Пружно-в’язкістні властивості гелеподібного 2-променаміда акрилової кислоти

Автор(и)

  • А.К. Дорош
  • Н.М. Білько
  • Д.І. Білько

DOI:

https://doi.org/10.18524/0367-1631.2021.59.227124

Анотація

Методами релаксаційної реометрії визначені реологічні властивості гелеподібного матеріалу, мономером якого є зшитий та  модіфікований 2-пропенамід акрилової кислоти. Визначені величини його пружного модуля і модуля втрат та комплексноЇ в'язкості у залежності від: деформуючої напруги і її частоти; відносної деформації; температури  в інтервалі (20-100)°С та відмічені закономірності цих залежностей.  Встановлено, що: 1) залежності модуля пружності (G'); модуля втрат (G'') та комплексної в'язкості від: відносної деформації; напруги; температури; частоти свідчать, що у лінійній шкалі вони змінюються за нелінійними залежностями, а при переході до логарифмічної шкали містять платоподібні ділянки; 2) аналітичні залежності вищеперерахованих параметрів від напруги, частоти деформації і температури складні і встановити їх важко; 3) в інтервалі (20-80)°С та відносних деформацій (10-100)% гідрогель має практично незмінне значення модуля (G') в десятки разів більшого за модуль (G''), що і визначає унікальність його реологічних та біофізичних властивостей; в інтервалі (85-100)°С спостерігається збільшення по нелінійнійній залежності модулів (G') та (G''), що обумовлено частковим висиханням речовини, поступовим плавленням її і підвищенням здатності до хрупкого руйнування; при (85-100)°С гідрогель до регенерації і повторного використання непридатний; 4) в області (20-80)°С гідрогель за показниками модуля пружності і тангенса кута втрат близький до абсолютно пружного тіла; 5) при досягнені частоти деформуючої напруги більше 15.8 Гц і відносної деформації ≥100% гель хрупко деформується; при цьому модуль його пружності стрибкоподібно спадає а модуль втрат стрімко зростає з ростом частоти деформуючої напруги. 6) залежності пружно-в'язкістних характеристик взірців відмитого і невідмитого в фізіологічном розчині геля в інтервалі температур (20-80)°С мало відрізняються між собою і свідчать про те, що рівноважна структура гідрогеля 2-пропенаміда акрилової кислоти відноситься до типової коллоїдно-дисперсної структури драглистих речовин.

Посилання

Овчинников П. Ф. Реология тиксотропных систем. / П. Ф.Овчинников, Н.Н. Круглицкий, Н.В. Михайлов. К.:– Наукова думка. 1972. – 190с.

Малкин А.Я. Реология: концепции, методы, приложения / А.Я.Малкин, А.И. Исаев. – СПб.: Профессия, 2007. – 560с.

Шрамм Г. Основы практической реологии и реометрии./пер. с англ. И.В. Лавыгина; под ред. В.Г.Куличихина. – М.: Колос С. 2003.- 312с.

Бибик Е.Е. Реология дисперсных систем. – Изд-во Ленингр. ун-та, 1981. –172с.

Кирсанов Е.А. Матвеенко В.Н. Неньютоновское поведение структурированных систем. – Москва: Техносфера, 2016. – 384с.

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-03-26

Номер

Розділ

Теплофізика дисперсних систем