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Revista mexicana de ingeniería química

versão impressa ISSN 1665-2738

Resumo

RODRIGUEZ-GONZALEZ, F.; PEREZ-GONZALEZ, J.  e  MARIN-SANTIBANEZ, B.M.. Análisis de la extrusión en capilar de un polietileno de baja densidad usando velocimetría. Rev. Mex. Ing. Quím [online]. 2011, vol.10, n.3, pp.401-408. ISSN 1665-2738.

El conocimiento de la cinemática de flujo de polímeros fundidos es relevante para su procesamiento, así como para el diseño de moldes y dados. Sin embargo, el análisis de su comportamiento en extrusión se ha realizado típicamente a través de medidas reométricas y simulaciones numéricas. En este trabajo se realizó una descripción detallada de la cinemática de flujo de un polietileno de baja densidad en extrusión empleando un dado transparente y acoplando la técnica de velocimetría por imágenes de partículas (PIV) con mediciones reométricas. Los mapas de velocidad del polímero fundido exhibieron flujo totalmente desarrollado, mientras que las medidas de flujo volumétrico obtenidas de los perfiles de velocidad mostraron una excelente concordancia con las reométricas. La máxima diferencia porcentual entre ambos métodos fue de 6.5%, lo cual indica la confiabilidad de la técnica de PIV para describir el comportamiento en flujo de polímeros fundidos. Las curvas de flujo y de viscosidad verdaderas se obtuvieron en un intervalo de razones de corte más amplio que el accesible mediante el uso del reómetro de capilar a partir del esfuerzo de corte en la pared y de los perfiles de velocidad, incluyendo la transición entre la región de flujo newtoniana y de ley de potencias. Esto permitió que los datos de viscosidad se ajustaran muy bien por una ecuación constitutiva de Carreau.

Palavras-chave : reología; velocimetría por imágenes de partículas; procesamiento de polímeros; extrusión; polietileno de baja densidad.

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