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AuthorKehr, Markusdc.contributor.author
Date of accession2016-03-14T15:20:20Zdc.date.accessioned
Available in OPARU since2016-03-14T15:20:20Zdc.date.available
Year of creation2007dc.date.created
AbstractDie dynamischen Prozesse in einer Polymerschmelze können grob in drei Bereiche eingeteilt werden: lokale Bewegungen, Kettenmoden und globale Bewegungen (Schwerpunktsdiffusion). Für den Kettenmodenbereich treffen die verschiedenen Polymermodelle Aussagen über die Zeitabhängigkeit des mittleren Verschiebungsquadrats der Moleküle und über die Frequenzabhängigkeit der longitudinalen Relaxationszeit. Es war daher von besonderem Interesse, die Zeitabhängigkeit des mittleren Verschiebungsquadrates und die Frequenzabhängigkeit der longitudinalen Relaxationszeit über dem größtmöglichen Zeit/Frequenzbereich zu messen, um Aussagen der Theorie experimentell prüfen zu können. In der vorliegenden Arbeit wurde ein Formalismus dargestellt, der es gestattet, die Zeitabhängigkeit des mittleren Verschiebungsquadrats der Moleküle über den Beitrag der intermolekularen Relaxationsrate zu bestimmen. Die einzige Bedingung für die Anwendbarkeit des Verfahrens war, dass die Zeitabhängigkeit des mittleren Verschiebungsquadrates einem subdiffusiven Potenzgesetz gehorcht. Diese Bedingung ist laut Vorhersagen der gängigen Polymertheorien bei Polymerschmelzen in einem Zeitbereich, bei welchem Kettenmoden dominieren, erfüllt. Mit Hilfe der Field-cycling Technik konnte das mittlere Verschiebungsquadrat in einem Zeitbereich von Nanosekunden bis beinahe Millisekunden abgetastet werden. Die intermolekularen und intramolekularen Relaxationsbeiträge konnten durch Verdünnungsexperimente mit deuterierten und undeuterierten Polymerketten unterschieden werden. Die Experimente wurden mit Polyethylenoxid und Polybutadien durchgeführt. Die Molekulargewichte der beiden Polymersorten wurden derart gewählt, dass das kritische Molekulargewicht jeweils deutlich überschritten war. Das mittlere Verschiebungsquadrat konnte über einem Zeitbereich von fünf Dekaden ausgewertet und durch ein Potenzgesetz beschrieben werden. Diffusionsmessungen im Randfeld vervollständigten den mit dem FFC abtastbaren Zeitbereich bis hin zu 100 Millisekunden. Insgesamt konnte das mittlere Verschiebungsquadrat, bis auf eine kleine experimentell bedingte Lücke, über einem Zeitbereich von 8 - 9 Dekaden dargestellt werden. Relaxationsexperimente mit deuterierten Polymeren (Deuteronenresonanz) wurden ebenfalls an beiden oben genannten Polymersorten durchgeführt. Relaxation findet hier, im Gegensatz zu den undeuterierten Polymerketten, durch quadrupolare Wechselwirkungen statt. Aufgrund der Eigenschaften der quadrupolaren Wechselwirkung spiegeln diese Dispersionsdaten intrasegmentale Wechselwirkungen wider. Die intermolekularen, intramolekularen und intrasegmentalen Wechselwirkungen konnten ausgewertet und verglichen werden. Es zeigte sich, dass nur Polymermodelle mit ausreichend isotropem Charakter alle Versuchsergebnisse erklären können. Sowohl der extrem anisotrope Charakter des von Doi/Edwards vorgestellten Röhren-Reptationsmodells als auch der extrem isotrope Charakter der Renormalisierten Rouse-Theorie verhindern eine durchgehende Beschreibung aller experimentell bestimmten Daten.dc.description.abstract
Languagededc.language.iso
PublisherUniversität Ulmdc.publisher
LicenseStandard (Fassung vom 03.05.2003)dc.rights
Link to license texthttps://oparu.uni-ulm.de/xmlui/license_v1dc.rights.uri
KeywordFFCdc.subject
KeywordPolymerdynamikdc.subject
Dewey Decimal GroupDDC 530 / Physicsdc.subject.ddc
LCSHDiffusiondc.subject.lcsh
LCSHPolymers and polymerization. Spectradc.subject.lcsh
LCSHRelaxationdc.subject.lcsh
TitleNMR-Untersuchungen zu inter- und intramolekularen Wechselwirkungen in Polymerschmelzendc.title
Resource typeDissertationdc.type
DOIhttp://dx.doi.org/10.18725/OPARU-1108dc.identifier.doi
URNhttp://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:289-vts-60948dc.identifier.urn
GNDPolymerschmelzedc.subject.gnd
FacultyFakultät für Naturwissenschaftenuulm.affiliationGeneral
Date of activation2007-12-06T16:30:21Zuulm.freischaltungVTS
Peer reviewneinuulm.peerReview
Shelfmark print versionZ: J-H 11.631 ; W: W-H 9.834uulm.shelfmark
DCMI TypeTextuulm.typeDCMI
VTS ID6094uulm.vtsID
CategoryPublikationenuulm.category
Bibliographyuulmuulm.bibliographie


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