Propriétés viscoélastiques linéaires de solutions de polybutadiène en régime semi-dilué et concentré |
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| Authors: | G Marin E Menezes V R Raju W W Graessley |
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| Institution: | (1) Laboratoire de Thermodynamique — I.U.R.S., Université de Pau, F-64000 Pau, France;(2) Chemical Engineering and Materials Science Departments, Northwestern University, 60201 Evanston, Illinois, USA |
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| Abstract: | Résumé L'évolution des propriétés viscoélastiques linéaires de polymères en solution est caractérisée par l'étude des variations des trois paramètres caractéristiques de la viscoélasticité linéaire (viscosité limite
0, complaisance limiteJ
e
0
et module de plateauG
N
0
) en fonction de la concentration dans différents solvants. Les polymères étudiés sont des polybutadiènes linéaires et branchés en étoile, à distribution étroite de masses moléculaires. Les solvants étudiés ont des températures de transition vitreuse inférieure, égale ou supérieure à celle du polybutadiène (respectivement le tétradécane, un polybutadiène de faible masse moléculaire et une huile commerciale). Les résultats obtenus (
0  c
4,0,G
N
0
c
2,25 etJ
e
0
c
–2,25) sont en désaccord avec le comportement conforme aux modèles de champ moyen généralement admis, et semble partiellement en accord avec les modèles récents de la relaxation et de la thermodynamique des longues chaînes flexibles.
Summary The linear viscoelastic properties of polymer solutions are studied through the concentration dependence of the three characteristic parameters of linear viscoelasticity (zero-shear viscosity
0, limiting complianceJ
e
0
and plateau modulusG
N
0
) in various solvents. The polymers are narrow-distribution linear and starbranched polybutadienes. The glass transition temperatures of the solvents are below, equal to, and above, theT
g
of polybutadiene (respectively tetradecane, low molecular weight polybutadiene, and a commercial oil). The results (
0 c
4.0,G
N
0
c
2.25 andJ
e
0
c
–2.25) do not agree with the usual mean field behavior assumed for the viscoelastic properties of polymer solutions, and seem to agree partly with recent models for the relaxation and thermodynamics of long chains.
Zusammenfassung Das linear-viskoelastische Verhalten von Polymerlösungen wird anhand der Abhängigkeit der drei charakteristischen Parameter (Nullviskosität
0, NullkomplianzJ
e
0
und PlateaumodulG
N
0
) von der Konzentration in verschiedenen Lösungsmitteln untersucht. Bei den Polymeren handelt es sich um lineare und sternförmig verzweigte Polybutadiene mit enger Molmassenverteilung. Die Glasübergangstemperaturen der Lösungsmittel (Tetradecan, niedermolekulares Polybutadien bzw. ein kommerzielles Ol) sind niedriger, gleich oder höher als diejenigen des Polybutadiens. Die Ergebnisse (
0  c
4,0,G
N
0
c
2,25 undJ
e
0
c
–2,25) stimmen nicht mit den Voraussagen der üblicherweise zugrundegelegten, durch Mittelwertbildung gekennzeichneten Theorien überein, sondern scheinen zumindest zum Teil denen neuer thermodynamischer bzw. Relaxationstheorien langkettiger Polymerer zu entsprechen.
Avec 13 figures et 6 tableaux |
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