晶态聚合物/晶态聚合物共混体系
化学先生 / 2019-09-11
晶态聚合物/晶态聚合物共混物的例子主要有聚对苯二甲酸丁二酯(PBT) /对苯二甲酸乙二酯(PET)共混物、PE/PP共混物、PA/PE共混物等。由于结晶聚合物尚有非晶区，结品型及品体结构又受多方面因素的影响，此类共混物的相态结构就更为复杂，有可能呈现如图3-12所示的六种形态。
图3-12（a）、(b)中两种情况破坏了原两结晶型聚合物的结晶性，形成了非晶态的共混体系，其中互溶性好为(a) 的形态，互溶性差为(b)的形态。例如，PBT/PET熔融共混，因发生酯交换形成了无规嵌段共聚物，完全失去了结品性，其共混物就表现为这类非晶共混体系的形态。
图3-12(e)、 (d)中两结品聚合物分别结品的形态是较为普遍的，例如，PP/UHMWPE (超高分子量PE)和PPS/PA共混物，在定制备条件 下均可形成两相分离的结晶/结品形态，图3-12(c)、(d)所表现的似乎是晶态分散于非晶态中，但当共混体系能充分结品达到高结晶度时，则成为少量非品区夹层分布于品粒和球晶之间的另外的形态，其状况显然有别于图3-12(e)、(d)。
图3-12(e) 中所表现的形态是两结晶聚合物分别形成球品，但球晶中含有非晶区的成分。
若两结品聚 合物能形成共品，则犹如图3-12(D中所示的形态。该形态中的共混球晶中，同样也有含非品区和不含非晶区之分(后一种情况，图中未体现)。关于聚合物共混中共品的存在，已有大量研究证实，如对溶液共混法得到的LLDPE/UHM-WPE共混物研究表明，其结品熔融峰是单一:的且不同于两聚合物原来的熔融峰，借此证明了共晶的形成。
除以上所述 各种可能的形态外，依据近来广泛的研究，尚有如下形态发现于晶态聚合物/品态聚合物共混体系中，若按图3-12中形态类别继续编号，则为: (g)一种结晶型聚合物形成品体，另种结晶型聚合物未结品而转化为非晶态，例如对于PP/UHMWPE聚合物熔融共混体系，当在140C下高温结晶，就会出现仅PP结晶、PE成为非晶态的这种形态，并且PE可渗透到PP球晶或片晶中: (h) 单组分晶体与双组分共晶同时存在的形态。在研究HDPE/LLDPE的报告中，证实经热处理的试样，LLDPE中规整性低的部分是单独结晶，面规整性高的部分则参与HDLPE形成共品。HDPE/LDPE共混体系的研究也有类似的结论。
此外，附晶(epitaxial crystalation)也是晶态聚合物/晶态聚合物共混物形态中的种特别值得注意的情况。所谓附品(又称附生结晶、 外延结晶)是一种结晶物质在另一物质(基质)上的取向生长。结品聚合物之间附晶的研究开始于20世纪80年代中期，当前研究较多的是iPP/HDPE及iPP/PA等共混体系。以PP/PE共混物为例，当拉伸此类共混物薄膜时，作为基质的PP就会出现如图3-13(a)所示的形态。该形态中黑色为结品区，标以A字的浅色区为非晶区，结晶区中的PP分子沿应力方向取向，而结晶沿垂直于应力的方向增长，形成“羊肉串式”的结晶:另一共混组分PE在PP品体上附生增长，其增长方向与PP品体成长方向星45角，如图3-10(b)所示，附晶的生成可以显著提高共混物的力学性能，因此，引起人们极大的兴趣。
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