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Etude du comportement rhéologie par MFI - 3

Lorsqu’ils sont sollicités à des gradients de vitesse élevés, les polymères fondus présentent un ensemble de phénomènes particuliers comme le gonflement en sortie de filière, l'effet Weissenberg (ascension d’un polymère fondu le long d’un rotor) et l’effet de siphon sans tube (lié à une viscosité élongationnelle élevée).

Dans  cet article, nous allons caractériser le phénomène de gonflement en sortie de filière (cf. figure ci-dessous). Ce phénomène est dû à la conservation de la mémoire des déformations subies lors du passage de la contraction. Dans cette zone, les macromolécules s’orientent dans le sens de l’écoulement. Cette mémoire est d'autant plus marquée que le temps de passage à travers la filière est court :

-          Soit parce que la filière est de faible longueur :

-          Soit parce que le débit, donc le gradient de vitesse, est élevé.

En sortie de filière, la pression exercée sur la matière chute, les macromolécules se relaxent dans le sens transversal à l’écoulement.

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Il est nécessaire d’étudier ce phénomène car, lorsqu’il n’est pas contrôlé, celui-ci peut provoquer l’instabilité du jonc (ruptures intempestives empêchant l’extrusion en continu) et la modification de la texture de surface (aspect « peau de requin » problématique en câblerie) notamment).

C’est donc cette relaxation que l’on va caractériser dans cet article.

 

L'article complet est disponible ici.

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