聚合物共混物界面层的形成

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聚合物共混物界面层的形成

化学先生 / 2019-09-12

聚合物共混物界面层的形成可分为两个步骤:第一步是两相之间的相互接触；第二步是两种聚合物大分子链段之间的相互扩散。

增加两相之间的接触面积无疑有利于大分子链段之间的相互扩散，提高两相之间的黏合力。因此，在共混过程中保证两相之间的高度分散、适当减小相畴尺寸是十分重要的。为增加两相之间的接触面积、提高分散程度，可采取三种方法:①采用高效率的共混机械，如双螺杆挤出机和静态混合器；②采用IPN技术:③是当前最可行的方法，即采用增容剂。

当两种聚合物相互接触时即会发生链段之间的相互扩散。若两种聚合物大分子具有相近的活动性，则两种大分子的链段就以相近的速率相互扩散，则界面层中的组成比较均匀:若两种聚合物大分子的活动性相差悬殊，则发生单向扩散，这时就会出现明显的浓度梯度。这种扩散的推动力是混合嫡，即链段的热运动。若混合过程吸热，则嫡的增加最终为混合热所抵消。最终扩散的程度主要决定于两种聚合物的热力学互溶性。由于大部分聚合物的相容性较差，不同大分子的活动性相差也很显著，因此扩散的结果往往使得两种聚合物在相界面两边产生明显的浓度梯度(见图3-19)。相界面以及相界面两边具有明显浓度梯度的区域就构成了两相之间的界面层(亦称界面区)。

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