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http://hdl.handle.net/10662/24850
Title: | Experimental analysis of the extensional flow of very weakly viscoelastic polymer solutions |
Authors: | Rubio Chaves, Manuel Ángel Ponce Torres, Alberto Vega Rodríguez, Emilio José Montanero Fernández, José María |
Keywords: | Flujo extensional;Extensional flow;Tiempo de relajación;Relaxation time;Soluciones devilmente viscoelásticas;Weakly viscoelastic solutions |
Issue Date: | 2020 |
Publisher: | MDPI |
Abstract: | We study with ultra-high-speed imaging the thinning of the filament formed during the breakup of a pendant droplet of very weakly viscoelastic polymer solutions of polyvinylpyrrolidone (PVP) and polyethylene oxide (PEO). In the latter case, we consider two molecular weights: 105 g/mol (PEO100K) and 2× 106 g/mol (PEO2M). The results allow us to measure with high reproducibility extensional relaxation times of the order of 10 μs. Despite the noticeable differences between PVP and PEO100K, very similar values are obtained for the range of concentrations where the linear elasto-capillary is established. For PEO2M, the extensional relaxation time depends on the concentration even for values significantly smaller than the overlap one. The prediction clow for the concentration below which the linear elasto-capillary regime cannot be reached qualitatively agrees with the results for PVP and PEO2M, while it underestimates the critical concentration for PEO100K. The results for PEO2M are consistent with those reported in the literature for higher concentrations. Estudiamos con imágenes de ultraalta velocidad el adelgazamiento del filamento formado durante la ruptura de una gota colgante de soluciones poliméricas muy débilmente viscoelásticas de polivinilpirrolidona (PVP) y óxido de polietileno (PEO). En el último caso, consideramos dos pesos moleculares: 105 g/mol (PEO100K) y 2× 106 g/mol (PEO2M). Los resultados nos permiten medir con alta reproducibilidad tiempos de relajación extensional del orden de 10 μs. A pesar de las notables diferencias entre PVP y PEO100K, se obtienen valores muy similares para el rango de concentraciones donde se establece el elastocapilar lineal. Para PEO2M, el tiempo de relajación extensional depende de la concentración incluso para valores significativamente menores que el de superposición. La predicción de la concentración por debajo de la cual no se puede alcanzar el régimen elastocapilar lineal coincide cualitativamente con los resultados para PVP y PEO2M, mientras que subestima la concentración crítica para PEO100K. Los resultados para PEO2M son consistentes con los reportados en la literatura para concentraciones más altas. |
URI: | http://hdl.handle.net/10662/24850 |
ISSN: | 1996-1944 |
DOI: | 10.3390/ma13010192 |
Appears in Collections: | DIMEM - Artículos ICCAEx - Artículos |
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