多相聚合物体系的流变行为课件.ppt

多相聚合物體系的流變行為1共混體系(合金)橡膠並用塑膠並用橡塑共混2填充體系:簡單的體積加填發展為功能性加填3增強體系:C黑補強橡膠,玻璃鋼等從流變學角度看,無論哪種體系都可以視為一種特殊的懸浮液.連續相為聚合物熔體(一種流變行為複雜的粘彈性液體)分散相為懸浮子,可能是一種可變形粘彈性液體,也可能是一種剛性粒子.這種非均相體系的流變行為不僅決定於兩相材料本身的結構和性能,兩相組分的體積比,粘度比,彈性比,還取決於分散相的形狀,尺寸,尺寸分佈,兩相介面狀況及加工工藝.7.1兩相聚合物共混體系的流變行為一共混原則極性相匹配原則表面張力相近原則(膠體化學原則)溶度參數相近原則(熱力學原則)擴散能力相近原則(分子動力學原則)等粘性原則(流變學原則)二共混體系的流變形態學特徵1分散狀態主要有兩種海島結構(一為連續相,一為分散相)互穿網路結構(均為連續相)HDPE/PS=75/25:白相與黑相互相交錯,分不清誰是連續相,誰是分散相.HDPE/PS=25/75:共混溫度為200℃和220℃PE為連續相,PS為分散相當溫度升高到240℃,顛倒.HDPE/PS=50/50:不管什麼溫度,PE為連續相2共混物的形態結構對流變性影響互穿網路結構的共混體使粘度增大,彈性減小,這與兩相介面相互作用較強有關.海島結構流變性複雜.分散相可能呈帶形,珠形或纖維性例:珠狀顆粒在流動中會發生徑向遷移,分散相向流道中心集中,形成殼-芯結構.粘度減小(粘度比任一相粘度低),彈性增大三共混體系的粘性行為粘度變化極其複雜,往往通過實際測量加以瞭解,通常共混體粘度按照配比的變化規律呈三種形式1在各種配比下,共混體粘度比直線值高,正偏差2負偏差3正負偏差例:HDPE/PS共混例:BR/HDPE共混熱塑性彈性體例:PP/PDS(苯乙烯與甲基丙烯酸共聚物)例:EPDM/氟橡膠例:粘度與溫度的關係SBS熱塑性彈性體低溫,E1=6.8kcal/mol;高溫,E2=2.4kcal/mol.原因:在低溫區,軟段PB先發生流動,但由於PS嵌段尚凍結,起較大的區域牽制作用,故高.在高溫區,PB,PS嵌段都能順利的運動.