J. Phys. France 37, 973-979 (1976)
DOI: 10.1051/jphys:01976003707-8097300

Temperature-concentration diagram of polymer solutions

M. Daoud et G. Jannink

Service de Physique du Solide et de Résonance Magnétique, Centre d'Etudes Nucléaires de Saclay, B.P. n° 2, 91190 Gif-sur-Yvette, France

Abstract
Starting from a tricritical approach to the polymer theta point, we deduce a (T, C) diagram for polymer solutions where T is the temperature, C the monomer concentration. We define four different regions in this diagram. For each of these regions we calculate the T, N, C, dependence of the mean square end to end distance of a chain, the screening length, the osmotic pressure, and the second virial coefficient. We also give a scaling form for the equation of state.

Résumé
Nous traçons un diagramme (T, C) des solutions polymériques en partant d'une approche tricritique du point thêta des polymères. T est la température, et C la concentration en monomères. Nous définissons quatre régions distinctes dans ce diagramme. Nous calculons les dépendances de la valeur moyenne du carré de la distance bout à bout d'une chaine, de la longueur d'écran, de la pression osmotique, et du second coefficient du viriel en T, N et C. N est le nombre de maillons d'une chaine. Nous donnons également une forme d'échelle pour l'équation d'état.

PACS
6125 - Studies of specific liquid structures.
6141 - Polymers, elastomers, and plastics.
6470 - Specific phase transitions.
8130D - Phase diagrams of other materials.

Key words
equations of state of liquids -- phase diagrams -- polymers