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Erschienen in: Journal of Polymer Research 10/2016

01.10.2016 | ORIGINAL PAPER

Effect of comonomer on the viscoelastic behavior of co-poly (acrylonitrile) solutions

verfasst von: Reza Cheraghi, S. Hajir Bahrami, Mokhtar Arami, Mojtaba Enayati

Erschienen in: Journal of Polymer Research | Ausgabe 10/2016

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Abstract

Three copolymers of acrylonitrile-methacrylic acid [P(AN-co-MAA)], acrylonitrile-ammonium salt of methacrylic acid [P(AN-co-AMA)], acrylonitrile-methacrylamide-itaconic acid [P(AN-MAM-IA)] and PAN homopolymer were synthesized by aqueous dispersion polymerization technique. The polymerization conditions were adjusted in such a way to produce polymers with similar composition and molecular weight. The influence of comonomer nature on the viscoelastic behavior and spinnability of copolymer/dimethylsulfoxide (DMSO) solutions were investigated. It was found that incorporation of these comonomers into PAN chains led to intense decrease in zero-shear viscosity to lower value as well as appearance of distinct plateau in comparison with PAN homopolymer. However, comparing the results of complex viscosity and shear viscosity of each PAN polymer showed different shear-thinning behavior, typical deviation from Cox-Merz rule at high deformation rates. Amongst these copolymer solutions, P(AN-co-AMA) exhibited the longest relaxation time (λ) at low and medium frequencies. The lower values of frequency dependence of G′ (n′) and cross over frequency (ωc) of storage modulus (G′) and loss modulus (G″) indicated that P(AN-co-AMA) was more elastic than other PAN copolymer solutions. The log-log plots of tan δ versus ω demonstrated that the comonomer nature affects the sol-gel transition behavior and elastic character of copolymer solutions. On average, based upon the slope of logGʹ versus logGʺ data, the incorporation of comonomers inside PAN chains led to ~50 % increase in the homogeneity of solutions compared to PAN homopolymer.

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Metadaten
Titel
Effect of comonomer on the viscoelastic behavior of co-poly (acrylonitrile) solutions
verfasst von
Reza Cheraghi
S. Hajir Bahrami
Mokhtar Arami
Mojtaba Enayati
Publikationsdatum
01.10.2016
Verlag
Springer Netherlands
Erschienen in
Journal of Polymer Research / Ausgabe 10/2016
Print ISSN: 1022-9760
Elektronische ISSN: 1572-8935
DOI
https://doi.org/10.1007/s10965-016-1104-4

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