当胶体分散系中粒子的体积分数高达至一定值时,粒子间的挤阻可导致体系的某些物理性质(如模量、粘度)发生类似相变的突变。由于实际临界状态的难以控制和在非平衡态及浓分散体系研究中有效表征方法的缺乏,目前挤阻突变的实验研究面临困难且与理论之间产生脱节。我们计划利用聚异丙基丙烯酰胺微凝胶随温度降低而溶胀的特性,通过温度变化控制分散系的体积分数和堆集状态,精确逼近和重现挤阻突变,并利用介电谱仪实时、无侵、宽频的特点,研究挤阻过程中微观状态、相互作用及其统计对结构动力学及宏观物理性能的影响,进而将介电谱仪和流变仪集成联用,不仅可同步测定体系的电、力性能,而且可以研究在剪切场中与挤阻突变相关的松弛行为,全面系统地探讨挤阻过程对体积分数、外场作用和各层次结构及其动力学的依赖性。深入研究挤阻过程,将对我们深刻理解高聚物在各种内外因协同作用下的微观及介观凝聚态结构、动力学特性与宏观物性之间的关联具有重大意义。
英文主题词colloidal dispersion;thermally sensitive microgel;amorphous liquid-solid transition;dielectric relaxation spectroscopy;in situ test at shear flow