Abstract
The article presents the results of experiments on studying of rheological behaviour of dilute solutions of agar-agar. The chosen range of concentration 0,1–0,7% allows to avoid gelation at ambient temperature. Dependence of viscosity and shear stress on concentration, shearing speed and temperature in an interval 25–45 °С is investigated. It was found that the concentration dependence of viscosity severely depends on the shear speed, a nonlinearity is observed that increases with decreasing shear speed. The dependence of the viscosity on the shear speed for concentrations of 0,3–0,7% has a similar but gradually changing type of the asymptotic decrease, whereas for 0,1%, solution dependence linearly grows with increase of shear speed. The interrelation of viscosity and shear stress is studied. Curves for solutions of 0,3–0,7% have a similar type and differ significantly from curves for 0,1% solutions. Moreover, the dependencies are not typical for polymer solutions. The activation energy of viscosity and shear stress is studied. For two temperature intervals: 25–35 and 35–45 °C, there is no correlation and a smooth dependence of the measured parameters on temperature. The activation energy of both viscosity and shear stress not decreases with temperature increase, as one might expect, but increases, for many times. This fact is observed completely individually for the different concentrations. An explanation is proposed for the observed dependences, which is based on the assumption of a structural change in agar-agar solutions, which is caused by changing the concentration of solution and magnitude of the mechanical influence.
Highlights
Реологические свойства полимеров, как синтетических, так и природных, представляют интерес и с теоретических, и с практических позиций
Строение базовой полимерной цепочки у агара, полученного из различного по происхождению сырья, отличается несущественно
The activation energy of both viscosity and shear stress not decreases with temperature increase, as one might expect, but increases, for many times
Summary
В работе использовался агар-агар бактериологический, тип европейский для микробиологии (Panreac). Растворы концентрацией 0,1; 0,3; 0,5 и 0,7% готовились по общеизвестной методике: навеску заливали определенным количеством дистиллированной воды и оставляли на сутки для набухания. Полученные растворы оставляли для естественного охлаждения на несколько часов. Измерение реологических характеристик проводили с помощью ротационного вискозиметра Haake VT550. Измерения проводились в режиме CS/CR-временная кривая (временная кривая при постоянной скорости сдвига) при скоростях 200, 500, 1000 см-1; в режиме CS/CRстационарная кривая течения при скоростях сдвига в диапазоне от 100 до 1000 с-1. Для определения энергии активации измерения проводились при трех температурах 25, 35 и 45 °С. Расчет энергии активации проводили в соответствии общепринятым уравнением [18]. È RT ø где η – вязкость, Па∙с; B – предэкспонинциальный множитель; E – энергия активации, кДж/моль; R – универсальная газовая постоянная; T – температура, K. Что в узком интервале температур формула дает удовлетворительную сходимость с экспериментальной зависимостью
Sign-in/Register to view highlights & summary Sign-in/Register to access full text options 
Free) 
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
Schedule a call
