Adsorption of polymers at the solution-solid interfaces

Summary Adsorption of ethyl cellulose, so-called rigid polymer, on the glass surface from various solvents having no groups to make the hydrogen bonds with solid surface was carried out. And the solvent dependence was found. The dependence is, however, small as compared with polyvinyl acetate-glass system (1). A main factor to control the solvent dependence is not competitive between solvent and polymer, but the effect of solvent to extension of polymer in solution, that is, segment density per solid surface area in poor solvent is greater than in better solvent. Maximum adsorption is independent of molecular weight of ethyl cellulose used (Mv=2×10⁴6×10⁴). It is expected that ethyl cellulose lies flat on the glass surface considering adsorption energy per segment (₀>5kT).

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Zusammenfassung Adsorptionen von Äthylzellulose als sozusagen steifes Polymeres an Glasoberfläche aus verschiedenen Lösungsmitteln heraus, die keine Gruppen für Wasserstoff bindungen an die Festoberflächen besitzen, wurden ausgeführt. Es ergab sich in der Tat Lösungsmittelabhängigkeit. Diese ist jedoch klein im Vergleich zu der beim System Polyvinylacetat/Glas. Eine Ursache für die Lösungsmittelabhängigkeit ist nicht direkt die unterschiedliche Solvatation zwischen Lösung und Polymer, sondern der Effekt des Lösungsmittels auf die räumliche Aufweitung des Polymers in Lösungen. Letzteres bedeutet nämlich, die Segmentdichte ist in schlechten Lösungsmitteln größer als in guten. Die maximale Adsorption ist unabhängig vom Molekulargewicht im Bereich vonMv=2×10⁴ bis 6×10⁴. Es ist zu erwarten, daß die Äthylzellulosc flach auf der Glasoberfläche aufliegt, wenn man die Adsorptionsenergie pro Segment betrachtet.

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With 5 figures and 4 tables