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15.04.2019 | Original Contribution

Rheological analysis of oil–water emulsions stabilized with clay particles by LAOS and interfacial shear moduli measurements

Zeitschrift:
Rheologica Acta
Autoren:
Joung Sook Hong, Hyo Jae Kong, Kyu Hyun, Jotam Bergfreund, Peter Fischer, Kyung Hyun Ahn
Wichtige Hinweise

Electronic supplementary material

The online version of this article (https://​doi.​org/​10.​1007/​s00397-019-01144-0) contains supplementary material, which is available to authorized users.
Part of a Special Issue “Novel Trends in Rheology”

Publisher’s note

Springer Nature remains neutral with regard to jurisdictional claims in published maps and institutional affiliations.

Abstract

Clay particles (montmorillonite) induced stabilization in oil–water emulsions in different ways depending on their localization. Regardless of the localization, an emulsion showed a plateau in G′ and a local peak in G″ under small strain. During large-amplitude shear tests, an emulsion with clays selectively localized in the oil phase demonstrated local minima in G′ and G″ while an emulsion with an interfacial layer of clays showed a strain thinning behavior. The strain thinning behavior of the emulsion substantially occurred due to strain thinning behavior of the viscoelastic interfacial layer. The interfacial layer of particles of high concentration provided higher yield stress and shear thinning in the emulsion because it had a higher modulus and rapid thinning behavior compared to a layer of particles of low concentration. Using interfacial rheology, the bulk rheological response of the emulsion could be linked to the mechanical properties of the interfacial layer.

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