Summary
Two mechanisms of liquid-liquid phase separation in polymer solutions are possible: nucleation and growth of one of the equilibrium phases, and decomposition by a spinodal mechanism. The conditions for and characteristics of both mechanisms are discussed. By combining a number of observations on phase separation in concentrated solutions of poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylene ether) and of an ethylene — vinyl acetate copolymer in caprolactam, it becomes clear that a spinodal mechanism is operative at the onset of the separation process. In later stages the flow properties of the concentrated polymer phase determine the final state of the separated mixture.
Zusammenfassung
Zwei Mechanismen der flüssig-flüssig Phasentrennung in Polymerlösungen sind möglich: 1. Keimbildung und Wachstum einer der Gleichgewichtsphasen und 2. Auftrennung durch einen spinodalen Mechanismus. Die Bedingungen für und das Charakteristische beider Mechanismen wird diskutiert. Durch Kombination einer Zahl von Beobachtungen auf die Phasentrennung in konzentrierten Lösungen aus Poly(2,6-dimethyl-1,4-phenylenäther) und einem Äthylen-vinyl-acetatcopolymer in Caprolactam wird klar, daß ein spinodaler Mechanismus bei Einsatz des Trennprozesses wirksam wird. In späteren Stadien bestimmen die Fließeigenschaften der konzentrierten polymeren Phase den endgültigen Zustand der getrennten Mischung.
Similar content being viewed by others
References
Talen, J. L., G. Challa, Polymer Letters4, 407 (1966).
Pennings, A. J., A. M. Kiel, Kolloid-Z. u. Z. Polymere205, 160 (1965).
Koningsveld, R., A. J. Staverman, Kolloid-Z. u. Z. Polymere218, 114 (1967); ibid., J. Pol. Sci. Part C16-3, 1775 (1967);Rehage, G., D. Möller, J. Pol. Sci. Part C16-3, 1787 (1967).
Papkov, S. P., S. G. Yefimova, Faserf. u. Textiltechn., Sowj. Beitr.4, 118 (1967).
Cahn, J. W., Acta Met.9, 795 (1961);Cahn, J. W., J. Chem. Phys.42, 93 (1965).
Hillert, M., Acta Met.9, 525 (1961);Uhlmann, D. R., B. Chalmers, Ind. Eng. Chem.57, 19 (1965).
SeeR. J. Charles, Sci. Amer. Sept.1967, 126.
Maier, K. H., E. A. Scheurmann, Kolloid-Z.171, 122 (1960).
van Aartsen, J. J., C. A. Smolders, Europ. Polymer J.6, 1105 (1970).
vanAartsen, J. J., Europ. Polymer J.6, 919 (1970).
Author information
Authors and Affiliations
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Smolders, C.A., van Aartsen, J.J. & Steenbergen, A. Liquid-liquid phase separation in concentrated solutions of non-crystallizable polymers by spinodal decomposition. Kolloid-Z.u.Z.Polymere 243, 14–20 (1971). https://doi.org/10.1007/BF01500609
Received:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF01500609