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Solid State Rheological Properties of Ultra-High Molecular Weight Polyethylene Foams

Authors


Abstract

The rheological properties of ultra-high-molecular-weight polyethylene (UHMWPE) foams were studied using solid state rheometry. Frequency and temperature sweeps were performed in the linear viscoelastic regime. For comparison purposes, low-density polyethylene (LDPE) and high density polyethylene (HDPE) foams were also studied. For the range of densities under consideration (200-700 kg/m3), several models for prediction of elastic moduli were compared. It was found that none of the models succeeded in representing completely the mechanical behavior of foams. Further refinements must be made in order to take into account parameters relating the morphology of the foam to its mechanical properties.

Abstract

Les propriétés rhéologiques des mousses de polyéthylène à poids moléculaire ultra élevé (UHMWPE) ont été étudiées par rhéométrie de l'état solide. Des balayages de fréquence et de température ont été effectués en régime viscoélastique linéaire. À des fins de comparaison, des mousses de poléthyléne à basse densité (LDPE) et à haute densité (HDPE) ont également été étudiées. Pour la gamme des densités étudiées (200-700 kg/m3), plusieurs modèles de prédiction du module élastique ont été comparés. On a trouvé qu'aucun de ces modèles ne réussit à représenter complètement le comportement mécanique des mousses. Plusieurs améliorations doivent être apportées de façon à prendre en compte les paramètres reliant la morphologie de la mousse à ses propriétés mécaniques.

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