химический каталог




Вискозные волокна

Автор А.Т.Серков

одна и та же величина вязкости вискоз может отвечать совершенно разной форме молекул в растворе. Опыт показывает, что для получения волокон с высокими физико-механическими показателями целесообразно применять растворы с высокой степенью сольватации, т. е. с возможно полно разрушенной структурной сеткой и высокой асимметрией макромолекул в растворе. Напротив, сильно структурированные растворы с низкой степенью сольватации макромолекул, как правило, не позволяют получить волокна с высокими физико-механическими показателя119

ми. К последнему типу, видимо, принадлежат растворы целлюлозы в медноаммиачном комплексе, фосфорной и серной кислотах. Они сильно структурированы и находятся, видимо, по своим термодинамическим характеристикам на левой ветви кривой 1 на рис. 5.11.

5.2.2. Реологические свойства вискоз

Наличие статистической структурной сетки в концентрированных вискозах приводит к появлению у них необычных гидродинамических свойств. Наряду с вязкостью они обладают упругими свойствами и относятся к числу вязкоупругих, или эластичных жидкостей. Деформация эластичных жидкостей состоит из двух составляющих: вязкой и упругой. Обычно в первом приближении такую жидкость представляют моделью Максвелла, состоящей из последовательно соединенных поршня и пружины (рис. 5.12). Поршень имитирует деформацию вязкого течения, пружина — упругую деформацию. Таким образом, уравнение общей деформации у (растяжения или сдвига) имеет вид

где у в, Уу — соответственно вязкая и упругая составляющие деформации.

(5.13)

Вязкая составляющая деформации сдвига связана с напряжением сдвига т, вязкостью г) и временем деформации / законом Ньютона:

T = ri~r

где D — скорость сдвига (градиент скорости сдвига).

Продольная вязкая деформация выражается аналогичным образом формулой Трутона:

o = J,-y- (5.14)

где а — растягивающее напряжение; X — продольная (трутоновская) вязкость; ?в — продольная вязкая деформация.

Упругая деформация описывается законом Гука, который для случая растяжения может быть записан в следующем виде:

(5.15)

где Е—модуль Юнга; еу — упругая деформация растяжения. Для случая сдвиговой деформации

T = Gyy (5.16)

где G — модуль сдвига.

В технологическом процессе получения и формования вискоз сталкиваются как с деформацией сдвига, так и с продольной деформацией растяжения. Сдвиговая деформация имеет место при перемешивании, фильтрации, течении вискозы в трубопроводах и каналах отверстий фильеры. Ярко выраженная продольная деформация происходит при фильерном вытягивании.

120

Подставив в формулу (5.12) значения вязкой и упругой деформации при сдвиге получим:

ft 1 \

V = f ^—+-Q-J (5-17)

Общая деформация вискозы зависит от напряжения, времени деформации и двух констант материала — коэффициента вязкости и модуля упругости. Раздельная оценка влияния вязкости и упругости — сложная, еще не до конца решенная задача. Учитывая, что вязкая составляющая деформации у вискоз превалирует, в большинстве случаев их рассматривают как вязкие жидкости с некоторым эффективным значением вязкости т|Эф, в котором в какой-то мере учтена упругая часть. Однако, как будет показано в дальнейшем, в некоторых явлениях (расширение струй, нарушение равномерности течения вискозы в капиллярах) на первый план выдвигается упругая составляющая часть деформации, поэтому без ее учета невозможно правильно строить технологический процесс.

Вязкость вискозы падает с увеличением скорости деформации или напряжения сдвига. Это явление получило название «структурной вязкости». Понятие структурной вязкости впервые было сформулировано Оствальдом [27], который, изучая течение вискоз с помощью капиллярного вискозиметра, обнаружил значительное уменьшение вязкости при увеличении давления и скорости истечения. В последующих работах ряда авторов '[28—32] показано, что вязкость при скоростях деформации 105—106 с-1 может падать в 20—100 раз. Особенно сильное падение, или иными словами, особенно большая структурная составляющая вязкост

страница 59
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153

Скачать книгу "Вискозные волокна" (2.62Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
клапан vvf53
клапан кдм-2м-mbe220-800*550-вн, шт
транспортная компания аренда авто с водителем
коагулологический анализ крови ачтв

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(12.12.2017)