Теория и практика экструзии полимеров
НЕНЫОТОНОВС КИЕ ЖИД КОСТИ, РЕОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ КОТОРЫХ ЗАВИСЯТ ОТ ВРЕМЕНИ
Кажущаяся вязкость более сложных жидкостей определяется не только скоростью сдвига, но и его продолжительностью. Эти жидкости в соответствии с тем, убывает или возрастает со временем напряжение сдвига, если жидкость деформируется с постоянной скоростью сдвига, можно подразделить на два класса:
а) тиксотропные;
б) реопектические.
Тиксотроппыми называются материалы, консистенция которых зависит от продолжительности и величины сдвига. Если тиксот - ропный материал, находящийся в состоянии покоя, деформировать с постоянной скоростью сдвига, то его структура будет постепенно разрушаться, а кажущаяся вязкость — снижаться со временем.
Одновременно будет также возрастать скорость восстановления структуры, так как число возможных новых связей увеличивается. В конце концов наступит динамическое равновесие: скорость структурообразования будет равна скорости разрушения структуры (рис. 1.6). Состояние равновесия зависит от скорости сдвига и смещается в сторону более интенсивной деструкции при возрастании у.
|
Рис. 1.7. Кривые течения тиксотроп - ных материалов; А — после длительного пребывания в состоянии покоя; стрелкой показано восстановление структуры после длительного пребывания н состоянии покоя |
Гиксотропия — обратимый процесс. Поэтому после исчезновения возмущений жидкости се структура постепенно восстанавливается. Кривые течения тиксотропного материала, определенные непосредственно после приложения сдвигового усилия и в состоянии покоя для различных промежутков времени, отсчитываемых о! начала сдвига, представлены на рис. 1.7. Такая особенность но
|
|
|
тис. 1.6. Повеление тиксотропного веществ в соосно-ни. жлрнческом вискозине г ре: |
А - после длительного пребывания в сосго-
in покоя; стрелкой показано увеличение
•пи ла оборотов poiopa
ведения приводит к своего рода гистерезисной петле кривой течения, снятой при равномерно возрастающей скорости сдвига и для равномерно убывающих ее значений.
Реопектические жидкости. Данным материалам свойственно постепенное структурообразование при сдвиге. Примером рео - пектических жидкостей могут служить водные растворы гипса. Время затвердевания такого раствора значительно сокращается при приложении незначительных сдвиговых деформаций. По-видимому, небольшие перемещения сдвигового характера способствуют образованию структуры, в то время как значительные сдвиги разрушают ее. Существует критическая величина сдвига, после превышения которой восстановление структуры не происходит, а наоборот, имеет место се разрушение.
