Homogen oder entmischt? Shampoos und Plastik unter Spannung

IFF-Nachricht vom 06. Januar 2010

Jülicher Forscher untersucht physikalische Grundlagen des Fließverhaltens komplexer Flüssigkeiten

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Physiker aus Jülich und Lyon beobachteten bei Experimenten mit so genannten Scherzellen, dass bei starken Scherkräften die Entmischung komplexer Flüssigkeiten damit konkurriert, dass die Flüssigkeit an der Gefäßwand entlanggleitet. Dieses Gleiten passiert bevorzugt bei glatten Gefäßwänden. Die Forscher konnten nachweisen, dass beim Gleiten ein lokaler Spannungsabbau in der Nähe der Wände stattfindet.
Fotos: ENS Lyon(li.), Forschungszentrum Jülich (re.)

Alltägliche Produkte wie Shampoos und Plastik bestehen aus höchst komplexen Zutaten, etwa Polymeren und langkettigen Molekülen. Daraus eine stabile Mischung zu schaffen, erfordert abgestimmte Rezepte. Zu hoher Druck oder zu starkes Rühren bei der Produktion trennen oftmals Flüssigkeiten wieder aus der Mischung ab. Dabei spielen die Scherkräfte an den Behälterwänden eine große Rolle. Wissenschaftler des IFF und der französischen Hochschule "École normale supérieure de Lyon" haben erstmals experimentell nachweisen können, wie ein mikroskopischer "Gleitprozess" zu stabileren Flüssigkeiten führt. Mit diesen Erkenntnissen, die in der renommierten Fachzeitschrift "Physical Review Letters" veröffentlicht wurden, kann jetzt das Fließverhalten von komplexen Flüssigkeiten besser vorhergesagt werden.

Originalveröffentlichung:
Competition between Shear Banding and Wall Slip in Wormlike Micelles
M. P. Lettinga und S. Manneville
Phys. Rev. Lett. 103, 248302 (2009)

Vollständige Pressemitteilung:
http://www.fz-juelich.de/portal/presse/pressemitteilungen

Institutions:
ICS-3 am Institut für Festkörperforschung

École normale supérieure de Lyon

Letzte Änderung: 14.03.2022