The electrorheological efficiency of polyaniline particles with various conductivities suspended in silicone oil

0323110 - ÚMCH 2010 RIV CZ eng J - Journal Article
Stěnička, M. - Pavlínek, V. - Sáha, P. - Blinova, Natalia V. - Stejskal, Jaroslav - Quadrat, Otakar
The electrorheological efficiency of polyaniline particles with various conductivities suspended in silicone oil.
[Elektrorheolologická účinnost částic polyanilinu o různé elektrické vodivosti v suspenzi silikonového oleje.]
Colloid and Polymer Science. Roč. 287, č. 4 (2009), s. 403-412. ISSN 0303-402X. E-ISSN 1435-1536
R&D Projects: GA ČR GA202/06/0419
Institutional research plan: CEZ:AV0Z40500505
Keywords : electrorheology * suspension * yield stress
Subject RIV: BK - Fluid Dynamics
Impact factor: 2.057, year: 2009

Electrorheological (ER) behavior of silicone oil suspensions of particles of polyaniline protonated to various doping levels with ortho-phosphoric and tetrafluoroboric acids has been studied. The dynamic yield stress obtained by extrapolation of shear stress to zero shear rate using Herschel–Bulkley equation was used as a criterion of the ER efficiency. At a same molar concentration of doping acids, various protonation effects appeared and the dependences of the yield stress on the acid concentration differed. The comparison of the yield stresses with dielectric characteristics calculated from the Havriliak–Negami equation revealed that the particle conductivity, in contrast to particle permittivity, dominates the polarization process especially at higher protonation degrees.

Bylo studováno elektrorheologické (ER) chování částic polyanilinu, které byly protonovány do různého stupně kyselinou ortho-fosforečnou nebo tertafluoroboritou, a poté suspendovány v silikonovém oleji. Dynamická mez poddajnosti byla získána extrapolací smykového napětí na nulovou smykovou rychlost s použitím Herschel–Bulkleyho rovnice a byla dále použita jako kritérium hodnocení ER efektu. Při stejné koncentraci kyselin, stupně protonce byly různé a závislosti meze poddajnosti na koncentraci kyseliny se lišily. Porovnání mezí poddajnosti s dielektrickými parametry spočtenými pomocí Havriliak–Negamiho rovnice ukázalo, že vodivost částic, narozdíl od jejich permittivity, řídí polarizační proces při vyšších stupních protonace.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0171171