Colloque

Application de la spectroscopie RMN 13C à l'étude des élastomères à l'état solide

J. Denault

J. Prud'homme

Membre a labase

J. Denault

Résumé du colloque

La spectroscopie RMN 13C conventionnelle permet d'obtenir des spectres bien résolus des élastomères à l'état solide. Cette particularité peut être mise à profit pour déterminer la structure de caoutchoucs vulcanisés non solubles. La température minimale conduisant à des spectres bien résolus doit dépendre de la température de transition vitreuse, Tg, du polymère. Pour clarifier cette question, la largeur de raie à demi-hauteur, W1/2, a été mesurée en fonction de la température pour les carbones CH et CH2 d'échantillons de polybutadiène de structure 1,4-cis prédominante. Leur valeur de Tg mesurée par analyse enthalpique différentielle (DSC) était voisine de -65°C. La courbe d'Arrhénius de W1/2 présente un changement de pente important dans le domaine de température situé entre 20 et 30°. En dessous de ce domaine, la largeur de raie augmente fortement avec l'abaissement de la température, jusqu'à perte de toute résolution en dessous de 0°C. Cette discontinuité correspond à l'immobilisation des mouvements de segments de chaîne de fréquence comparable à la fréquence de Larmor des noyaux 13C (10^7s) et peut être interprétée comme une transition vitreuse. Le décalage de 90° entre Tg mesuré par DSC et la transition observée par RMN s'explique par le principe de l'équivalence temps-température de la théorie de la viscoélasticité des polymères.

Contexte

Section :

Chimie physique

Thème du colloque :

Chimie physique

Hôte : Université du Québec à Montréal

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