聚合物共混物
第七章 7.2 聚合物共混物的相容性
7.2.1基本概念 相容性是聚合物共混体系的最重要特性。共混过程实施的难易、共混物的形态与性能，都与共混组分之间的相容性 密切相关。聚合物的共混物的相容性（compatibility）起源于乳液体系各组分相容的概念，是指共混物各组分彼此相互 容纳、形成宏观均匀材料的能力。不同聚合物对之间相互容纳的能力，有着很大差别。聚合物之间的互溶性 （miscibility）亦称混溶性，与低分子物中溶解度（solubility）相对应，是指聚合物之间热力学上的相互溶解性。热力 学混溶性是指在任意比例时都能形成均相体系的能力。早期的共混理论研究发现，可以满足热力学相容的聚合物配对， 实际上相当少。此后，研究者不再局限于热力学相容体系，研究内容包括相分离行为和部分相容两相体系的相界面特性
第七章 7.3 聚合物共混物的形态结构
7.3 聚合物共混物的形态结构 聚合物共混物的形态结构也是决定其性能的最基本的因素之一。聚合物共混物的形态结构受一系列因素的影响，可 归纳成以下三种类型。 1. 热力学因素 2. 动力学因素 3. 流动场诱发的形态结构
第七章 7.3 聚合物共混物的形态结构
7.3.1 形态结构的基本类型 由两种聚合物构成的两相聚合物共混物，按照相的连续性可分成三种基本类型：单相连续结构，即一个相是连续的 而另一个相是分散的；两相互锁或交错结构；相互贯穿的两相连续结构。两组分聚合物形成的相结构，所涉及的基本原 则同样适用于多组分体系。 7.3.1.1 单相连续结构 7.3.1.2 两相互锁或交错结构 7.3.1.3 两相连续结构 7.3.1.4 结晶聚合物
第七章 7.3 聚合物共混物的形态结构
7.3.3 相容性对形态结构和性能的影响 在许多情况下，热力学互溶性是聚合物之间均匀混合的主要推动力。两种聚合物的互溶性越好就越容易相互扩散而 达到均匀的混合，过渡区也就宽广。相界面越模糊，相畴越小，两相之间的结合力也越大。有两种极端情况，其一是两 种聚合物完全不互溶，两种聚合物链段间相互扩散的倾向极小，相界面很明显，其结果是混容性较差，相之间结合力很 弱，共混物性能不好。为改进共混物的性能需采取适当的工艺措施，例如采取共聚－共混的方法或加入适当的增容剂。 第二种极端情况是两种聚合物完全互溶或互溶性极好，这时两种聚合物可完全相互溶解而成为均相体系或相畴极小的微 分散体系。这两种极端情况都不利于共混改性的目的（尤其指力学性能改性）。一般而言，我们所需要的是两种聚合物 有适中的互溶性，从而制得相畴大小适宜、相之间结合力较强的复相结构的共混产物。
第七章 7.3 聚合物共混物的形态结构
7.3.4 制备方法对形态结构的影响 7.3.4.1 制备方法 7.3.4.2 流动参数 （1）流动包理（flow encapsulation），是指在一定条件下，粘度较小的组分（如聚合物1）迁移到器壁，最后包封组 分2（聚合物2）而形成包埋型形态结构。 （2）形成微丝状或微片状结构。 （3）由于剪切诱发的聚结而形成层状结构。
第七章 7.2 聚合物共混物的相容性
7.2.5 相容性研究方法 研究聚合物之间相容性的方法很多。前面已述及以热力学为基础的溶解度参数（δ）及Huggins—Flory相互作用参数 χ12来判断互溶性。除热力学方法外，还可用玻璃化转变温度（Tg）法、平衡熔点法、聚合物相图、红外光谱法、电镜 法、界面层厚度法、界面张力测定法、共混物薄膜透明度测定法、共同溶剂法、粘度法等来研究聚合物共混物的相容性。 7.2.5.1 玻璃化转变温度法测定聚合物－聚合物的互溶性 7.2.5.2 平衡熔点法 7.2.5.3 浊点法
高分子材料概论
第一章 材料与高分子材料
第二章 高分子材料的结构与性能
目录
CONTENTS
第三章 塑料 第四章 橡胶 第五章 纤维 第六章 胶粘剂和涂料
第七章 聚合物共混物
第七章 7.1聚合物共混物及其制备方法
7.1.1 基本概念 聚合物共混（polymer blending）是将两种或者两种以上的结构性质差异较大的聚合物通过物理或化学的方法进行混 合，获得性能上有所改进或具有特殊性能的聚合物材料。 （1）取长补短、均衡性能，可获得综合性能优异的高分子材料。 （2）增韧、增强性能。 （3）改善某些聚合物的加工性能。 （4）赋予新性能，制备一系列具有崭新性能的高分子材料。 （5）制备低收缩模压材料。
第七章 7.3 聚合物共混物的形态结构
7.3.5 形态结构测定方法 7.3.5.1 显微镜法 7.3.5.2 X-光散射和中子散射 小角X射线散射（small-angle X-ray scattering，SAXS）是在靠近原光束附近很小角度内（5度以下）电子对X射线的 漫散射现象，可测定材料的周期结构，适用于层状结构材料。广角X射线衍射（wide-angle X-ray scattering，WAXS）常 用于在广角度范围（几十度）测定多晶材料的晶体结构。
第七章 7.3 聚合物共混物的形态结构
7.3.2 聚合物的界面层 由两种聚合物形成的共混物中存在三种区域结构：两种聚合物各自独立的相和两相之间的界面层。界面层也称为过 渡区，在此区域发生两相的粘合和两种聚合物链段之间的相互扩散。界面层的结构，特别是两种聚合物之间的粘合强度， 对共混物的性能，特别是力学性能有决定性的影响。 7.3.2.1 界面层的形成 7.3.2.2 界面层的厚度 7.3.2.3 界面层的性质
第七章 7.2 聚合物共混物的相容性
7.2.2热力学相容性判断 判断两聚合物之间相容性的方法包括聚合物溶度参数（solubility parameter）原则和聚合物共混物相容热力学理论。
第七章 7.2 聚合物共混物的相容性
7.2.3 聚合物之间相容性的基本特点 7.2.3.1 DG~ j的两种关系曲线 7.2.3.2 相分离 7.2.3.3 几种典型的相图
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第七章 7.1聚合物共混物及其制备方法
7.1.2 共混方法 聚合物共混物的制备方法可宽泛地分为物理方法、化学方法和物理化学方法。 7.1.2.1 物理－机械共混法（物理共混法） 7.1.2.2 共聚－共混法 （copolymerization-blending process） 7.1.2.3 物理化学共混法 7.1.2.4 互穿网络聚合物
