共混改性第二部分ppt課件(已修改)
2025-05-16 18:59 本頁面
【正文】 影響共混物形態(tài)結(jié)構(gòu)的因素 ? 在聚合物共混兩相體系中，確定哪一相為連續(xù)相，哪一相為分散相，是具有重要意義的。 ? 一般來說，在兩相體系中，連續(xù)相主要影響共混材料的模量、彈性；而分散相則主要對(duì)沖擊性能（在增韌體系中）、光學(xué)性能、傳熱以及抗?jié)B透（在相關(guān)體系中）產(chǎn)生影響。 例如：塑料 /橡膠共混體系，若塑料是連續(xù)相，則共混物性能類似于塑料：硬度高、強(qiáng)度高、伸長(zhǎng)率低、永久變形大；若橡膠是連續(xù)相，則共混物硬度低、強(qiáng)度低、伸長(zhǎng)率大，永久變形小。 ? 影響聚合物共混物的形態(tài)結(jié)構(gòu)的因素很多，主要的影響因素有組分性質(zhì)、共混方法及工藝等 ? 組分性質(zhì)：配比、粘度、兩組分的相容性 ? 共混方法及工藝條件：共混設(shè)備、方法及方式、時(shí)間、轉(zhuǎn)速、溫度等 ? 共混組分配比的影響 10/90 組分配比是影響共混體系形態(tài)的重要因素之一，由于影響共混物形態(tài)因素的復(fù)雜性，使得在實(shí)際共混物中，組分含量多的一相未必就一定是連續(xù)相，組分含量少的一相未必就一定是分散相。 六方緊密填充示意圖 分散相的理論臨界分量 假設(shè)： 分散相顆粒是直徑相等的球形 顆粒緊密填充 空隙占總體積的 % 即最大填充體積分?jǐn)?shù)為 74% 推論 ：當(dāng)兩相共混體系中的某一組分含量 (體積分?jǐn)?shù) )大于 74％時(shí)，這一組分就不再是分散相，而將是連續(xù)相。同樣，當(dāng)某一組分含量 (體積分?jǐn)?shù) )小于 26％時(shí)，這一組分不再是連續(xù)相，而將是分散相。當(dāng)組分含量介于 26％與 74％之間時(shí)，哪一組分為連續(xù)相，將不僅取決于組分含量之比，而且還要取決于其它因素，主要是兩個(gè)組分的熔體粘度。 注意 ：在假設(shè)的前提下建立的，并非是絕對(duì)的界限，在實(shí)際應(yīng)用中僅具有參考價(jià)值。實(shí)際共混物的分散相，一般不等徑；也不可能達(dá)到緊密填充的狀態(tài)。但對(duì)大多數(shù)共混物連續(xù)相和分散相的判定具有一定的指導(dǎo)意義。 60/40 40/60 30/70 20/80 15/85 5/95 POM/(PS/PPE=85/15)（低粘度 /低粘度）共混物的 SEM 在 POM少于 50%時(shí) POM傾向于形成球型分散， POM含量越少，形成的相疇越小。 PPE：聚苯醚 , PS與 PPE相容 60/40 40/60 30/70 20/80 15/85 5/95 POM/( PS/PPE 50/50)（低粘度 /高粘度）共混物的 SEM 可見，在低粘度 /高粘度共混體系， POM 含量為 30%～ 60%之間， POM 與（ PS/PPE 50/50）形成兩相連續(xù)結(jié)構(gòu)，并伴有復(fù)相結(jié)構(gòu)產(chǎn)生，只有當(dāng) POM含量小于 20%時(shí)，其才以分散相存在于基體中。 ? 共混組分熔體粘度 根據(jù)最小能量分散理論，當(dāng)兩個(gè)不相容的液體混合時(shí)，粘度高的一相將會(huì)形成分散相。 共混組分的熔體粘度對(duì)共混物形態(tài)影響的基本規(guī)律：粘度低的一相總是傾向于生成連續(xù)相，而粘度高的一相則總是傾向于生成分散相。這一規(guī)律被形象地稱為“軟包硬”。 （即粘度低的相為“軟相”，粘度高的相為“硬相”，軟相有包埋硬相的傾向）。 需要指出的是 ，粘度低的一相傾向于生成連續(xù)相，并不意味著它就一定能成為連續(xù)相；粘度高的一相傾向于生成分散相，也并不意味著它就一定能成為分散相。因?yàn)楣不煳锏男螒B(tài)還要受組分配比的制約。 ? 共混組分粘度與配比的綜合影響趨勢(shì) 理論上 ， 在 A1區(qū)域 ， A組分含量大于 74%， A組分為連續(xù)相；在 B1區(qū)域 ， A組分含量小于 26%， A為分散相；當(dāng)A組分含量介于 26%74%之間時(shí) ， 成為分散相或連續(xù)相將取決于組分配比和粘度的綜合影響 ， 如在 A2區(qū)域 ， 即使 A組分的含量低于 B組分 ，但當(dāng) A粘度小于 B時(shí) ， A仍然可以成為連續(xù)相 。 在由 A組分為連續(xù)相向 B組分為連續(xù)相轉(zhuǎn)變的時(shí)候，會(huì)有一個(gè)相轉(zhuǎn)變區(qū)存在（如圖格線部分）。 從理論上講，在這樣一個(gè)相轉(zhuǎn)變區(qū)內(nèi)，都會(huì)有兩相連續(xù)的“海 — 海結(jié)構(gòu)”出現(xiàn)。而在 A組分與 B組分熔體粘度接近于相等的區(qū)域內(nèi)，可以較為容易地得到具有“海 — 海結(jié)構(gòu)”的共混物。 A組分與 B組分熔體粘度相等的這一點(diǎn)，稱為“等粘點(diǎn)”。 在“等粘點(diǎn)”混合，可以獲得分散效果較好共混物。當(dāng)分散相粒子為以球形分布在基體中時(shí)，若分散相粘度與連續(xù)相粘度接近相等，則分散相顆粒的粒徑可達(dá)到最小值。 ? 共混組分 相容性的影響 ? 熱力學(xué)相容性是聚合物之間均勻混合的主要推動(dòng)力。兩種聚合物的相容性越好就越容易相互擴(kuò)散而達(dá)到均勻的混合，過渡區(qū)也就寬廣，相界面越模糊，相疇越小，兩相之間的結(jié)合力也越大。 ?
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