Teplotná a tlaková invariantná reprezentácia šmykovej viskozity taveniny
Zhrnutie
Šmyková viskozita polymetylmetakrylátov s číselným priemerom molekulových hmotností medzi 8 000 a 145 000 g/mol bolaη Merané pri teplotách v rozmedzí 130–190 ° C a pri tlakoch do 1 000 kp/cm 2 ako funkcia šmykového gradientu \ (\ dot \ gama \). Zadajú sa relatívne viskozity namerané na jednej a tej istej vzorkeη/η 0 (η0 nižšia newtonovská viskozita) vyššieη 0 · \ (\ dot \ gamma \) logaritmicky získa jednu jedinú krivku invariantnej teploty a tlaku („hlavná krivka“). So znižujúcou sa molekulovou hmotnosťou sú však odchýlky od invariantnej teploty a tlaku čoraz zreteľnejšie, keď sú hodnoty vodorovnej osi veľké. Invariantné krivky určené na vzorkách s rôznymi molekulovými hmotnosťami majú inflexné body, ktoré so zvyšujúcou sa molekulovou hmotnosťou čoraz viac klesajú na nižšie hodnotyη/η 0 premiestniť. Posunom v smere úsečky sa dajú krivky navzájom zosúladiť až do ich inflexných bodov, čím sa získa obmedzený rozsah invariantnosti molekulovej hmotnosti.
Teplotnú a tlakovú invariantnosť je možné určiť pomocou vzorca odPrandtl aEyring rovnako ako zF. Bueche zavedené modely pre tok vysokých polymérov. Z teplotnej a tlakovej invariantnosti vyplýva, že teplotný a tlakový koeficient viskozity klesá rovnakým spôsobom so zvyšujúcou sa šmykovou rýchlosťou a prechádza minimom, čo sa tiež potvrdzuje experimentálne.
Zhrnutie
Šmyková viskozitaη polymetylmetakrylátov (číselná priemerná molekulová hmotnosť od 8 000 do 145 000 g/mol) sa merala v závislosti od šmykovej rýchlosti \ (\ dot \ gama \) v teplotnom rozmedzí od 130 do 190 ° C a pri tlakoch do 1 000 kp/cm 2 . Keby pre jeden exemplárηη 0 (η 0 newtonovskej viskozity)η 0 \ (\ dot \ gamma \), v logaritmických mierkach sa získa krivka nezávislá od teploty a tlaku (hlavná krivka). S klesajúcimi molekulovými hmotnosťami sa nachádzajú rastúce odchýlky od hlavnej krivky. Hlavné krivky nájdené pri vzorkách s rôznymi molekulovými hmotnosťami majú inflexné body, ktoré sa posúvajú k nižším hodnotámηη 0 so zvyšujúcou sa molekulovou hmotnosťou. Posunutím celých kriviek v smere vodorovnej osi sa môžu časti znížiť až do inflexného bodu zmenšiť na jeden graf nezávislý od molekulovej hmotnosti.
Nezávislosť teploty a tlaku možno odvodiť z modelov vyvinutých obidvomiPrandtl inéEyring aleboF. Bueche pre tok vo vysokých polyméroch. Z toho vyplýva, že teplota a tlakový koeficient viskozity budú podobne klesať so zvyšujúcou sa šmykovou rýchlosťou až na minimum, čo bolo experimentálne overené.
Toto je ukážka obsahu predplatného. Prihláste sa a skontrolujte prístup.