醋酸纖維素是纖維素分子中羥基用醋酸酯化后得到的一種化學(xué)改性的天然高聚物。其性能取決于乙酰化程度。?[3]? 市售產(chǎn)品可分為一般的醋酸纖維素(乙酰基含量37%~不同醋酸纖維素的用途 40%)。常加入增塑劑用作注塑制件如牙刷把、刷子等。高乙酰含量的醋酸纖維素(乙?;?0%~42%),白色粒狀、粉狀或棉狀固體。對光穩(wěn)定,不易燃燒,在稀酸、汽油、礦物油和植物油中穩(wěn)定,在三氯甲烷中溶脹,溶于丙酮、醋酸甲酯等,能為稀堿液侵蝕,具有堅(jiān)韌、透明、光澤好等優(yōu)點(diǎn),熔融流動性好,易成型加工。二氯甲烷均相法采用精制棉短絨和醋酐,以乙酰硫酸為觸媒,在溶劑二氯甲烷存在下進(jìn)行酯化,部分水解,可得到結(jié)合醋酸含量在60%±0.5%范圍內(nèi)的醋酸纖維素。傳統(tǒng)方法是將精制棉短絨干燥,用醋酸活化,在硫酸觸媒存在下,用醋酸和醋酐混合液乙?;?,然后加稀醋酸水解到所屬之取代度,中和觸媒,沉析,脫酸洗滌,精煮干燥得成品。經(jīng)部分水解的稱二醋酸纖維素,酯化度γ值220~270。未經(jīng)水解的,即酯化度γ值為300者稱三醋酸纖維素。二醋酸纖維素塑料可做各類工具手柄、計(jì)算機(jī)及打字機(jī)的字母數(shù)字鍵、電話機(jī)殼、汽車方向盤、紡織器材零件、收音機(jī)開關(guān)及絕緣件、筆桿、眼鏡架及鏡片、玩具、日用雜品等,也可做海水淡化膜。三醋酸纖維素,其熔點(diǎn)高,只能配成溶液后加工,用作電影膠片片基、X光片基、絕緣薄膜電磁、錄音帶、透明容器、銀鋅電池中的隔膜等。 醋酸纖維素(Cellulose Acetate,以下簡寫為CA,或稱為乙酸纖維素,纖維素乙酸酯),首次制備于1865年,是纖維素的乙酸酯。CA用于照相膠片的片基,是某些黏合劑的組份之一;也用作合成纖維。
粘度只與溫度有關(guān),與切變速率無關(guān), τ與D為正比關(guān)系?!?a href="http://www.guanyatd.com/hydramotion/tag/%e9%9d%9e%e7%89%9b%e9%a1%bf%e6%b5%81%e4%bd%93/" title="View all posts in 非牛頓流體" target="_blank">非牛頓流體:不符合牛頓公式 τ/D=f(D),以ηa表示一定(τ/D)下的粘度,稱表觀粘度。
又稱黏性系數(shù)、剪切粘度或動力粘度。流體的一種物理屬性,用以衡量流體的粘性,對于牛頓流體,可用牛頓粘性定律定義之:
式中μ為流體的黏度;τyx為剪切應(yīng)力;ux為速度分量;x、y為坐標(biāo)軸;dux/dy為剪切應(yīng)變率。流體的粘度μ與其密度ρ的比值稱為運(yùn)動粘度,以v表示。
粘度隨溫度的不同而有顯著變化,但通常隨壓力的不同發(fā)生的變化較小。液體粘度隨著溫度升高而減小,氣體粘度則隨溫度升高而增大。對于溶液,常用相對粘度μr表示溶液粘度μ和溶劑粘度μ之比,即:
相對粘度與濃度C的關(guān)系可表示為:
μr=1+【μ】C+K′【μ】C+…
式中【μ】為溶液的特性粘度,
K′為系數(shù)?!睛獭?、K′均與濃度無關(guān)。
不同流體的粘度差別很大。在壓強(qiáng)為101.325kPa、溫度為20℃的條件下,空氣、水和甘油的動力粘度和運(yùn)動粘度為:
空氣 μ=17.9×10^-6Pa·s, v=14.8×10^-6m2/s
水 μ=1.01×10^-3Pa·s, v=1.01×10^-6m2/s
甘油 μ=1.499Pa·s, v=1.19×10^-3m2/s
由于粘度的作用,使物體在流體中運(yùn)動時(shí)受到摩擦阻力和壓差阻力,造成機(jī)械能的損耗(見流動阻力)。
各種流體的粘度數(shù)據(jù),主要由實(shí)驗(yàn)測得。常用的粘度計(jì)有毛細(xì)管式、落球式、錐板式、轉(zhuǎn)筒式等。在工業(yè)上有時(shí)用特定形式的粘度計(jì)來測定特定的條件粘度。如煉油工業(yè)中常用恩氏粘度(或恩格拉粘度)作為石油產(chǎn)品的一個(gè)指標(biāo),它表示某一溫度下200cm油品與同體積20℃純水,從恩氏粘度計(jì)中流出所需時(shí)間之比。恩氏粘度與動力粘度的關(guān)系可按經(jīng)驗(yàn)公式換算。又如橡膠工業(yè)中常用門尼粘度為衡量橡膠平均分子量及可塑性的一個(gè)指標(biāo)。
在缺少粘度實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí),可按理論公式或經(jīng)驗(yàn)公式估算粘度。對于壓力不太高的氣體,估算結(jié)果較準(zhǔn);對于液體則較差。對非均相流體(如低濃度懸浮液)的粘度,可以用愛因斯坦公式估算:
式中μm為懸浮液的粘度;μ為連續(xù)相液體的粘度;φ為懸浮液中分散相的體積分?jǐn)?shù);μd為分散相粘度。當(dāng)分散相為固體顆粒時(shí),μd→∞,;當(dāng)分散相為氣泡時(shí),μd→0,μm=(1+φ)μ。
粘度是流體粘滯性的一種量度,是流體流動力對其內(nèi)部摩擦現(xiàn)象的一種表示。粘度大表現(xiàn)內(nèi)摩擦力大,分子量越大,碳?xì)浣Y(jié)合越多,這種力量也越大。 粘度對各種潤滑油、質(zhì)量鑒別和確定用途,及各種燃料用油的燃燒性能及用度等有決定意義。在同樣餾出溫度下,以烷烴為主要組份的石油產(chǎn)品粘度低,而粘溫性較好,即粘度指數(shù)較高,也就是粘度隨溫度變化而改變的幅度較?。缓h(huán)烷烴(或芳烴)組份較多的油品粘度較高,即粘溫性較差;含膠質(zhì)和芳烴較多油品粘度最高,粘溫性最差,即粘度指數(shù)最低。 粘度常用運(yùn)動粘度表示,單位mm2/s。重質(zhì)燃料油粘度大,經(jīng)預(yù)熱使運(yùn)動粘度達(dá)到18~20mm2/s(40℃),有利于噴油嘴均勻噴油。
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單位換算表
動力粘度單位換算
1厘泊(1cP)=1毫帕斯卡.秒 (1mPa.s)
100厘泊(100cP)=1泊 (1P)
1000毫帕斯卡.秒 (1000mPa.s)=1帕斯卡.秒 (1Pa.s)
1000微 帕斯卡.秒(1000μ Pa.s)=1毫帕斯卡.秒 (1mPa.s)
動力粘度與運(yùn)動粘度的換算
η=ν. ρ
式中η--- 試樣動力粘度(mPa.s)
ν--- 試樣運(yùn)動粘度(mm2/s)
ρ--- 與測量運(yùn)動粘度相同溫度下試樣的密度(g/cm3)
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測定
粘度測定有:動力粘度、運(yùn)動粘度和條件粘度三種測定方法。
(1)、動力粘度
ηt是二液體層相距1厘米,其面積各為1(平方厘米)相對移動速度為1厘米/秒時(shí)所產(chǎn)生的阻力,單位為克/厘米·秒。1克/厘米·秒=1泊一般:工業(yè)上動力粘度單位用泊來表示。
(2)、運(yùn)動粘度
在溫度t℃時(shí),運(yùn)動粘度用符號γ表示,在國際單位制中,運(yùn)動粘度單位為斯,即每秒平方米(m2/s),實(shí)際測定中常用厘斯,(cst)表示厘斯的單位為每秒平方毫米(即 1cst=1mm2/s)。運(yùn)動粘度廣泛用于測定噴氣燃料油、柴油、潤滑油等液體石油產(chǎn)品深色石油產(chǎn)品、使用后的潤滑油、原油等的粘度,運(yùn)動粘度的測定采用逆流法。
(3)、條件粘度
指采用不同的特定粘度計(jì)所測得的以條件單位表示的粘度,各國通常用的條件粘度有以下三種:
①恩氏粘度又叫思格勒(Engler)粘度。是一定量的試樣,在規(guī)定溫度(如:50℃、 80℃、100℃)下,從恩氏粘度計(jì)流出200毫升試樣所需的時(shí)間與蒸餾水在20℃流出相同體積所需要的時(shí)間(秒)之比。溫度tº時(shí),恩氏粘度用符號Et表示,恩氏粘度的單位為條件度。
②賽氏粘度,即賽波特(sagbolt)粘度。是一定量的試樣,在規(guī)定溫度(如 100ºF、F210ºF或122ºF等)下從賽氏粘度計(jì)流出200毫升所需的秒數(shù),以“秒”單位。賽氏粘度又分為賽氏通用粘度和賽氏重油粘度(或賽氏弗羅(Furol)粘度)兩種?!、劾资险扯燃蠢椎聻醯?Redwood)粘度。是一定量的試樣,在規(guī)定溫度下,從雷氏度計(jì)流出50毫升所需的秒數(shù),以“秒”為單位。雷氏粘度又分為雷氏1號(Rt表示)和雷氏2號(用RAt表示)兩種。
上述三種條件粘度測定法,在歐美各國常用,我國除采用恩氏粘度計(jì)測定深色潤滑油及殘?jiān)屯?,其余兩種粘度計(jì)很少使用。三種條件粘度表示方法和單位各不相同,但它們之間的關(guān)系可通過圖表進(jìn)行換算。同時(shí)恩氏粘度與運(yùn)動粘度也可換算,這樣就方便靈活得多了。
粘度的測定有許多方法,如轉(zhuǎn)桶法、落球法、阻尼振動法、杯式粘度計(jì)法、毛細(xì)管法等等。對于粘度較小的流體,如水、乙醇、四氯化碳等,常用毛細(xì)管粘度計(jì)測量;而對粘度較大流體,如蓖麻油、變壓器油、機(jī)油、甘油等透明(或半透明)液體,常用落球法測定;對于粘度為0.1~100Pa?s范圍的液體,也可用轉(zhuǎn)筒法進(jìn)行測定。
在線粘度測試分析儀,特性粘度,動力粘度
英國海默生在線粘度計(jì)技術(shù)參數(shù):

