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Journal of the Korean Chemical Society (JKCS)

ISSN 1017-2548(Print)
ISSN 2234-8530(Online)
Volume 49, Number 2
JKCSEZ 49(2)
April 20, 2005 

Comparison of a Cell Theory with a Lattice Fluid Theory for Partial Miscibility of a Polymer Solution

고분자용액의 부분 섞임성에 대한 셀이론과 격자유체이론의 비교
Hae-Young Jung*

고분자, 부분 섞임성 , Polymer, Partial miscibility
고분자액체에 대한 이론들은 많은 경우 셀, hole, free volume 또는 격자 등의 개념에 근거를 두고 있다. 여기에 van der Waals 포텐셜이나 Lennard-Jones 6-12 포텐셜 또는 이를 개선한 형태의 포텐셜을 보통 사용하고 있다. Flory의 상태방정식 이론, Sanchez와 Lacombe의 격자유체이론, Dee와 Walsch의 셀이론 등이 성공적인 이론으로 알려져 있다. 본 연구에서는 Dee와 Walsch의 셀이론, Mie(p,6) 포텐셜을 사용하여 개선한 셀이론, 격자유체이론, Lennard-Jones 6-12 포텐셜을 사용하여 개선한 연속격자유체이론을 이용하여 LCST 현상을 보이는 PS+PVME[(polystyrene)+poly(vinyl methyl ether)] 혼합물의 부분 섞임성을 계산하여 실험값과 비교하여 보았다. 그 결과 개선된 셀이론이 가장 좋은 결과를 보여주었다.

Many theories for polymeric liquids are based on the concepts of cell, hole, free volume or lattice etc. In the theories, van der Waals potential, Lennard-Jones 6-12 potential and their modified potentials are commonly used. An equation of state theory of Flory & his coworkers, a cell theory of Dee & Walsch and a lattice fluid theory of Sanchez & Lacombe are known to be successful for polymeric liquids. In this work, the cell theory, its modified theory using Mie (p,6) potential, the lattice fluid theroy and its modified theory using Lennard-Jones 6-12 potential were used to calculate the partial miscibility of PS+PVME[(polystyrene)+poly(vinyl methyl ether)] system showing LCST (lower critical solution temperature) and the calculated values were compared with the experimental values. The result showed that the modified cell theory gave the best agreement with the experimental values among the theories.

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