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10 (129) donde fi y c son constantes relacionadas con la forma de la curva de viscosidad cuando empieza la zona de ley de potencia. En particular, fi coincide con el tiempo de relajación de los polímeros, ya que cuando la velocidad de deformación, o frecuencia de deformación en nuestro caso, es igual al inverso de fi, el valor de la viscosidad es exactamente igual a la mitad de q O . Los valores de estas constantes se muestran en la Fabla 12, junto con el valor del tiempo de relajación calculado por la intersección de las curvas de G' y G'', es decir el tiempo asociado para que haya un cambio en el comportamiento viscoleástico del polímero. Tabla 12. Efecto de la incorporación de comonótn ero sobre las constantes de ('arreau Y sobre el tiempo de relq/ación, r Muestra [sl e HiPPA 0,0014 0,886 0.0016 CP08H2 0,0015 0,863 0,0020 CP50112 0,0005 0,877 0,0007 CP200D2 0,0017 0,88 0,0026 CP500D2 0.0004 0.88 0,0005 FIiPPB 0,0264 0,867 0,0320 CP08I-Il 0,0152 0,854 0,0200 CP50HI 0,0090 0,886 0,0110 CP200DI 0,0137 0,874 0.0200 CP1300D1 0,0048 0,937 0,0080 De la Tabla 12, los valores del tiempo de relajación según la ecuación 129 y los calculados según la intersección de los módulos son del mismo orden, y en general siguen la misma tendencia. También es posible apreciar el gran efecto que tiene el peso molecular en el caso de los homopolímeros, ya que al aumentar el largo de las cadenas 142
se necesita mayor tiempo para que estas puedan desplazarse o relajar al someterlas a una perturbación. Por otro lado, si nos centramos en cada uno de los grupos de copolímeros (de alto y bajo peso molecular), se concluye que a medida que aumenta la incorporación estos tiempos van disminuyendo, lográndose cambios en más de un orden de magnitud. Esta tendencia se verifica en todos los copolímeros, sin embargo existe un mayor descenso en aquellos copolímeros de propileno con 1 -octadeceno. Luego, incrementando la incorporación de comonómero a la cadena principal, el material necesita un menor tiempo para poder realizar el proceso asociado a la respuesta a una fuerza externa. No es posible concluir que exista un efecto sobre la constante c de la ecuación anterior. En orden de analizar el efecto de las cadenas laterales sobre el valor de la viscosidad a velocidad de deformación cero, los valores experimentales encontrados en los distintos copolímeros fueron comparados con aquellos correspondientes a un homopolímero de propileno: a) con el mismo peso molecular que el correspondiente copolímero (SMW); y b) con el mismo peso molecular que la cadena principal o esqueleto del polímero (SMC), lo que significa el copolímero sin las cadenas laterales. Estos valores fueron calculados de acuerdo a la siguiente ecuación, la cual es valida para homopolírneros de propileno isotácticos: p11) =2 .2*I0' ó *M (140°C) (130) donde qo es la viscosidad a velocidad de deformación cero en [Pa*s] y !ví, es el peso molecular promedio en peso del polímero en [g/mol]; el exponente 3.6 y la constante fueron tomados de la literatura ( 1 05) y del ajuste de los datos experimentales de este trabajo. La Tabla 13 muestra los valores experimentales de ii para los copolímeros junto con los valores de sus respectivos SMW y SMC. De los resultados para SMC es posible concluir que la baja en el valor de ilo en los copolímeros no está asociada con el descenso en el tamaño en la cadena principal, debido a que la viscosidad experimental es siempre menor que los valores de SM('. Lo mismo acontece con los valores de SMW, lo que significa que el cambio en el peso molecular del copolímero (como un todo) no es suficiente para explicar la baja en la viscosidad experimental a velocidad de deformación cero. Luego, es posible confirmar que existe un efecto de las cadenas 143
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UNIVERSIDAD DE CHILE FACULTAD DE CI
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