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A study of low shear viscosity of polymer melts

Authors


Abstract

An inexpensive, accurate falling coaxial cylinder viscometer is described. Viscosities can be measured at shear stresses at least as low as 103 dynes per cm2 and flow curves can be obtained with shear thinning fluids. Data for a polystyrene and a polyethylene polymer coincide with those from other techniques and with corresponding literature values. The lower Newtonian viscosities pf both polymers were experimentally accessible, and it is shown that estimation of ηo by extrapolation from viscosities in the non-Newtonian region may be subject to errors of uncertain magnitude. Shear history of the sample affects the Newtonian and low shear viscosities of high molecular weight polymer melts.

Abstract

On décrit un viscosimètre non-coǔteux dans lequel on peut déterminer avec exactitude le temps de chute d'un cylindre coaxial dans un fluide. On peut mesurer des viscosités correspondent à des efforts de cisaillement aussi faibles que 103 dynes au centimètre carré et peut obtenir des courbes d'écoulement pour des fluides dont la viscosité est réduite par le cisaillement. Les résultats obtenus dans le cas de deux polymères (polystyrène et polyéthylène) concordent avec ceux qui proviennent d'autres méthodes et avec les valeurs correspondantes qui ont été publiées. On a pu déterminer expérimentalement les viscosités newtoniennes plus faibles des deux polymères et démontre que l'estimation de ηo par extrapolation des viscosités dang le secteur non-newtonien peut ětre sujette à des erreurs dont l'importance est aléatoire. Le degré de cisaillement auquel ont été soumis les échantillons affecte les viscosités newtoniennes et à cisaillement faible des polymères fondus qui possèdent un poids molcéulaire élevé.

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