액체의 점도측정 결과보고서

본문내용

opalstic,
- shear rate의 증가에 따라 점도가 상승하는 dilatant,
- 정적 상태에서는 유동성이 없거나 일정한 힘을 가해주면 유동이 일어나는 plastic
- 일정한 shear rate에서 시간에 따라 점도가 감소하는 thixotropy
- 일정한 shear rate에서 점도가 증가하는 rheopectic
이와같이 여러 shear rate에서 점도를 측정하여 사용하려는 유체의 특성 및 공정 조건을 결정하여야 한다.
1) Time- independent
① pseudoplastic
이 부류의 유체는 shear rate가 증가함에 따라 점도가 감소한다. 대개의 논-뉴톤에서 흔히 볼수 있는 형태로서 paint, emulsion, dispersion 등이 해당한다.
② dilatant
shear rate가 증가함에 따라 점도값도 함께 증가하는 형태의 그래프를 갖는 물질들로 pseudoplastic 다음으로 많이 볼수 있다. shear rate에 따른 점도값의 변화를 기록함으로써 유체에 가해진 shear history가 유체의 취급 및 processing 과정에 주는 영향을 사전에 예측할 수 있다. clay slurry, candy comrpound, corn starch 등에 나타난다.
③ bingham plastic
이런 형태의 유체는 정적인 조건 하에서 고체와 같이 행동한다. 유동이 시작되기 전에 일정한 양의 힘을 가해야 한다. 이 힘을 소위 “Yield value"라 한다.
토마토 케첩이 대표적이다. 치약, 케첩, 샴푸 등의 yield value가 너무 높으면 용기에서 유체가 쉽게 빠져 나오지 못한다. plastic 형태의 액은 newtonina, pseudoplastic 혹은 dilatant의 유동 특성을 나타낸다.
2) Time-dependent
① thixotropy
위의 논-뉴톤니안 시료들 중에서 특히 시간에 따라 점도값이 변하는 유체를 thixotropy라한다. grease, heavy printinf ink, paint, lacquer, enamel, varnish 등에서 볼수 있다.
thixotropy는 가역적인 성질을 나타내며 일정한 shearing 상태에서 시간에 따라 점도값이 감소하는 물질이다. thixotropy정도가 약한 물질인 경우는 pumping 또는 circulation에 의해 원래의 상태로 되돌아가지만 그 정도가 심한 물질은 더욱 결력한 교반이 필요하다.
일반적으로 thixotropy의 원인은 ink를 예로, ink의 조성 중 pigement 입자의 positioning이나 alignment의 변화에 의한 것으로 보이면 이로힌해 semi rigid structure를 나타내기 때문인 것으로 알려졌다. 이는 pigment 입자의 물리적인 orientation이 변하는 것으로 교반등에 의해 원래의 상태로 되돌아가는 것으로 알수 있다. 이러한 현상은 pigment 입자의 polarity, particle shape, 접착력, 표면 장력등에 의한 것이다. 이중 입자의 shape는 매우 중요하며 특히 thixotropy 정도는 바늘형이 구형일때 보다 더 심해진다.
② rheopectic
이런 형태의 유체는 thixotropic과 반대로써 일정한 shear rate에서 시간에 따라 점도가 증가하는 형태로 드몰게 나타난다.
시간의 변수에 딸라 일정한 shear rate에서 수초내에 안정한 점도값을 갖는 유체와 수일이 되어야 안정한 값을 가지는 유체가 있다.
shear rate가 변함에 따라 thixotropy는 위의 그림에서 나타난 것처럼 점도가 급격히 상승하다가 다시 떨어지는 형태를 나타내는 반대의 경우도 있다.

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액체의 점도측정,   결과보고서,   물리화학실험