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分子レベルで相互溶解して一相となりうる異種高分子混合系のいくつかは、分子配向しても光学的に等方性、すなわち非複屈折性を示す。これは、基本的に成分ポリマ-の正と負の複屈折の相殺効果によるものであると考えられる。本研究では、この複屈折相殺現象の分子論的理解を目的として、混合系の微小変形後の応力と複屈折の同時測定を行い、分子配向緩和の温度・時間依存性が複屈折に及ぼす寄与と固有複屈折のそれが及ぼす寄与を分離して考察することとした。ポリフェニレンオキサイド/ポリスチレン、ポリメタクリル酸メチル/ポリフッ化ビニリデン、ポリ塩化ビニル/ポリメタクリル酸メチルなどの混合系試料について上記の実験を行った結果、まず分子配向緩和については、それが協同的であることがわかった。すなわち、分子配向緩和速度が大きく異なる成分の組合わせであっても、それぞれの分子は独立に緩和するのではなく、同一の速度で配向緩和することが判明した。さらに、固有複屈折の温度依存性については、混合系のそれに単純な加成性が成立せず、成分ポリマ-の固有複屈折ー温度曲線をそのガラス移転温度(Tg)と混合系のTgとの差だけ温度軸にそって移動させてはじめて加成性が成り立つことがわかった。。これは、成分ポリマ-の側鎖の回転運動が主鎖の運動に連動していることを示唆するものである。この点についてさらに究明するため、他の光学量-例えばフ-リエ変換赤外二色性との対比のもとに検討を進めていく予定である。
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