ньютоновские свойства полимеров

[Phobos]

Может ли полимер при низкой молекулярной массе (3000-5000) быть обычной жидкостью, а при более высокой (6000-12000) начать проявлять неньютоновские свойства - или наоборот? Или все определяется строением мономера? Может ли проявиться неньютоновость, если в линейном полимере с двойной связью появится 1-2% поперечных мостиков засчет дополнительной полимеризации двойной связи? Что говорит теория?

[urchin]

Может ли проявиться неньютоновость, если в линейном полимере с двойной связью появится 1-2% поперечных мостиков засчет дополнительной полимеризации двойной связи?

Может, т.к. появившиеся ветвления или сшивки:
1-увеличивают ММ и изменяют форму молекулы,
2-увеличивают число физических контактов между макромолекулами при течении.

[ЕЖ]

Phobos, давайте уточним формулировки Что Вы имеете в виду под "обычной жидкостью"? Ньютоновскую? И, наверное, имеете в виду расплавы, а не растворы, да?

По моему мнению, имеет место быть такая штука: "ньютоновское поведение" - это модель. Если воду (которую часто приводят в качестве примера ньютоновской жидкости) поисследовать на хорошем реометре, то попрут всякие аномалии, особенно в области крайне малых воздействий. Так что имеет смысл писать аккуратно: "проявляет ньютоновское поведение в условиях эксперимента" Олигомеры, т.е. ВМС, не достигшие сеткозацепления, как раз часто характеризуются таким поведением в обычно используемых диапазонах скоростей/ напряжений сдвига. А вот когда молекулы становятся достаточно длинными, чтоб переплетаться между собой, тогда и лезут отклонения от прямолинейной зависимости в тех же условиях эксперимента. И уж, конечно, поперечные сшивки весьма этому способствуют.

Виноградова и Малкина "Реология полимеров" не смотрели?

Вот где-то так..

Зы. Мне кажется, что теме место в "Полимерах", а?

[Phobos]

Да, "обычная" в данном контексте - ньютоновская. Да, речь идет о чистом полимере, без ярко выраженной точки "плавления". Условия эксперимента в моем случае - это измерение вязкости на брюкеровском вискозиметре, методом, который по определению подходит лишь для ньютоновских жидкостей. Является ли полимер ньютоновским или нет, мы точно не знаем, но это можно проверить экспериментально. Вопрос - достаточно ли это проверить один раз или же придется проверять несколько раз для полимера разной массы.
Я совсем не полимерщик, так что знаний по теме маловато. Но часто приходится на старости лет сталкиваться в первый раз с какой-то неведомой х...задачей:)

[ЕЖ]

Phobos, к сожалению, мне не приходилось сталкиваться с "брюкеровским вискозиметром" (Вы, случайно, с Брукфилдом не спутали? ). Измерять коэффициент вязкости жидких олиго- или полимеров методом, пригодным для только "ньютоновских" жидкостей - не есть хорошо. Тем более, что их молекулярная масса, как Вы сами говорите, сильно разная.

С большой натяжкой можно предпринять вот что: получить кривые течения для образцов полимера разной молекулярной массы и проанализировать, начиная с какой ММ появляются отклонения от ньютоновского поведения. Значит до этой ММ Вы можете оценивать коэффициент вязкости в предположении ньютоновского поведения образца, на Вашем приборе. Но, сами понимаете, что это - отдельная работа.

Еще немаловажную роль играет цель получения Вами данных: если для науки - то вдвойне нехорошо. А если для практики..так измеряют же лакокрасочники "условную вязкость" по истечению образца через отверстие известного диаметра из чашки определенных габаритов. И даже каким-то каком переводят ее в "динамическую вязкость"

А что за полимер-то, если не секрет? может все уже померено до Вас?

[hisamazu]

Еще немаловажную роль играет цель получения Вами данных: если для науки - то вдвойне нехорошо. А если для практики..так измеряют же лакокрасочники "условную вязкость" по истечению образца через отверстие известного диаметра из чашки определенных габаритов. И даже каким-то каком переводят ее в "динамическую вязкость"

Ну, как-то Вы уж к нам, лакокрасочникам, жестко. Не все у нас такие продвинутые, чтобы условную вязкость переводить в динамическую. Некоторые квадратурой круга все-таки не занимаются.
А в остальном-таки согласна.

[ЕЖ]

Ну, как-то Вы уж к нам, лакокрасочникам, жестко. Не все у нас такие продвинутые, чтобы условную вязкость переводить в динамическую. Некоторые квадратурой круга все-таки не занимаются.
А в остальном-таки согласна.

Сорри, не сердитесь Я тоже по исходному образованию лакокрасочник И своими глазами приходилось видеть в одной достаточной известной книжке номограмму по переводу условной вязкости по ВЗ и FordCup в вязкость динамическую

[hisamazu]

Да я не сержусь, я, типа, тонко острю.
Кстати, возможно, для определенного типа красок (данного и конкретного, и в определенном диапазоне) такую номограмму и можно будет экспериментально соорудить, но в общем случае-увы! А то всем было бы слишком дешево жить.

[ЕЖ]

hisamazu, да я тоже типа тонко шутю;-)

Для красок - не думаю. Растворы полимеров, да еще в присутствии пигментов, наполнителей, ПАВ и проч. добавок не могут проявлять ньютоновское поведение, даже в достаточно узкой области скоростей/напряжений сдвига. Так что подобная номограмма теряет смысл. В конце концов, хорошая емаль должна же быть тиксотропной, а?

Phobos, насчет Брукфилда еще..если это на самом деле был он. Вроде бы к нему фирма выпускает узел "конус-плоскость" или "плоскость-плоскость" (щас не помню точно, может и оба - но не суть). И сей узел позволяет снимать кривые течения и оценивать неньютоновскость. А с обычными шпинделями - увы. Правда и тут есть некая лазейка: для практики можно точно указывать номер шпинделя и скорость его вращения, проводить измерения только при определенных условиях и оценивать некоторую "эффективную вязкость". Т.е. будет у Вас некая условная характеристика, позволяющая оценивать..мм..факт неких изменений структуры полимера. Но для науки.. связывать конкретно эту величину с ММ, составом полимера, количеством сшивок и проч. мне представляется некорректным.

[hisamazu]

Для красок - не думаю. Растворы полимеров, да еще в присутствии пигментов, наполнителей, ПАВ и проч. добавок не могут проявлять ньютоновское поведение, даже в достаточно узкой области скоростей/напряжений сдвига. Так что подобная номограмма теряет смысл. В конце концов, хорошая емаль должна же быть тиксотропной, а?

Почему теряет? В производственных условиях очень даже может иметь смысл. Чуть отойдя от темы - у меня в свое время был наборчик практических кривых, выражающих зависимость времени высыхания от количества сиккатива при разных влажностях для конкретных продуктов. Весьма полезная была вещь. Да и хорошая эмаль-понятие растяжимое. Вы эту тиксотропную попробуйте в краскопульт засадить-феерический, я Вам скажу, результат.
Впрочем, автор молчит. Ждем-с.

[hisamazu]

Phobos, насчет Брукфилда еще..если это на самом деле был он. Вроде бы к нему фирма выпускает узел "конус-плоскость" или "плоскость-плоскость" (щас не помню точно, может и оба - но не суть). И сей узел позволяет снимать кривые течения и оценивать неньютоновскость. А с обычными шпинделями - увы. Правда и тут есть некая лазейка: для практики можно точно указывать номер шпинделя и скорость его вращения, проводить измерения только при определенных условиях и оценивать некоторую "эффективную вязкость". Т.е. будет у Вас некая условная характеристика, позволяющая оценивать..мм..факт неких изменений структуры полимера. Но для науки.. связывать конкретно эту величину с ММ, составом полимера, количеством сшивок и проч. мне представляется некорректным.

Увы, это не узел, конус-плоскость-это отдельный вискозиметр. Применяется в лакокрасках для измерения при высоких скоростях сдвига. Если нужны низкие-это отдельный набор шпинделей. Каких - лучше у производителей спросить. Я не взялась бы советовать, не зная дополнительных условий (объем образца, чем считать-там программки есть и т.д).Да и для полноценной кривой греха не оберешься-сразу понадобятся ячейки для термостатирования и т.д. Короче, вложений и труда много, а интерпретация в научном смысле, как и говорит нам ЕЖ, уж очень сомнительна (примерно как по плотности судить о составе-в отдельно взятых случаях можно, но кто сказал, что этот случай Ваш?)

[ЕЖ]

Почему теряет? В производственных условиях очень даже может иметь смысл.

Потому что "условная вязкость по ВЗ" - это "средняя температура по больнице" Если расчет производства требует именно динамическую вязкость (например мин.ньютоновскую), то следует определять ее на подходящем приборе, как полагается. Для оценки качества продукта (вписывается ли в рамки норматива), соглашусь, иногда бывает достаточной условной вязкости..но тогда и смысла переводить ее в динамическую нет.

Насчет сиккативов - все правильно. Если меняется только концентрация сиккатива при прочих равных - почему бы и нет. А вот если бы Вы коррелировали время высыхания с концентрацией сиккатива, а состав последнего был бы все время разный - то увы

О Брукфилде..не помню, а разбираться - лень Очень может быть, что Вы и правы, и "конус-плоскость" требует своего "железа".

[hisamazu]

Если расчет производства требует именно динамическую вязкость (например мин.ньютоновскую), то следует определять ее на подходящем приборе, как полагается. Для оценки качества продукта (вписывается ли в рамки норматива), соглашусь, иногда бывает достаточной условной вязкости..но тогда и смысла переводить ее в динамическую нет.
Насчет сиккативов - все правильно. Если меняется только концентрация сиккатива при прочих равных - почему бы и нет. А вот если бы Вы коррелировали время высыхания с концентрацией сиккатива, а состав последнего был бы все время разный - то увы
О Брукфилде..не помню, а разбираться - лень Очень может быть, что Вы и правы, и "конус-плоскость" требует своего "железа".

Ну, я то такую ситуацию себе представить вполне могу. Вот не купило Вам начальство вискозиметр Брукфильда, а клиенты, скажем, спрашивают. И есть у Вас дружественный соседний заводик с вискозиметром. Вы у них делаете корелляцию, вуаля! -кое-какие вопросы решились.
"А вот если бы Вы коррелировали время высыхания с концентрацией сиккатива, а состав последнего был бы все время разный - то увы " - Как Вы себе представляете выпуск "все время разного" сиккатива на соседнем заводе, у которого Вы его берете? А занормировать на активные вещества кто мешает (кобальт, он, к примеру, и в Африке кобальт)?
Впрочем, давайте с оффтопом закруглимся (я слово правильно употребляю?). Если интересно, это все можно в личке. Автора темы ждем.

[kali666]

Не пойму - почему "Неньютоновность" нельзя Брукфильдо-шпиндельным вискозиметром измерять? Набор скоростей вращения+ячейка термостатирования и терпение...

[Na2OSio2]

Здравствуйте! Кто слышал про D3o? Состав изготовлен на основе дилантатной жидкости (неньютоновской). Ее используютдля новых бронежилетов. Если можно вопрос - Как соединяют вискозу с Na2O(SiO)n? Существует такое соединение?

[kali666]

Здравствуйте! Кто слышал про D3o? Состав изготовлен на основе диалантной жидкости (неньютоновской). Ее используютдля новых бронежилетов. Если можно вопрос - Как соединяют вискозу с Na2O(SiO)n? Существует такое соединение?

в смысле "Дилантантная жидкость, вязкость которой увеличивается при увеличении скорости сдвига" вы про это ?

[Na2OSio2]

Именно)

[Na2OSio2]

Есть варианты?

[Na2OSio2]

Я провел опыты с неньютоновской жидкостью и получил интересный результат) Сделал состав. После полного высыхания при механическом воздействии меняет а потом принимает обратную форму. Мягкое, легкое и эластичное вещество. Пробивается с трудом. Не знаю чем придать ему еще больше жесткости.