Тиксотропия

   Тиксотропия (от греч. thíxis — прикосновение и tropé — поворот, изменение) - это способность некоторых структурированных дисперсных систем самопроизвольно восстанавливать разрушенную механическим воздействием исходную структуру.
    Тиксотропия проявляется в разжижении при достаточно интенсивном встряхивании или перемешивании гелей, паст, суспензий и др. систем с коагуляционной дисперсной структурой и их загущении (отвердевании) после прекращения механического воздействия. Тиксотропное восстановление структуры — механически обратимый изотермический процесс, который может быть воспроизведён многократно.
    В более широком смысле тиксотропия — временное понижение эффективной вязкости вязко-текучей или пластичной системы в результате её деформирования независимо от физической природы происходящих в ней изменений.

    Тиксотропия имеет важное практическое значение. Тиксотропные материалы используют в технологии силикатов, пластических масс, пищевых продуктов. Тиксотропными свойствами обладают некоторые водоносные грунты (плывуны), биологические структуры, различные технические материалы (промывочные глинистые растворы, применяемые при бурении нефтяных скважин, краски, смазки и др.).
    Термин "тиксотропия" был введен в практику Гербертом М. Фрейндлихом.

    Тиксотропия - не просто сложнозвучащее явление...


    Понятие «тиксотропия» нельзя назвать повседневным. Это, скорее, что-то из области науки. Но, тем не менее, тиксотропия, как и многие другие сложнозвучащие явления, окружает нас повсюду. Первое (а иногда и последнее), что придёт на память – это краска, которая должна обладать достаточной тиксотропией, чтобы не стекать по стенам после нанесения. Ну и всё… пока.

    Итак, тиксотропия, как мы уже знаем – это увеличение вязкости жидкости, не испытывающей механического воздействия. Строго говоря, это способность дисперсной системы (жидкость + измельчённая твердая фаза) восстанавливать предел текучести после прекращения механического воздействия. За сухим определением скрывается много интересного. Из определения видно, что тиксотропия – это не способность жидкости затвердевать, а скорее способность пластичных тел становиться жидкими.
    Самые распространённые тиксотропные системы, встречающиеся в природе – это вода + глина.
    Вы и сами можете провести несложный опыт – размешайте глину с водой 1:1 и вы получите массу, которая будет загустевать со временем, однако, после интенсивного перемешивания, снова станет такой же, как жидкая сметана. Дело в том, что частички глины в воде при превышении определённой концентрации начинают взаимодействовать между собой и образовывать связи. Связи эти непрочные и рвутся легко (перемешиванием или встряхиванием), но именно они и определяют возросшую вязкость системы.
   
Итак, чтобы сделать жидкость тиксотропной, в неё надо добавить так называемые «реологические добавки» – обычно это каолин или глина. Добавки вносят в те жидкости, которые должны быть густыми, но перегонять их по трубам или наносить на поверхность удобнее в жидком виде. Например, раствор бетона – это тоже тиксотропная система. Если бетономешалка не будет вращаться, то через пару часов начнётся «схватывание» бетона и чтобы её очистить надо будет поработать ломом. А вот когда мы этот бетон заливаем в фундамент – тут уж лучше, чтобы он был густым. Так же явление тиксотропии используется в типографиях и многих производствах.
   
    Тиксотропия в природе

   
В природе смеси воды и глины встречаются повсюду. Например – грязевые болота. Они засасывают животных, и их ожидает страшная смерть – от голода или от хищников. Чем сильнее животное дёргается, тем сильнее оно «встряхивает» участки грязи около себя, грязь становится жидкой, животное проваливается глубже, но, когда оно замирает – грязевое болото застывает и пошевелиться становится всё сложнее…
    Другой печальный пример тиксотропии – оползень. Стоит себе глинистая гора несколько лет, а может быть, даже десятков или сотен лет, и вдруг, казалось бы, ни с того ни с сего, поползла, разрушая и обволакивая всё на своём пути. Но мы-то теперь знаем, в чём дело – этот большой ком глины от подземной вибрации, которую мы и не почувствовали, стал чуть менее вязким и «пополз».

    Причём этот относительно медленный процесс может повлечь за собой и более скоротечные – если поплывший участок теряет свою прочность, то могут разрушиться дома, которые на нём стоят, посыпаться камни. Если по этому месту проходит асфальтированный участок, то он проваливается – ему уже не на что опираться.
    


Есть определённые «оползнеопасные» пропорции воды, песка, земли и глины. При них получается наиболее опасная смесь – твёрдая поверхность, которая при вибрации наиболее сильно теряет вязкость. Геологи и мелиораторы знают толк в этом деле и могут спрогнозировать сейсмическую опасность того или иного участка земли, взяв несколько проб с разной глубины. И всё это с помощью измерения тиксотропии полученных проб.

Наверняка каждый читатель сам может вспомнить множество явлений, происходящих по такому же принципу, когда при вибрации что-то твёрдое вдруг течёт или густая паста при перемешивании становится жидкостью, просто не все знали имя этого явления…

Знакомьтесь – тиксотропия… 


Тиксотропия печатной краски


Тиксотропия печатной краски - это свойство печатной краски загустевать в состоянии покоя (при хранении, остановке печатной машины), с образованием определенной структуры, и обратимо разжижаться в результате перемешивания. Тиксотропия нарушает стабильность технологического режима печатания, однако, позволяет создать четкие контуры растровых элементов. Тиксотропия печатных красок связана с их вязкостью, текучестью, эластичностью, пластичностью.


Ответ на вопрос "А как же кетчуп?".
 
В повседневной жизни мы даже не задумываясь учитываем тиксотропные свойства кетчупа, встряхивая перед употреблением бутылочку с  томатным соусом.


http://www.city-n.ru/view/127941.html
http://oz.by/books/more10107203.html?filter=2
Comments