相容聚合物的结构特征

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相容聚合物的结构特征

化学先生 / 2019-09-10

从共混体系的相容性和聚合物热力学性质间的关系。高分子间范德华力是不利于聚合物之间的相容的。因为非极性聚合物之间的AH都大于零，难以满足热力学相容的基本条件，即使分子结构十分相似的聚合物，如聚苯乙烯/聚a-甲基苯乙始、聚异戊二烯/聚丁二烯等体系都不相容。但若高分子间存在特殊的相互作用，包括分子间形成氨键、酸碱作用、电荷转移络合等，使混合过程产生负的AH.即混合过程变为放热的，则有助于导致这类共混体系相容。

PVC 和聚丙烯酸酯大多能够相容，它们的相容性是由于酯基与PVC间形成氢键(见图2-7)。

聚碳酸酯与许多聚酯具有相容性。已经证实双酚A型PC和脂肪族聚酯的混合热为负值。它们是相容的；而脂肪族的聚碳酸酯与脂肪族聚酯却不相容，它们的混合热是正值。决定这类共混体系混合热为正值还是负值，主要来自聚酯中酯基的电子写聚碳酸酯芳环间的青光络合作用，因此只有芳香族聚碳酸酯和脂肪族聚酯间才存在特殊的相互作用。

具有相反离子电荷的高分子间形成盐或络合物可导致两者之间的相容，这是一种很强的相互作用。典型的例子是聚苯乙烯磺酸盐和聚三甲基苄胺苯乙烯间的相互作用(见图2-8)。

这种相互作用的结果使得共混物的性质与均聚物有很大的不同，例如这类聚电解质各自均可溶于水、酸、碱及某些强极性溶剂，而它们形成的络合物却不溶于酸碱。

分别具有富电子基团和缺电子基团的高分子。共混过程会产生分子间的电荷转移，从面导致体系相容。具有富电子基团的成为电子给予体，具有缺电子基团的是电子接受体，它们之间会产生较强的相互作用，即使不能达到完全相容，共混物的力学性能也会有明显改善。

聚乙烯基吡咯烷酮 (PVP) 是水浴性聚合物，由于含有酸氨基而显示贓性，聚丙烯酸(PAA) 也是水溶性聚合物。这两种聚合物共混时能很好地相容，但形成的共混物却不溶于水，表明两种聚合物通过酸碱作用已形成一种新的络合物。

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