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Erschienen in: Rheologica Acta 2/2008

01.03.2008 | Original Contribution

Transient elongational viscosities of aqueous polyacrylamide solutions measured with an optical rheometer

verfasst von: Stefan Schuberth, Helmut Münstedt

Erschienen in: Rheologica Acta | Ausgabe 2/2008

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Abstract

An anionic polyacrylamide solution was characterized in elongational flow by combining laser-Doppler velocimetry to determine the strain rate in the flow direction and the two-color flow-induced birefringence method to measure the first normal stress difference along the axial centerline of a hyperbolic die. The elongational rate was constant along the axial centerline of the planar hyperbolic die as long as vortices at the die entrance did not occur. The transient elongational viscosity μ + was determined as a function of the elongational rate. The parameters varied are the Hencky strain rate and the polymer concentration. μ + showed a pronounced increase over the linear viscoelastic behavior \( \mu ^{ + }_{0} \) above critical Hencky strains of 1.2 to 1.5; that is, a significant strain hardening could be observed for polyacrylamide solutions. This strain hardening is stronger the higher the elongational rate. A slight enhancement of strain hardening was found by increasing the concentration from 0.5 to 1 g/l. The stress optical coefficient was determined as 1.8 × 10−7 Pa−1 (0.5 g/l) and 1.2 × 10−7 Pa−1 (1 g/l).

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Fußnoten
1
The weight average of the molar mass of this anionic polyacrylamide is estimated from the manufacturing process to be 12·106 g/mol (BASF 2005). Information about the molar mass distribution is not available.
 
2
The error bars correspond to the size of the symbols and are therefore not plotted.
 
Literatur
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Metadaten
Titel
Transient elongational viscosities of aqueous polyacrylamide solutions measured with an optical rheometer
verfasst von
Stefan Schuberth
Helmut Münstedt
Publikationsdatum
01.03.2008
Verlag
Springer-Verlag
Erschienen in
Rheologica Acta / Ausgabe 2/2008
Print ISSN: 0035-4511
Elektronische ISSN: 1435-1528
DOI
https://doi.org/10.1007/s00397-007-0221-8

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