Wizualizacja przepływu ścinającego roztworów micelarnych wykazujących plateau naprężenia ścinającego

Kostrzewa, M.; Broniarz-Press, L.; Wierschem, A.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Wizualizacja przepływu ścinającego roztworów micelarnych wykazujących plateau naprężenia ścinającego

Autorzy

Kostrzewa M. , Broniarz-Press L. , Wierschem A.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

kostrzewa_monika_wizualizacja_5_2014.pdf

Pobierz

Identyfikatory

Warianty tytułu

Visualization of shear flow for micellar solutions with the shear stress plateau

Języki publikacji

Abstrakty

W pracy przedstawiono wyniki badań reooptycznych wodnego roztworu micelarnego CTAB/NaSal 0,08 [mol/dm ³]. Roztwór ten w pewnym zakresie szybkości ścinania wykazuje plateau naprężenia ścinającego. Badania w zakresie szybkości ścinania odpowiadającym plateau wykazały silną anizotropię przepływu oraz zjawisko zmętnienia. Profil prędkości ścinanego płynu jest niejednorodny, na co wskazuje istnienie pasm o różnych prędkościach wewnątrz ścinanego płynu.

Results of rheooptical experiments for the CTAB/NaSal 0.08 [mol/dm³] micellar aqueous solution are presented in the paper. This solution at some shear rates depicts the shear stress plateau. The experiments carried out in this regime showed strong anisotropy and turbidity of the flow. The velocity profile during shear flow appeared to be non-homogenous due to the presence of bands of different velocities inside the fluid.

Słowa kluczowe

roztwory micelarne ścinanie pasmowe reooptyczne właściwości

micellar solutions band shearing rheooptic properties

Wydawca

Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich

Czasopismo

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

Rocznik

2014

Tom

Nr 5

Strony

350--352

Opis fizyczny

Bibliogr. 21 poz., rys.

Twórcy

autor

Kostrzewa M.

monika.kostrzewa9@wp.pl

Instytut Technologii i Inżynierii Chemicznej, Wydział Technologii Chemicznej, Politechnika Poznańska, Poznań
Department of Fluid Dynamics, Friedrich-Alexander University Erlangen-Nürnberg, Erlangen, Germany

autor

Broniarz-Press L.

Instytut Technologii i Inżynierii Chemicznej, Wydział Technologii Chemicznej, Politechnika Poznańska, Poznań

autor

Wierschem A.

Department of Fluid Dynamics, Friedrich-Alexander University Erlangen-Nürnberg, Erlangen, Germany

Bibliografia

1. Berret J.-F., 2005. Rheology of wormlike micelles: equilibrium properties and shear banding transition [in:] Weiss R.G., Terech P. (Eds), Molecular gels. Materials with self-assembled fibrillar networks. Springer (ISBN 978-1-4020-3689-7)
2. Boukany P.E., Wang S.Q., 2008. Use the particle trackinh velocimetry and flow birefringence to study nonlinear flow behavior of entangled worm-like micellar solutions, From wall slip to bulk disentanglement and chain scission. Macromolecules, 41, 1455-1464. DOI: 10.1021/ma702527s
3. Cates M.E., Candau S.J., 1990. Statics and dynamics in worm-like surfactant micelles. J. Phys. Condens. Matter., 2, 6869-6892. DOI: 10.1088/0953-8984/2/33/001
4. Decruppe JP., Cressley R., Makhloufi R., Cappelaere E., 1995. Flow birefringence experiments showing a shear-banding structure in a CTAB solution. Colloid Polym. Sci., 273, 346-351. DOI: 10.1007/BF00652348
5. Ezrahi S., Tuval E., Aserin A., 2006. Properties, main applications and perspectives of worm micelles. Adv. Colloid Interface Sci., 128-130, 77-102. DOI: 10.1016/j.cis.2006.11.017
6. Herle V., Fischer P., Windhab EJ., 2005. Stress driven shear bands and the effect of confinement on their structures - A rheological, flow visualization and rheo-SALS study. Langmuir, 20, 9051-9057. DOI: 0.1021/la0513959
7. Hoffmann H., 1994. Viscoelastic surfactants solutions [in:] Herb C.A., Prud’homme R.K. (Eds) Structure and flow in surfactant solutions. ACS Symposium Series, Washington, 2-31. DOI: 10.1021/bk-1994-0578.ch001
8. Holmes W.M., Lopez-Gonzales M.R., Callaghan P.T., 2004. Shear- induced constraint to amphiphile chain dynamics in wormlike micelles. Europhys. Lett., 66, 132. DOI: 10.1209/epl/i2003-10189-8
9. Kadoma I.A., van Egmond J.W., 1996. ’’Tuliplike” scattering patterns in wormlike micelles under shear flow. Phys. Rev. Lett., 76, 4432-4435. DOI: 10.1103/PhysRevLett.76.4432
10. Kim W-J., Yang S-M., 2000. Effects of sodium salicylate on the microstructure of an aqueous micellar solution and its rheological responses. J. Colloid Interface Sci., 232, 225-234. DOI: 10.1006/jcis.2000.7207
11. Kostrzewa M., Broniarz-Press L., Wierschem A., 2014a. Reologia półrozcieńczonych roztworów micelarnych wykazujących plateau naprężenia ścinającego. Inż. Ap. Chem., 53, nr 5, 347-349
12. Kostrzewa M., Broniarz-Press L., Wierschem A., 2014b. Wpływ stężenia salicylanu sodu na właściwości reologiczne wodnego roztworu bromku heksadecylotrimetyloamoniowego. Inż. Ap. Chem., 53, nr 5, 353-354
13. Lee J.Y., Fuller G.G., Hudson N.E., Yuan X.F., 2005. Investigation of shearbanding structure in wormlike solution by point-wise flow-induced birefringence measurements. J. Rheol., 49, 537-550. DOI: 10.1122/1.1849179
14. Manneville S., 2008. Recent experimental probes of shear banding. Rheol Acta, 47, 301-318. DOI: 10.1007/s00397-007-0246-z
15. Mori K., Yamamoto T., 2007. Rheological properties and flow-induced structures of surfactant solutions [in:] Proc. Mech. Eng. Congress 2007, Japan (MECJ-07, Suita 2007) 2, 3-4
16.Rehage H., Hoffmann H., 1991.Viscoelastic surfactant solutions: Model systems for rheological research. Mol. Phys., 74, 933-973. DOI: 10.1080/00268979100102721
17. Schubert B., Wagner N.J., Kaler E.W., 2004. Shear-induced phase separation in solutions of wormlike micelles. Langmuir 20, 3564-3573. DOI: 10.1021/la035810d.
18. Rothstein J.P., 2008. Strong flows of viscoelastic wormlike micelle solutions. Rheology Rev., 1-46. (08.2014): http://www.bsr.org.uk/rheology-reviews/RheologyReviews/strong-flows-wormlike-micelles-Rothstein.pdf
19. Wheeler E.K., Fischer P., Fuller G.G., 1998. Time-periodic flow induced structures and instabilities in a viscoelastic surfactant solution. J. Non-Newtonian Fluid Mech. 75, 193-208. DOI: 10.1016/S0377-0257(97)00084-0
20. Yamashita A., Mori K., Sawa K., Yamamoto T., 2009. Creep test, flow birefringence measurements, and flow visualization of aqueous solutions of CTAB and NaSal in shear flow between parallel plates. J. Fluid Sci. Tech., 4, 699-710. DOI: 10.1299/jfst4.699
21. Zieliński R., 2000. Surfaktanty, towaroznawcze i ekologiczne aspekty ich stosowania. Wyd. Akademii Ekonomicznej, Poznań

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-c9a7c33c-abaa-46b4-b266-121f1139eebf