非相溶高分子混合系の流動下のドメイン構造と粘弾性

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系の成分物質を変えることで界面張力Γを変化させた3種類(Γ=1.7〜4.0mN/m)の系すべてで、ドメイン構造の特徴的な長さとレオロジーの関係は土井、太田のTextured material理論の予測、即ち長さはずり速度に逆比例し、応力はずり速度に比例するという関係を示した。これより、粘度比k=1程度で粘度の絶対値もそれほど高くない系の流動化の構造と粘弾性は同理論で理解できる事が分かった。次に粘度比を変えた系(k=0.1〜3.2)では、低ずり速度領域では土井、太田理論が成り立ったが、高ずり速度領域では成り立たなくなった。この現象はk=1のまま粘度の絶対値を変化させた場合により顕著であったので、以下その場合を中心に述べる。また以後低ずり速度で理論が成り立つ領域を「Texture領域」、成り立たない領域を「非Texture領域」と呼ぶ。Texture領域と非Texture領域の境界となるずり速度は、マトリックスの粘度の絶対値が大きいほど低ずり速度側にシフトした。定常及び非定常の構造観察から、非Texture領域で理論の予測する構造と粘弾性の関係が成立しないのは、Texture領域に比べてdropletが延びにくくかつ崩壊しにくくなっているためであることが示唆された。流動様式の検討では、円錐円板と平行円板を用いて理論が成り立つ範囲内で流動様式による違いを検討したところ、この両者では違いがないことがわかった。