Шерага и др. {29] рассматривали поведение в ротационном вискозиметре (при изменении скорости сдвига) растворов полимеров, молекулы которых имеют форму эллипсоида (рис. 200). Раствор полимера помещают между двумя цилиндрами. Когда оба цилиндра находятся в состоянии покоя, макромолекулы полимера не ориентированы в растворе (рис. 200, а). Если один из цилиндров приходит в движение сила сдвига ориентирует частицы полимера и заставляет жесткие эллипсоиды вращаться (рис. 200, б). Величина характеристической вязкости в этом случае также зависит от величины скорости сдвига. Так эмпирически было найдено, что в растворах такого полимера угол[6, С.291]
Такое повышение температуры наиболее сильно может сказаться в ротационном вискозиметре, в котором материалы подвергаются сдвигу в течение более длительного времени, чем в капиллярном. Вельтман предложила метод36, который позволяет учитывать изменение температуры в ротационном вискозиметре. Она показала, что в некоторых случаях снижение напряжения сдвига вследствие увеличения температуры и уменьшения вязкости ошибочно принимали за тиксотропию. Кроме того,[3, С.38]
Измерения вязкости эмульсий проводили на вискозиметрах трех типов. На рис. 1 приведены кривые течения эмульсий с разным объемным соотношением двух растворов, полученные на ротационном вискозиметре типа конус — плоскость Ферранти — Ширли. Соотношение между значениями вязкости двух чистых растворов полимеров при низких скоростях сдвига составляет приблизительно 3; при больших скоростях сдвига оно уменьшается до 2.[5, С.62]
Макромолекулы под действием напряжения сдвига деформируются. Время, необходимое для уменьшения величины деформации приблизительно на 30% от своего первоначального значения, называется временем запаздывания. Декстер6, исследуя полиэтилен на ротационном вискозиметре, нашел, что время запаздывания с увеличением напряжения сдвига и температуры уменьшается, причем с изменением напряжения сдвига—по экспоненциальному закону. Например, время запаздывания при температуре 210 °С с уменьшением напряжения сдвига от 1,5хЮ5 до 6хЮ3 дин/см2 увеличивается с 0,05 сек до 10 сек, т. е. с уменьшением напряжения сдвига в 25 раз время запаздывания возрастает в 200 раз.[3, С.41]
Вязкое течение. Вязкое течение, при котором разрушаются все физические узлы (микроблоки) молекулярной сетки эластомера, в том числе и самые прочные (А,3-узлы), контролируется самым медленным 13-процессом. Вязкость эластомеров определяли на ротационном вискозиметре в области малых скоростей деформации. Как следует из данных, приведенных на рис. 7.18, температурный коэффициент логарифма вязкости в уравнении r\ = Tf\oexp(UlkT) не зависит от напряжения сдвига. Энергия активации вязкого течения эластомера СКС-30 равна 55,5 кДж/моль, а СКМС-10 — 52,5 кДж/моль. Эти значения практически совпадают с энергией активации Я-процессов релаксации.[8, С.229]
В качестве объекта исследования был выбран линейный полиэтилен марлекс-50 молекулярного веса около 51000. Были приготовлены 0,1%- и 1%-ный растворы его в ксилоле. Кристаллизацию полиэтилена изучали в процессе непрерывной деформации раствора в ротационном вискозиметре при скоростях сдвига от 629 до 9430 сек~]. Рабочий орган прибора образован двумя коаксиальными цилиндрами, как показано на рис. 1. Вращается внутренний цилиндр. В качестве привода использован электродвигатель; вращение передается цилиндру через систему сменных шкивов с помощью ременной передачи. Этим способом удается варьировать скорость вращения внутреннего цилиндра в пределах 80—1200 об/мин. Изменение вязкости раствора в процессе кристаллизации полиэтилена измеряется[10, С.89]
Р — Р (Y — ?0 ПРИ V = Юа — Ю"1 сек'1 для бутадиен-стирольного каучука62. Интересно, что последовательные испытания одного и того же образца дают значения напряжения сдвига, удовлетворительно совпадающие друг с другом. (Эксперименты проводились110 на ротационном вискозиметре РВ-2.)[4, С.63]
Вязкое течение. Вязкое течение определяется самым медленным Яз-процессом, когда все физические узлы молекулярной сетки эластомера (структурные микроблоки), в том числе и самые прочные ta-узлы, разрушаются в процессе течения. Вязкость эластомеров измеряется на ротационном вискозиметре в области малых скоростей деформации. Как следует из данных, приведенных на рис. 12.8, температурный коэффициент логарифма вязкости в уравнении л^'По exp [U[(kT)] не зависит от напряжения сдвига в исследуемом диапазоне. Энергия активации вязкого течения эластомера СКС-30 равна 55,5 кДж/моль, а для СКМС-10 она равна 52,5' кДж/моль. Эти значения практически совпадают с энергиями активации их Я-процессов релаксации. 12.2.2. Долговечность и разрывное напряжение эластомеров[1, С.342]
Рис. 200. Поведение эллипсоидных молекул полимера в ротационном вискозиметре [29] а — в состоянии покоя: б — при вращения[6, С.290]
При испытании согласно ГОСТ 10722—64 на сдвиговом дисковом ротационном вискозиметре (см. рис. 3,6) определяют (при различных постоянных темп-рах Т и со) зависимость М от t, аналогичную показанной на рис. 2 зависимости ст от t. При стандартных размерах испытательной камеры и ротора [2.R = 38,1 мм, h = 5,54 мм 2R0 = 2 (R + Ъ) = 50,93 мм; (2а + h) = = 10,6 мм] и со = 2 об/мин результаты испытаний выражают в единицах «вязкости по Муни». За единицу «вязкости по Муни» принят момент сопротивления сдвигу М, равный 0,083 н-м (0,846 кгс-см). Эластич. восстановление измеряют углом обратного поворота ротора в испытуемом материале после снятия вращающего момента (прекращения принудительного вращения ротора). «Перепад вязкости» / = (М3 — Mt)/Mt, где М3 и Mt — соответственно значения вязкости через 3 сек и t мин (обычно 3—5 мин) вращения ротора, характеризует тиксотропные свойства материала (см. рис. 2).[13, С.320]
При испытании согласно ГОСТ 10722 — 64 на сдвиговом дисковом ротационном вискозиметре (см. рис. 3,6) определяют (при различных постоянных темп-рах Т и со) зависимость М от I, аналогичную показанной на рис. 2 зависимости а от t. При стандартных размерах испытательной камеры и ротора [2.R = 38,1 мм, h = 5,54 мм 2П„ = 2 (Л -J- Ъ) = 50,93 мм; (2а + It) = = 10,6 мм] и со = 2 об/мин результаты испытаний выражают в единицах «вязкости по Муни». За единицу «вязкости по Муни» принят момент сопротивления сдвигу М, равный 0,083 н-м (0,846 кгс-см). Эластич. восстановление измеряют углом обратного поворота ротора в испытуемом материале после снятия вращающего момента (прекращения принудительного вращения ротора). «Перепад вязкости» / — (Мя — Mt)/Mt, где М3 и Mt — соответственно значения вязкости через 3 сек и t мин (обычно 3—5 мин.) вращения ротора, характеризует тиксотропные свойства материала (см. рис. 2).[11, С.322]
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!! Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.