| 研究概要 |
相溶性のポリイソプレン(PI;分子量M_<PI>=9.9万)とポリ(p-t-ブチルスチレン)(PtBS ; M_<PtBS>=34.8万)を成分とする50/50wt/wtブレンド系について,貯蔵および損失剛性率(G',G"),誘電損失(ε")の角周波数(ω)依存性を検討した。PIは主鎖骨格に平行なA型電気双極子を持ち,長時間域でも誘電活性となるが,PtBSはこの双極子を持たず長時間域では誘電不活性である。測定温度域(≦120℃)において,ブレンド系全体の終端粘弾性緩和は誘電緩和より遅いことから,PtBSが系中の遅い成分,PIが速い成分であり,セグメント摩擦係数はPtBSの方が大きいと結論された。さらに,各成分の濃度は動的に揺らぎ,速い成分であるPI鎖の終端緩和の時間スケールにおいてはPtBS濃度の不均一性が残存していることを反映して,PIの運動のみを選択的に検出するε"データの緩和モード分布が温度と共に変化することも見出した。
上記のPI/PtBS系の高温域におけるG',G"データには,PI鎖とPtBS鎖の絡み合い緩和過程が高周波数域に,PtBS鎖同士の絡み合い緩和過程が低周波数域に観察された。高周波数域のG',G"データから見積もられたPI鎖とPtBS鎖の間の絡み合い点間距離aは,PI鎖,PtBS鎖が純状態で示す絡み合い点間距離a_<PI>,a_<PtBS>を用いてa=n_<PI>a_<PI>+n_<PtBS>a_<PtBS>(nは成分のKuhnセグメントの数分率)と表されることが見出された。この表式は,絡み合い点間距離を規定するpacking lengthに加成性が成立することを示し,絡み合いの本質に対する精密な理解を与える新知見である。
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