Numéro
J. Phys. France
Volume 50, Numéro 15, août 1989
Page(s) 2147 - 2159
DOI https://doi.org/10.1051/jphys:0198900500150214700
J. Phys. France 50, 2147-2159 (1989)
DOI: 10.1051/jphys:0198900500150214700

Intermediate swelling of gels

A. Johner1 et M. Daoud2

1  C.R.M., 6 Rue Boussingault, 67083 Strasbourg Cedex, France
2  Laboratoire Léon Brillouin , C.E.N. Saclay, 91191 Gif/Yvette Cedex, France


Abstract
We consider the intermediate swelling of gels close to the gelation threshold. We treat both gels made of small polyfunctional units and vulcanized linear macromolecules. We first analyze carefully, within a Flory approximation, the structure of the gels in the reaction bath. We find that ideal branched blobs are present even in critical vulcanizates. For vulcanized gels, swelling includes two successive stages. In the classical case, these correspond to the disinterpenetration of the various networks that are present in the reaction bath, then to the gradual swelling of the ideal blobs. We discuss the conformation of the gel at all distance scales in the various concentration regimes.


Résumé
Nous étudions le gonflement intermédiaire de gels au voisinage du seuil de gélation. Nous considérons aussi bien des gels faits de petits éléments multifonctionnels que des macromolécules linéaires vulcanisées. Nous analysons d'abord minutieusement la structure des gels dans le bain de réaction. Nous trouvons que des blobs branchés idéaux sont présents même dans le cas de vulcanisats critiques. Le gonflement de gels vulcanisés se fait en deux étapes successives. Dans le cas classique, elles correspondent à la désinterpénétration des différents réseaux présents dans le bain de réaction, puis au gonflement progressif des blobs idéaux. Nous discutons la conformation des gels à toutes les échelles de distances pour les différents régimes en concentration.

PACS
8270G - Gels and sols.

Key words
gels