Viscoelastic properties of high molecular weight polymers in the molten state

Summary

The effect of the molecular-weight distribution on linear viscoelastic properties is studied in the case of atactic polystyrene. First, the prediction of the linear behavior is made from an analytical expression of the complex complianceJ ^* (ω), in a broad frequency range (8 decades). We then deduct the properties of binary blends, using a blending law on the complex modulusG ^* (ω). We extend at last this blending law to the case of a continuous distribution of molecular weights. The agreement with experimental data was found satisfactory, provided the molecular-weight distribution is known with a good precision, and the low-molecularweight tail (M < M _c) is negligible.

Zusammenfassung

Bei ataktischem Polystyrol wird die Wirkung der Molekulargewichtsverteilung auf die linear-viskoelastischen Eigenschaften untersucht. Zuerst wird das lineare Verhalten mittels eines analytischen Ausdrucks für die komplexe KomplianzJ ^* (ω) über einem Frequenzbereich von 8 Dekaden vorausgesagt. Damit werden die Eigenschaften binärer Mischungen abgeleitet, wobei ein Mischungsgesetz für den komplexen ModulG ^* (ω) angewandt wird. Schließlich wird dieses Gesetz auf kontinuierliche Molekulargewichtsverteilungen verallgemeinert. Die Übereinstimmung mit den experimentellen Ergebnissen ist zufriedenstellend, wenn die Molekulargewichtsverteilung hinreichend genau bekannt ist und der niedermolekulare Anteil (M < M _c) vernachlässigt werden kann.