Dielektrische, dynamisch-mechanische en dsc metingen aan polymeermengsels

Abstract

In deze literatuurscriptie is gekeken in hoeverre het mogelijk is de molekulaire bewegingen in polymeermengsels te onderzoeken met diëlektrische en dynamisch-mechanische relaxatiemetingen en DSC metingen. Onderzocht zijn mengsels van thermoplasten, copolymeren en vloeibaar kristallijne polymeren (LCP's). Bij relaxatiemetingen wordt een bepaalde kracht op het polymeer uitgeoefend. Ieder polymeer zal op deze kracht op zijn eigen manier reageren. Aan de hand van deze reactie kunnen molekulaire bewegingen in het polymeer gekarakteriseerd worden. Het blijkt mogelijk glasovergangstemperaturen en bewegingen in hoofdketens en zijketens te bepalen. Karakterisering is ook mogelijk met DSC metingen. Met deze methode kunnen onder andere glasovergangen bepaald worden. De voor- en nadelen van de drie gebruikte methoden zijn besproken. Voordelen van dielektrische meetmethoden zijn de eenvoud waarmee ze zijn uit te voeren en hun grote temperatuurs- en frequentiebereik. Een nadeel is dat molekuulbewegingen van apolaire groepen er niet mee zijn te meten. Beide methoden hebben ten opzichte van DSC het voordeel dat zij veel gevoeliger zijn. Geconcludeerd wordt dat het bestaan van afzonderlijke glastemperaturen wijst op onmengbaarheid op molekulaire schaal. Een glastemperatuur wijst op mengbaarheid. De temperatuur van de glasovergang blijkt beschreven te kunnen worden met mengformules. Verschuiving van twee glasovergangstemperaturen naar elkaar toe en het optreden van een tussenpiek duiden op gedeeltelijke mengbaarheid op molekulaire schaal. Ook piekverbreding kan hierop wijzen. In de meeste gevallen evenwel worden de waarnemingen niet gebruikt om iets te zeggen over de structuur van mengsels op molekulair niveau.