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流变仪液滴浓度对乳液粘度的影响

发布时间:2023-12-18
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乳液是具有液体连续相和液滴分散相的一种分散系统。最常见的两大类乳液是水包油乳液和油包水乳液。在水包油乳液中,连续相是水,分散相是油,而在油包水乳液中,连续相是油,而分散相是水。油包水乳液是否转变为水包油乳液取决于两相的体积分数和乳化剂。乳化剂是通过在油/水界面处吸附,来稳定乳液的材料。表面活性剂是乳化剂的最常见形式,尽管聚合物和颗粒材料通常可以起到类似的作用。 乳液流变学认为分散相的体积分数以及液滴尺寸至关重要。


上海保圣RH-30流变仪测试流变参数有粘度、法向应力、粘弹性和屈服应力。随着液滴体积分数的增加,剪切稀化的影响愈趋显著。通过调整Φm,以得到在每一剪切速率下的最佳拟合。随着体积分数的增加,可能会出现液滴被卡住的情况,从而阻碍了颗粒之间的彼此相对移动。在这种情况下,系统被认为是具有屈服应力的。这在单独的应用文章中进行了讨论。还应注意,该相关理论假设采用简单的乳液,并且不考虑流变改性剂(例如交联微凝胶)的存在,这类流变改性剂具有相当大的相体积,会显著影响溶剂,从而影响乳液的流变性。针对给定的乳化体系,为了对理论进行实验验证,有必要测定不同液滴浓度下乳化液的零剪切粘度,随后使用悬浮介质的粘度来计算不同浓度下的零剪切相对粘度。基于零剪切相对粘度和浓度之间的关系图,可验证上述理论是否切合于所研究的乳液体系的行为。可以对数据进行进一步的提炼和分析,以考察对上述模型的匹配准确程度。


使用上海保圣RH-30流变仪同样的程序,也可研究液滴大小对粘度的影响。 该测试方法以预配置序列的形式,该序列运行一个剪切应力表,然后使用模型对数据进行拟合,对多个浓度重复此操作浓度的关系图,随后可以将其导出,并在软件之外进行分析。注意:还可以使用平行板或同轴圆筒夹具。如果材料可能显示出壁滑效应,则应考虑使用经表面喷砂处理的夹具。尺寸较大的夹具适用于较低扭矩下的测量,这类情况在较低的频率下更易于遇到。建议在这些测试中使用溶剂阱,因为溶剂(例如水)在测量系统边缘周围的蒸发会使测试失效,尤其在测试温度较高的情况下。