1.3.2  分散介质的影响

因为分散介质能严重影响流变体系的流变性能,所以分散介质在剪切增稠流体中是一个相当重要的组成部分。当前研究所用分散介质一般主要有水、乙二醇、丁二醇、聚乙二醇(PEG)等。

Yu-lei Xu等人的通过对三种具有不同分子链长度分散介质:PEG4000,PEG6000,PEG10000,以及对于PEG10000在不同浓度:0,1%,3%,5%下的研究,发现随着分散介质的浓度和分子链长度的增加,剪切增稠效果显著增强[12]。

分子链长度影响剪切速率

图1-2分子链长度影响剪切速率

伍秋美[13]等比较甘油(GL)和聚乙二醇(PEG)作为分散介质时的体系的流变性能。如果从固液间的作用力看,在甘油体系中,较强的固液间作用力应该更能阻止粒子簇的生成,从而使得临界剪切应力较大。然而结果却相反,其主要原因可能与介质的空间位阻有关,PEG是聚合物,其分子链比甘油长,空间位阻也比甘油强,这种空间位阻效果大于固液间的作用力时,也就使得甘油体系的σc小于聚乙二醇体系[9]。

1.3.3  浓度的影响来!自~优尔论-文|网www.youerw.com

剪切增稠行为的一个重要条件是分散相粒子较大的体积分数。一般来说,在一定浓度范围内随着体积浓度的增大,流变体系增稠后的最高粘度增大,而临界剪切速率减小。LEE等研究了SiO2/PEG200体系的稳态流变性能时[9],使用不同的体积分数,结果表明体积分数为57%时临界剪切速率为300S-1,体积分数为62%时剪切速率为10S-1 。体积分数为62%的体系粘度之所以增幅较高是因为其所受剪切速率较高,这说明流变曲线受浓度影响较大[14]。  

      

图1-3浓度对受剪切时粘度变化

1.3.4  温度的影响

温度会对分散介质的粘度和分散相中粒子间的相互作用力产生影响。在同一浓度的条件下,随着体系温度的升高,体系内的布朗运动加剧,使得该体系的流动性变大,导致流体的初始粘度减小,并且在增稠后其最高粘度也会减小,但临界剪切速率会变大。因此,温度对流体的流变性能有一定的影响[15,16]。

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