Thermodynamische Eigenschaften von Gelen

Es wird ein Uberblick gegeben uber die thermodynamischen Eigenschaften von Polymergelen, den gegenwartigen Stand der experimentellen Untersuchungen und die Anwendbarkeit der statistischen Theorien. Polymergele sind hochmolekulare Mischphasen mit elastischen Eigenschaften. Die Elastizitat beruht auf einer chemischen oder physikalischen Vernetzung der Makromolekule. Die thermodynamischen Eigenschaften von chemisch vernetzten Gelen konnen durch Kombination von Quellungsgleichgewichtsmessungen mit Messungen der Entquellung oder des Quellungsdrucks ermittelt werden. Die in den statistischen Theorien auftretenden Strukturparameter; Netzwerkdichte v, Funktionalitat f, memory-Term η Strukturfaktor A und Volumenfaktor B, werden diskutiert, und es wird gezeigt, welche physikalischen Methoden zu ihrer Bestimmung angewendet werden mussen. Auf die grose Bedeutung der Herstellung von Modellnetzwerken wird hingewiesen. Einige Mesergebnisse an Polystyrol-Gelen werden mitgeteilt. A survey on the thermodynamic properties of polymer gels, the actual state of the experimental investigations and the applicability of the statistical theories will be given. Polymer gels are elastic liquids. The elasticity is caused by a chemical or physical crosslinking of the macro-molecules. The thermodynamic properties of chemically crosslinked gels can be determined by combining swelling equilibrium measurements with measurements of deswelling or swelling pressure. The following structural parameters which appear in the statistical theories are discussed: crosslinking density v, functionality f, memory-term η, structure factor A and volume factor B. The physical methods for their determination will be stated. The importance of the formation of model networks will be pointed out. Some experimental results on gels of crosslinked polystyrene are reported.