Determinación de las propiedades reológicas de soluciones acuosas de carboximetilcelulosa (CMC), por mediciones experimentales en viscosímetro rotacional AR – G2

Abstract

La definición que da la empresa “TA Instruments” de la reología es: La ciencia del flujo y la deformación de la materia. Parece que esta definición es muy genérica; sin embargo se puede encontrar en otros libros otras definiciones, como por ejemplo: La reología estudia cómo se deforma y fluye la materia cuando se le somete a una presión. Ésta puede ser una tensión, una compresión o una fuerza de cizalla. Aunque en general los sistemas dispersos y coloidales se comportan de forma muy similar a los sólidos que son sometidos a una tensión o a una compresión, su comportamiento es, en cambio, muy diferente cuando se les aplica fuerzas de cizalla. Los fluidos, según su viscosidad, los podemos dividir en dos grupos: Newtonianos y no Newtonianos. Los primeros son aquellos que cumplen la ley de viscosidad de Newton; mientras que los otros son los que no la cumplen. Los objetivos de este PFC son: - Realizar ensayos reológicos sobre disoluciones acuosas de CMC para determinar el modelo reológico que describa mejor a este compuesto. Para ello, los fluidos a ensayar serán de concentraciones entre el 0.5 y el 3 % de dos viscosidades distintas: ultra alta viscosidad y baja viscosidad. - Obtención de leyes matemáticas de los parámetros reológicos en función de la temperatura. Este punto resulta interesante para usar soluciones de Carboximetil celulosa (CMC) en distintas concentraciones como fluido de ensayo en experimentos de transmisión de calor en intercambiadores industriales, simulando un fluido alimenticio. - Hacer el estudio del comportamiento tixotrópico del fluido. - Redacción de un manual de uso del viscosímetro rotacional usado, instalado en el Servicio de Apoyo a la Investigación Tecnológica (SAIT) de la Universidad Politécnica de Cartagena (UPCT), y establecer un protocolo de ensayos que vaya desde el preparado de las muestras hasta la medición en el viscosímetro, pasando por el cambio de geometría y la calibración.