Structure of junction zones in poly (vinyl alcohol) gels by rheological and thermal studies

¹ Faculty of Human Life Science, Osaka City University, Sumiyoshi, Osaka 558 Japan
² Faculty of Agriculture, Shizuoka University, Ohya, Shizuoka 422 Japan
³ Faculty of Engineering, Tokyo University of Agriculture and Technology, Tokyo 184 Japan

Abstract

Differential scanning calorimetry (DSC) and dynamic viscoelastic measurements were carried out for poly(vinyl alcohol) (PVA) gels with different molecular weights and various concentrations prepared by a freeze-thaw process. The temperature dependence and the concentration dependence of the elastic modulus of PVA gels were interpreted by a reel-chain model and a cascade treatment respectively. Structural parameters for junction zones of PVA gels were determined by a modified Eldridge-Ferry plot for DSC data as follows: junction zone consists of 2 3 ordered chains with about 24—120 segments.

Résumé

L'analyse calorimétrique différentielle et les mesures viscoélastique dynamiques ont été menées sur les gels d'alcool polyvinylique de différents poids moléculaires et différentes concentrations préparés par un processus de congélation/decongélation. Les dépendances en température et en concentration des modules élastiques des gels ont été interprétées à l'aide, respectivement, du modèle de la chaîne moulinet et de la théorie de la casade. Les paramètres de structure des zones de jonction ont été déterminés à partir des données de la calorimétrie par le tracé modifié du modèle Eldridge-Ferry : les jonctions sont constituées de 2 à 3 chaînes et contiennent 24 à 120 segments par chaîne.