Estudo comparativo do comportamento reológico de polímeros hidrossolúveis em reômetro rotacional e em meio poroso

O comportamento pseudodilatante ou dilatante em meio poroso foi encontrado para soluções poliméricas com propriedades elásticas. O comportamento de fluxo em reômetro rotativo e arenito consolidado Berea para diferentes poliacrilamidas e carboximetilcelulose foram analisados, assim como as propriedad...

Nível de Acesso:openAccess
Publication Date:2015
Main Author: Macilon, Patricia Gabrielle Costa Andrade
Orientador/a: Balaban, Rosângela de Carvalho
Format: Dissertação
Language:por
Programa: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICA
Assuntos em Português:
SLS
DLS
Áreas de Conhecimento:
Online Access:https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/26125
Citação:MACILON, Patricia Gabrielle Costa Andrade. Estudo comparativo do comportamento reológico de polímeros hidrossolúveis em reômetro rotacional e em meio poroso. 2015. 134f. Dissertação (Mestrado em Química) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2015.
Resumo Português:O comportamento pseudodilatante ou dilatante em meio poroso foi encontrado para soluções poliméricas com propriedades elásticas. O comportamento de fluxo em reômetro rotativo e arenito consolidado Berea para diferentes poliacrilamidas e carboximetilcelulose foram analisados, assim como as propriedades elásticas dos polímeros. Diversas técnicas de caracterização foram utilizadas, como viscosimetria capilar, espalhamento de luz estático e dinâmico, reometria em reômetro rotativo e fluxo das soluções poliméricas em arenito consolidado Berea. Os resultados obtidos do comportamento de fluxo dos polímeros no reômetro rotativo e no meio poroso foram discutidos em função da sua massa molar, grau de hidrólise, viscosidade intrínseca, concentração, raio de giração, segundo coeficiente virial, raio hidrodinâmico, flutuações de partículas submetidas a um espalhamento de luz, tempo de relaxação, curvas de viscosidade, fator de resistência e diferencial de pressão. Constatou-se que todos esses parâmetros se correlacionaram e que o comportamento pseudodilatante dos polímeros em solução pode ser atribuído às propriedades elásticas. Além disso, observou-se que a alta massa molar das poliacrilamidas nem sempre atribui comportamento mais pseudodilatante à solução polimérica, mas que o tempo de relaxação das cadeias e o raio hidrodinâmico podem interferir e causar anomalias de fluxo em meio poroso.
The shear thickening was found in porous medium for polymeric solutions with elastic properties. The flow behavior by using rotational rheometer and consolidated sandstone Berea for different polyacrylamides and carboxymethylcellulose were analyzed, as well as the elastic properties of the polymers. Various characterization techniques were used, such as capillary viscosimetry, static and dynamic light scattering, rheometry rotational rheometer and flow of polymer solutions in consolidated sandstone Berea. The results of the flow behavior of the polymer in the rotational rheometer and porous medium were discussed on the basis of their molar mass, degree of hydrolysis, intrinsic viscosity, concentration, radius of gyration, second virial coefficient, hydrodynamic radius, particles fluctuations subjected to light scattering, relaxation time, viscosity curves, resistance factor and differential pressure. It was found that all these parameters are correlated and the shear thickening of polymers in solution can be attributed to the elastic properties. Furthermore, it was observed that the high molar mass of polyacrylamides not always assigns the shear thickening to the polymer solution, but that the relaxation time of the chains and the hydrodynamic radius can interfere and cause defects of flow in porous medium.