрации при различных скоростях сдвига экстраполируется в одну или приблизительно в одну и ту же точку нри нулевой концентрации, это служит веским аргументом в пользу того, что молекулы не обладают высокой асимметрией [c.80]

Двойное лучепреломление растворов полимеров может обусловливаться различными факторами (стр. 482). В зависимости от строения молекул растворенного полимера каждый из этих факторов может играть превалирующую роль. На рис. 225 представлены кривые зависимости показа-гг ,"/ , теля двойного лучепреломления рас-Градиента скорости и концен- творов полиизобз-тилена от градиента трации (с, > с, > Са > > Сб). скорости. Из рисунка видно, что величина Дп для разбавленных растворов разной концентрации непрерывно возрастает с увеличением Градиента скорости, что свидетельствует о наличии фотоэластиче-ского эффекта Олнако только на основании этой зависимости нельзя судить об отсутствии собственной апязотропии макромолекул. [c.484]

Чопичем [1915, 1916], Петерлином [1917] идругими учеными [1924, 1925] предложена теоретическая зависимость, связывающая двойное лучепреломление с градиентом скорости течения, концентрацией растворов, характеристической вязкостью и [c.297]

Для случая весьма жестких молекул В велико), рассмотренного Куном [51], решение может быть получено. Оно совпадает с выражением (7.14) для функции распределения жестких гантелей при замене в нем а на 4 3. Поэтому естественно, что зависимость величины двойного лучепреломления от градиента скорости для цепных молекул с большой внутренней вязкостью соответствует завнсимостн для жестких вытянутых частиц, изображенной на рис. 7.8. При этом внутренняя вязкость не оказывает влияния на начальный наклон кривой А = /( 3). Поэтому харктеристическая величина двойного лучепреломления [п] для жестких цепей определяется выражением (7.133), полученным для абсолютно гибких цепных молекул. [c.564]

Янг [94] исследовал двойное лучепреломление в потоке растворов образца ПБГ (средневесовые значения Мш = 2,08-10 и L = 1430 А) в крезоле и другого, более высокомолекулярного Мгс = 3,34 10 и L = 2300 А) в дихлорэтилене, получив сходные результаты. Зависимость величины двойного лучепреломления от градиента скорости g, полученная для различных концентраций первого образца [Му, = 2,08 10 ) в лг-крезоле, представлена на рис. 8.8. Кривые имеют вид, обычный для ориентационного эффекта в системе жестких частиц. Начальные наклоны кривых An/g, соответствующие различным концентрациям с, приведены в табл. 8.7. [c.606]

Как показал Садрон [56], наличие полидиспе рсности может приводить к зависимостям величины Ап и угла ориентации % двойного лучепреломления от градиента скорости, совершенно не соответствующим кривым рис. 300. [c.457]

Полный ход зависимости угла ориентации и величины двойного лучепреломления от градиента скорости g для раствора ВТМ в широкой области напряжений сдвига был исследован в ряде работ [119, 39, 46, 110, 111, 1201. Особенно значительно интервал напряжений был расширен (от 1 до 400 дин см ) в работе Лерея [39], построившего для этой цели специальную аппаратуру. [c.467]

Метод наблюдения кинематики течения структурированных золей и суспензий [25,27,31,33]. Реологические кривые неньютоновских жидкостей не указывают на природу сил сопротивления течению этих жидкостей и обычно позволяют судить о существовании предела текучести только путем экстраполяции. Такие измерения необходимо дополнить исследованиями кинематики течения, в частности распределения скоростей и локальной зависимости градиента скорости от касательных напряжений. Работы по визуализации кинематической структуры потока методами реперных точек (М. П. Воларович, Д. М. Толстой, П. Роллер и Ж. Стодард), двойного лучепреломления (Г. В. Виноградов, В. Хаузер, Дж. Эдсалл, А. Нетерлин) и др. позволили выяснить ряд интересных особенностей исследованных систем. Пред- [c.282]

На рис. 197 представлены кривые зависимости показателя двойного лучепреломления растворов полиизобутилена от градиента скорости. Из рисунка видно, что величина Ап для разбавленных растворов разной концентрации непрерынно возрастает с увеличением градиента скорости, что свидетельствует [c.466]

Величина двойного лучепреломления при небо.льших градиентах скорости пропорциональна градиенту. Однако при очень больших градиентах эта пропорциональность нарушается, достигается состояние насыщения и двойное лучепреломление становится постоянной величиной. На рис. 23 представлена полученная экспериментальным путем зависимость двойного лучепреломления А и угла х от градт1епта скорости g для раствора нитроцеллюлозы в цди логексаноне (при этом очень большие значения градиента скорости достигнуты не были). [c.53]

Садрон показал, что полидисперсность может обусловливать аномальную зависимость величины двойного лучепреломления и угла ориентации особенно от градиента скорости. Подобное положение связано с тем, что при малых градиентах ориентируются прежде всего крупные частицы, а затем при увеличении градиента начинает сказываться ориентация мелких частиц. Садрон получил формулы для двойного лучепреломления (Ап) и угла ориентации (ср ) в полидисперсной системе [c.287]

Более серьезное влияние на динамооптические свойства растворов может оказать полидисперсность, учет которой требует специального рассмотрения. Такое рассмотрение было проведено Садроиом [15, 37], показавшим как теоретически, так и экспериментально, что полидисперсность может приводить к аномальной зависимости как двойного лучепреломления, так и (в особенности) угла ориентации от градиента скорости. Физический смысл таких закономерностей может быть понят, если принять во внимание, что при малых градиентах скорости ориентируются в первую очередь крупные частицы, тогда как доля ориентационного эффекта, вносимого мелкими частицами, возрастает с ростом g. [c.521]

В работах [39, 40] изучали ряд коллоидных систем, используя одновременно три метода двойное лучепреломление (и дихроизм) в потоке, двойное лучепреломление и дихроизм в постоянном магнитном поле [41, 42] и метод вращающегося магнитного поля [43]. Были исследованы гидрозоли азоксианизола,азокси-фенетола, анизалдазина, ацетоксибензалазина, бензопурпурина, графита и пятиокиси ванадия. Общий ход кривых зависимости двойного лучепреломления и угла ориентации от градиента скорости для всех изученных коллоидных систем оказывается соответствующим теоретическим кривым рис. 7.5 и рис. 7.8 двойное лучепреломление (или дихроизм), как функция представлено кривой, достигающей насыщения (рис. 8.3 [40]), угол ориентации с ростом g убывает от 45° до значений, меньших 45°. [c.597]

Необычной может оказаться зависимость Ап = f(g) при наличии сравнимых по величине эффекта макроформы и отрицательной собственной анизотропии. При этих условиях, как было показано ( 15 гл. VII), двойное лучепреломление может менять знак при изменении градиента скорости. Фактически явление инверсии двойного лучепреломления,, наблюдавшееся и изучавшееся в растворах полистирола в диоксане [202] и ППТБФМА в тетрахлорметане [164], стало исходным для теории, изложенной в 15 гл. VH. [c.679]

Каким явлением вызвано двойное лучепреломление в потоке, устанавливают следующим образом. Находят показатель двойного лучепреломления Дп в зависимости от отношения градиента скорости к коэффициенту вращательной диффузии. В потоке, содержащем жесткие недеформи-рующиеся частицы, их ориентация имеет предельное положение, а кривая Ап = /(г/0) с ростом отношения е/9 стремится к пределу (кривая 1 с насыщением на рис. 93). Если [c.203]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология