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자료유형
학술저널
저자정보
곽윤정 (부산대학교 공과대학 유기소재시스템공학과) 안혜진 (부산대학교 공과대학 유기소재시스템공학과) 송기원 (부산대학교 공과대학 유기소재시스템공학과)
저널정보
한국섬유공학회 한국섬유공학회지 한국섬유공학회지 제52권 제3호
발행연도
2015.1
수록면
172 - 184 (13page)

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The objective of this study is to systematically investigate the relationships between steady flow functions and transient flow functions for viscoelastic polymer liquids. Using a strain-controlled rheometer (Advanced Rheometric Expansion System (ARES)), the steady shear flow properties and the transient shear flow properties of concentrated poly(ethylene oxide) (PEO) solutions have been measured over a wide range of shear rates and times. The validity of the three forms of the Gleissle mirror relations was examined by comparing them with the experimentally obtained results. In addition, the effect of nonlinearity on the applicability of these Gleissle mirror relations was discussed from a theoretical view-point by introducing the concept of a nonlinear strain measure. The main findings obtained from this study can be summarized as follows: (1) A nonlinear strain measure is decreased with an increase in strain magnitude, after reaching the maximum value at small strain range. This behavior is quite different from the theoretical prediction to satisfy the conditions of the Gleissle mirror relations. (2) The first mirror relation describing the equivalence between steady shear flow viscosity and shear stress growth coefficient is valid over a wide range of shear rates and is hardly affected by the nonlinearity of polymer solutions. (3) The second mirror relation expressing the equivalence between first normal stress coefficient and first normal stress growth coefficient is also applicable over a wide range of shear rates. This relation is, however, significantly influenced by the degree of nonlinearity (i.e., shape of a nonlinear strain measure) of polymer solutions. (4) The third mirror relation can be regarded as a very useful empirical model to predict the first normal stress coefficient from steady shear flow viscosity data, provided that an appropriate value of a shift factor is given.
#steady flow functions #transient flow functions #viscoelastic polymer liquids #concentrated PEO solutions #Gleissle mirror relations #nonlinear strain measure

목차

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J. M. Dealy / 1990 / Melt Rheology and Its Role in Plastics Processing : Theory and Applications / Van Nostrand Reinhold google schola R. I. Tanner / 2000 / Engineering Rheology, 2nd Ed / Oxford University Press google schola R. B. Bird / 1987 / Dynamics of Polymeric Liquids, 2nd Ed, Vol. 1 / John Wiley & Sons google schola P. J. Carreau / 1997 / Rheology of Polymeric Systems : Principles and Applications / Carl Hanser Verlag google schola F. J. Padden. / 1954 / Some Rheological Properties of Concentrated Polyisobutylene Solutions / J. Appl. Phys 25:1086~1091 google schola

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