Pipe rheology of microfibrillated cellulose suspensions
Julkaisuvuosi
2020
Tekijät
Turpeinen, Tuomas; Jäsberg, Ari; Haavisto, Sanna; Liukkonen, Johanna; Salmela, Juha; Koponen, Antti I.
Abstrakti:
The shear rheology of two mechanically manufactured microfibrillated cellulose (MFC) suspensions was studied in a consistency range of 0.2–2.0% with a pipe rheometer combined with ultrasound velocity profiling. The MFC suspensions behaved at all consistencies as shear thinning power law fluids. Despite their significantly different particle size, the viscous behavior of the suspensions was quantitatively similar. For both suspensions, the dependence of yield stress and the consistency index on consistency was a power law with an exponent of 2.4, similar to some pulp suspensions. The dependence of flow index on consistency was also a power law, with an exponent of − 0.36. The slip flow was very strong for both MFCs and contributed up to 95% to the flow rate. When wall shear stress exceeded two times the yield stress, slip flow caused drag reduction with consistencies higher than 0.8%. When inspecting the slip velocities of both suspensions as a function of wall shear stress scaled with the yield stress, a good data collapse was obtained. The observed similarities in the shear rheology of both the MFC suspensions and the similar behavior of some pulp fiber suspensions suggests that the shear rheology of MFC suspensions might be more universal than has previously been realized.
Näytä enemmänOrganisaatiot ja tekijät
Julkaisutyyppi
Julkaisumuoto
Artikkeli
Emojulkaisun tyyppi
Lehti
Artikkelin tyyppi
Alkuperäisartikkeli:
Yleisö
TieteellinenVertaisarvioitu
VertaisarvioituOKM:n julkaisutyyppiluokitus
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessäJulkaisukanavan tiedot
Avoin saatavuus
Avoin saatavuus kustantajan palvelussa
Kyllä
Julkaisukanavan avoin saatavuus
Osittain avoin julkaisukanava
Kustantajan version lisenssi
CC BY
Rinnakkaistallennettu
Ei
Muut tiedot
Tieteenalat
Kemia; Materiaalitekniikka
Avainsanat
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Kieli
englanti
Kansainvälinen yhteisjulkaisu
Ei
Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa
Kyllä
DOI
10.1007/s10570-019-02784-4
Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen
Kyllä