第九章 高聚物的共混与复合材料.ppt

第九章高聚物的共混与复合材料目录9.1高聚物的共混及其意义高聚物间的相容性——共混体系中不同高聚物间相互融合的性能。9.2高聚物共混物的相容性——热力学组分B9.2.1混合自由能借用高分子溶液理论的似晶格模型，即
分子象晶体一样排列，设想高分子由X链段组成，每链段占一个格子，每个高分子占有相连的x个格子；
高分子链是柔性的，所有构象具有相同的能量；
所有高分子具有相同的聚合度；
高分子链段均匀分布（即链段占有任意一个格子的几率相等）聚合物共混的相容性取决于χ、XA(φA)、XB(φB)。做A和B共混体系ΔG对组成的变化曲线两相开始出现的条件也就是拐点（K和L）出现的条件，即ΦA和ΦB的二阶和三阶导数均为零，从而得到开始发生相分离时的χ临界值

χ<χc，可形成均相体系；
χ>χc，混合体系不能在整个范围内出现均相；
设X=XA=XB，则

可以看到，聚合物分子量越大，则χc越小，越不容易相容；
通常χc≈0.01，两种高聚物之间的Huggins参数Χ大多大于此值，所以真正热力学上相容的高聚物对不太多。9.2.2研究高聚物之间相容性的方法9.2.3高聚物共混物的稳定性9.3高聚物共混物的制备方法9.3.1物理共混法9.3.2化学共混法9.4高聚物共混物的形态结构9.4.1高聚物共混物的形态结构类型1）单相连续结构2）两相交错结构4）含结晶聚合物的共混物的形态结构
a.晶态聚合物/非晶态聚合物共混b.结晶聚合物/结晶聚合物共混9.4.2高聚物共混物的界面层结构界面层的结构对共混物的力学性能起决定性的作用。9.5共混高聚物的增容非反应型增容剂的作用原理
降低相界之间的界面能；在高聚物共混过程中促进相的分散；阻止分散相的凝聚；强化相直接的粘接。反应型增容剂作用原理
反应型增容剂——具有与共混的聚合物组分之间形成新的化学键的反应基团，所以可成为化学增容。9.6共混高聚物的物理力学性质9.6.1聚合物增韧材料橡胶增韧塑料举例
高抗冲聚苯乙烯（HIPS）（5%-10%橡胶）
——PS+聚苯乙烯与顺丁橡胶或丁苯橡胶的接枝共聚物
ABS
——无规共聚物SA与橡胶(聚丁二烯）的共聚物增韧机理——分散相的应力集中效应
9.6.2热塑性弹性体热塑性弹性体SBS——苯乙烯含量30%左右
9.6.3应变诱发塑料橡胶转变9.7高聚物复合材料9.7.1复合材料基本概念及分类按分散相大小及形态分类9.7.2高聚物基复合材料9.7.3高聚物基复合材料的发展趋势