Лако-красочные материалы — производство

По Фришу и Симхе [20], вязкость суспензий зависит от формы, размера и массы частиц, распределения частиц по размерам, объема, занимаемого частицами, внутренней эластичности и способности де­формироваться, термодинамических условий системы, электриче­ского заряда в системе и объемной концентрации частиц фг.

Влияние концентрации па вязкость суспензии может быть вы­ражено в обобщенном виде уравнением:

N^cU+ao’IVi-ai^+o^-f — • • ■) (1-73)

Где г) — вязкость суспензии; г}с — вязкость жидкости (сплошной фазы); фл — концентрация суспензии (объемная доля частиц, т. е. Дисперсной фазы).

Значения коэффициентов в уравнении (1-73) приведены в табл. 1-3. Томас [(>1] определял вязкость как функцию объемной доли частиц вферической формы по уравнению

= Пс [ 1 + 2,5ФЛ + 10,05Ф? + 0,00273 ехр (16,6Ф,) 1 (1-74)

С точностью ±7% при ФЛ = 0,2 и ±13% при = 0,5.

Для промежуточных концентраций применяется также уравнение Эйлерса [13], справедливое для Фг «<0,5:

Оригинальное уравнение привели Орр и Далаваль [43]:

/ 1 1,8 4 = Ф, ) (Г"76>

V ^’гоо /

Где фг — объемная доля твердого тела в результате длительной гравитационной седиментации суспензии.

Для более высоких концентраций (фг = 0,5 — 0,9) простое урав­нение привел Гашек [22]:

Номограмму этого уравнения составил Дорис [12]. Из других уравнений для концентрированных суспензий наиболее известны уравнения, предложенные Мунейем [391, Эйлерсом [14] и Симхой [57]. Эти уравнения являются эмпирическими или полуэмпириче­скими.

Вязкость устойчивых суспензий, твердая фаза которых пред­ставляет собой сферические частицы с непрерывным одномодельным распределением их размеров по Эвепсону [17], не должна зависеть от соотношения размеров и подвергается лишь незначительным из­менениям при изменении распределения по диаметрам в широких пределах. Однако если перемешивают две или больше суспензий, каждая из которых в отдельности состоит из частиц одинаковых размеров, то относительная вязкость смеси будет выражаться фор­мулой:

Лз = 111Т12 (1-78)

Где г]г = TbiAlc — относительная вязкость суспензии с объемной концентрацией Фг1 частиц меньшего размера; г|2 = г|22/г|с — отно­сительная вязкость суспензии с объемной концентрацией Фг2 частиц большего размера; г|3 = ‘Цт/’Цс — относительная вязкость смеси суспензий с объемной концентрацией частиц, равной O^-f-Фг2; ^zi» — вязкость суспензий 1 и 2; Т|ш — вязкость смеси.