Numéro
J. Physique Lett.
Volume 37, Numéro 7-8, juillet-août 1976
Page(s) 193 - 196
DOI https://doi.org/10.1051/jphyslet:01976003707-8019300
J. Physique Lett. 37, 193-196 (1976)
DOI: 10.1051/jphyslet:01976003707-8019300

Concentration frequency dependence of short range chain fluctuations observed in concentrated polymer solutions from nuclear magnetic relaxation rates

J.P. Cohen-Addad et J.P. Messa

Laboratoire de Spectrométrie Physique , Université Scientifique et Médicale de Grenoble, B.P. 53, 38041 Grenoble Cedex, France


Abstract
Relaxational modes of short range chain fluctuations in concentrated polymer solutions are investigated by studying the proton magnetic relaxation rates. The relaxation rate in the rotating frame and the spin-lattice relaxation rate observed in polyisobutylene chains are found to be independent of the molecular weight in the range 5 x 104 to 106. They are governed by a mechanism which is ascribed to high frequency chain fluctuations controlled by the solvent concentration through the static free volume introduced into the Williams-Landel-Ferry equation. Free volume parameters are evaluated.


Résumé
Les modes relaxationnels des fluctuations de chaines dans les solutions concentrées de polymères sont observés à partir de la relaxation magnétique des protons. Les vitesses de relaxation spin-réseau et dans le référentiel tournant, mesurées sur les chaînes de polyisobutylène, sont indépendantes du poids moléculaire entre 5 x 104 et 10 6. Elles sont gouvernées par un mécanisme attribué aux modes élevés des fluctuations de chaînes; ceux-ci sont contrôlés par la concentration de solvant par l'intermédiaire du volume libre statique introduit par Williams-Landel et Ferry.

PACS
3620 - Macromolecules and polymer molecules.

Key words
macromolecular dynamics -- nuclear spin lattice relaxation -- polymers -- proton magnetic resonance -- frequency dependence -- short range chain fluctuations -- concentration polymer solutions -- nuclear magnetic relaxation rates -- proton magnetic relaxation -- polyisobutylene chains -- spin lattice relaxation