聚合物固体粉碎过程中力化学效应的应用.pdfVIP

维普资讯 第17卷第5期 高分子材料科学与工程 v。t．17、N。．s 2001年 9月 POIYMER MATERIAI．SSCIENCE ANDENGINEERING Sept．2001 聚合物 固体粉碎过程 中力化学效应的应用 卢灿辉 ，王 琪 (四川大学高分子研究所 ．高分子材辩工程国家重点宴验室．四川 成都 61OO65) 摘要 ；端速 了聚合耪 固体粉碎过程 中产生的力化学效应在不相客聚舍糟混夸糟增客、高分子树膳 的 自．It 塑、粘度不匹配聚合耪体乐的有效混合、高分子度弃耪循环 回收利用等方面的应用。聚合物粉碎过程产 生的力化学址应的应用是设计和控制聚合耪擞观彤态结构制备高巨·能复合材料和蚋采复合材料的赢鼻 前景的方法。 美蕾词 ：力化学效应}粉碎 ；自增容 ；微观结构 ；高分子纳米复台材料 中圈分类号 ：O631．1 文献标识码 ：A 文章冀号：1000—7555(2001)05—0011-05 力化学、力合成在非 晶、纳米晶金 属、无机 (3)合成方面，对多数具有实用价值 的共混体系 非金属功能材料和新型高分子材料的制备中发 的增容剂很少商品化 ；(4)经济上，嵌段共聚物 挥着重要作用口。]。近年来利用应力场控制和改 通常价格昂贵。研究新的、高效、低成本 的聚合 变聚合物的链 结梅、超分子结构和织态结构已 物共混增容方法正在引起人们的重枧。 逐步发展成为通用高分子材料高性能化和功能 Furgiuele和 Khait_5研究了固态剪切变形 化的重要途径 一，聚合物在机械粉碎过程 中， 粉碎 (SP)过程应力场作用下 PS、PP、PMMA、 在颗粒微细化 的同时，粉体的形态结构、物理一 PET、HDPE、I．DPE、IIDPE等树脂两组分或 化学性质和化学反应活性将发生变化 ，在应力 多组分混合物的 自增容 。研究结果表明，SP过 承受点或受应力反复作用的局部区域将产生力 程 聚合物分子链断裂 ，分子量及其分布发生了 化学反应 ，本文综述 了利用聚合物粉碎过程伴 变化， 实验结果表 明，玻璃 化温度有较大 随的力化学效应在材料制备中的应用。 的下降，说明经粉碎后 PS和 PP徽区的混合程 度比熔融共混更高，利用这种在熔体形成 以前 1 应力场作用下不相窖聚合物混合物的增窖 已存在的高度混合状态 ，共混物就能获得分子 目前，改善 聚合物 问相容性 的方法主要是 水平和宏观可见的相容性 通过加入接枝或嵌段共聚物，以降低界面张力 进一步研究发现 ，非缠结链在 片状或粒 或提供位阻效应 以抑制在融熔加工过程 中分散 状树脂破碎或破裂成粉末的过程 中参 与链拔 相凝聚。通过加入增窖剂提高相容性的方法在 出，而缠结链 在粉末形成过程 中更倾 向于发生 热力学、动力学 、合成技术以及经济上都存在一 断链而不是链拔出。PP在 SP剪切应力场中各 些问题。(1)热力学方面，当嵌段共聚物与均聚 组分互补，更有利于产生断链生成游离基，为接 物混合时，嵌段共聚物通常在很低的临界胶束 枝或嵌段共聚物的生成提供活性基团。S’P粉 浓度分相成为傲胶束 ，能 自由迁移进入界面的 碎过程导致 PP结晶度有较大 幅度的下 降，共 共聚物数量很少，在混合体系中增容剂能真正 粉碎PS／PP共混物 中，淬火后 PP的结晶度接 发挥增容作用的共聚物 比例低；(2)动力学方 近3O ，与淬火前相近，说明相组分仍保持较好 面，共聚物通过聚合