【摘 要】
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采用稳态剪切和小振幅振荡剪切实验研究了镁铝类水滑石化合物(Mg-Al HTlc)/阳离子淀粉(CS)分散体系(HTlc与CS质量之比R分别为0,0.02,0.05和0.08)的流变学性质.实验结果表明:
【机 构】
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长治学院化学系,长治医学院生物医学工程系,
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采用稳态剪切和小振幅振荡剪切实验研究了镁铝类水滑石化合物(Mg-Al HTlc)/阳离子淀粉(CS)分散体系(HTlc与CS质量之比R分别为0,0.02,0.05和0.08)的流变学性质.实验结果表明:上述体系在实验pH值(5～11)范围内均为剪切稀释非牛顿流体,其中,Mg-Al HTlc/CS(R=0,0.02和0.05)分散体系的流变曲线符合幂律模型,而Mg-Al HTlc/CS(R=0.08)体系符合Herschel-Bulkley模型.上述体系先于1000 s-1剪切180 s,再于1 s-1(或者3 s-1)低速剪切时均表观出粘度随时间周期变化的振荡现象.振荡现象缘于CS分子结构的周期变化.pH值、剪切速率和HTlc含量的变化可以改变振荡周期(频率)和振幅.低pH值条件下,Mg-Al HTlc/CS(R=0.08)体系先于1000 s-1剪切180 s,再于小振幅振荡剪切(剪切应力0.03 Pa,频率0.5 Hz)时储能模量G′和损耗模量G″也表现出随时间周期变化的振荡现象.
Steady-state shear and small-amplitude oscillatory shear experiments were carried out to investigate the effect of Mg-Al HTlc / CS dispersions (the mass ratio of HTlc to CS, R = 0,0.02,0.05 and 0.08) .Experimental results show that the above systems are shear-diluted non-Newtonian fluids at all experimental pH values (5-11), among which Mg-Al HTlc / CS (R = 0,0.02 and 0.05 ) Dispersion system is in accordance with the power law model, while the system of Mg-Al HTlc / CS (R = 0.08) accords with the Herschel-Bulkley model.The system described above is cut first at 180 s -1 for 180 s and then at 1 s -1 (Or 3 s-1), the oscillations of the viscosities change with time, and the oscillation phenomenon is attributed to the periodic variation of the molecular structure of CS. The change of pH value, shear rate and HTlc content can change the oscillation period (Frequency and amplitude). At low pH, the system of Mg-Al HT1c / CS (R = 0.08) cleaves 180 s before 1000 s-1 and then oscillates with small amplitude (shear stress 0.03 Pa, 0.5 Hz), the storage modulus G ’and the loss modulus G "also show the oscillation phenomenon with the period of time varying.
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