Einfluss von Konstitution und Molekulargewicht auf die lineare Viskoelastizität von BR- und SBR-Schmelzen

09/2003 September

Lineare Polydiene mit Abstufungen im Molekulargewicht und in der Konstitution
(Vinyl-, cis-1,4-Butadien-, Styrol-Einheiten) zeigen signifikante Unterschiede
in den dynamisch-mechanischen Speicher- und Verlustmoduli. Die
Kriechrelaxationszeit srep variiert mit dem Molekulargewicht bei gegebener
Konstitution entsprechend einem charakteristischen Potenzgesetz. Der
universelle Exponent 3,4 lässt sich auf Basis molekularer Modelle interpretieren. Der Plateaumodul GN nimmt mit höherem Gehalt an Seitengruppen ab und zeigt eine Proportionalität einerseits zum Quadrat der reziproken Kettenquerschnittsfläche, andererseits zur dritten Potenz der reziproken Packungslänge.

Influence of Constitution and Molecular Weight on Linear Viscoelasticity of BR- and SBR-Melts
Linear polydienes differing in molecular weight as well as in konstitution (vinyl, cis-1,4-butadiene, styrene units) show significant changes in the dynamic mechanical
storage and loss moduli. For a given constitution, the reptation time srep is related to the molecular weight by a characteristic power law. The universal
exponent 3.4 is understandable on basis of molecular models. With higher side group density, the plateau modulus GN decreases due to lower entanglement density. The plateau modulus was found to be proportional to the inverse-square of the chain cross-sectional area and also to the inverse-cubic of the packing length.