動的非対称性高分子ブレンドにおける一軸伸張下での構造変化の電子線照射効果

Electron radiation effect on structural development of dynamically asymmetric polymer blends under uniaxial stretching

武野 宏之*; 上原 宏樹*; 村上 昌三*; 竹中 幹人*; 長澤 尚胤

Takeno, Hiroyuki*; Uehara, Hiroki*; Murakami, Shozo*; Takenaka, Mikihito*; Nagasawa, Naotsugu

ガラス転移温度に大きな差のある相溶性高分子ブレンドとしてポリ2-クロロスチレン/ポリビニルメチルエーテルブレンドを用いて、一定速度で伸張したときの構造変化を時分割小角X線散乱法によって調べた。また、上記のブレンドに電子線を照射した試料を用いて、伸張下の構造変化による電子線照射効果を調べた。100kGy照射したブレンドを40Cで伸張したときの2次元X線散乱像では、伸張とともに伸張方向の散乱強度が上昇し、伸張と垂直方向の散乱に比べて平行方向の散乱強度が強くなるというバタフライパターン(異方的な散乱パターン)が観測された。特に、伸張による散乱強度増加の初期過程における濃度揺らぎの成長速度を解析すると、散乱角とX線波長から求められるに特定の領域で極大を持たせ、高分子混合溶液のスピノーダル分解の初期過程に類似していることがわかった。電子線照射による橋かけ構造導入は、濃度揺らぎの成長速度に対して、小さい領域に現れ、ブレンド材料の弾性効果に起因することがわかった。

We investigated the structural change during uniaxial stretching using time-resolved small-angle X-ray scattering for dynamically asymmetric polymer blends irradiated by electron beams. The concentration fluctuations were enhanced by stretching and become large especially along the direction of deformation. At the early stage of the stretch-induced enhancement of concentration fluctuations, their growth rate of -Fourier mode was found to have a maximum at a certain (=4sin(/2)/), where and represent the scattering angle and wavelength of X-ray, respectively.