Nanostructure and Rheology of Hydrogen-Bonding Telechelic Polymers in the Melt: From Micellar Liquids and Solids to Supramolecular Gels
Nanostructure and Rheology of Hydrogen-Bonding Telechelic Polymers in the Melt: From Micellar Liquids and Solids to Supramolecular Gels
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熔体中氢键遥爪聚合物的纳米结构和流变学：从胶束液体和固体到超分子凝胶
DOI：
10.1021/ma402007f
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发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
5.5
通讯作者：
Thurn-Albrecht
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Schröter;Herbst;Binder;Thurn-Albrecht
熔融状态下具有氢键基团的聚合物通常将形成特定超分子键的能力与非特异性聚集和微相分离的倾向结合起来。结合使用小角 X 射线散射和剪切光谱，我们对这种情况的结构形成和流变性质进行了研究，这是一系列示例性的遥爪聚异丁烯，用氢键端基官能化。氢键基团之间的非特异性相互作用导致胶束的形成。对于单功能样品，我们观察到由温度依赖性胶束浓度诱导的较低温度下的有序化。这些系统的流变特性可以映射到浓缩胶体流体或固体的行为。对于具有互补氢键基团的双功能聚合物，胶束聚集体之间的相互作用导致在较低温度下由凝胶化引起的网络形成和固体性质，而无需有序化。只有在这种情况下，超分子键直接决定流变特性。
Polymers with hydrogen-bonding groups in the melt state often combine the ability to form specific supramolecular bonds with a tendency for unspecific aggregation and microphase separation. Using a combination of small-angle X-ray scattering and shear spectroscopy, we present a study of structure formation and rheological properties of such a case, an exemplary series of telechelic polyisobutylenes, functionalized with hydrogen-bonding end groups. Unspecific interaction between hydrogen-bonding groups leads to the formation of micelles. For monofunctional samples, we observe ordering at lower temperatures, induced by a temperature dependent concentration of the micelles. The rheological properties of these systems can be mapped to the behavior of a concentrated colloidal fluid or solid. For bifunctional polymers with complementary hydrogen-bonding groups, interaction between micellar aggregates leads to network formation and solidlike properties at lower temperatures induced by gelation without ordering. Only in this case the supramolecular bonds directly determine the rheological properties.
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P. Woodward;D. Merino;B. W. Greenland;I. Hamley;Zoe Light;A. Slark;W. Hayes
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