单轴拉伸液态聚合物的非稳态流变光学测量

液态聚合物的粘弹性行为随聚合物链微观结构的不同而变化。为研究应力下由聚合物链形态引发的非稳态结构变化，我们开发了一种简单的流变光学技术，将高速偏振相机与滴落于基底的毛细管断裂拉伸流变仪（CaBER-DoS）相结合，沿应力方向对聚合物进行单轴拉伸与取向排列。利用该技术，可同时测量拉伸中液态聚合物的粘弹性行为与双折射场。与旋转流变仪施加剪切应力载荷的条件不同，该技术在双折射与拉伸应力之间提供了线性关系。测量反映了柔性聚合物（PEO 与 CNCs 的混合溶液）在双折射与时间演化取向角中的结构变化，后者是衡量聚合物链取向状态与线团-拉伸转变的指标。值得注意的是，在弹性-毛细 regime 内，测得的双折射在恒定取向状态下保持不变，而 Weissenberg 数逐渐增大，这为恒定拉伸应力载荷下聚合物链的线团-拉伸转变提供了实验证据。