聚合物共混的形态
结晶与结晶聚合物共混物的结构形态.
谢谢大家
2
单组分晶体或 双组分共晶同 时存在的形态。
HDPE/LLDPE中，证实经 热处理的试样，LLDPE中规整性 低的部分是单独结晶，而规整性 高的部分参与与HDPE形成共晶。
3 附晶
附晶是一种结晶物质在另一 物质上的取向生长。
附晶是结晶/结晶聚合物共混 物形态中的一种特别值得注意的 情况。附晶的生成可以显著提高 共混物的力学性能。
3
(3)生成两种 不同的球晶
2020/8/10
(4)共同生成混 合型球晶
4
2 结晶/结晶聚合物共混物形态结构新增类型
而转化为非晶态
例如 对于PP/UHMWPE聚合物熔
融共混体系。当在140℃下高温 结晶，就会出现仅PP结晶，PE 成为非晶态的这种形态.
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主要内容
1
结晶/结晶聚 合物共混物形 态结构早期归
纳类型
2
结晶/结晶聚合 物共混物形态结
构新增类型
1 结晶/结晶聚合物共混物形态结构早期归纳类型
(1) 两种晶粒分散在非晶区中
2020/8/10
(2)球晶和晶粒 分散在非晶区中
聚合物共混原理聚合物共混物的形态学课件
聚合物共混原理聚合物共混物的形
2
态学课件
1、非晶－非晶聚合物共混体系
1.1 单相连续的形态结构
单相连续的形态结构是指，构成聚合物共混物 的两个相或者多个相只有一个相连续。称之为 连续介质或者基体。其它的相分散于基体中， 称为分散相。
连续介质＋分散相
聚合物共混原理聚合物共混物的形
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态学课件
从分散相结构特征来看，可分为以下三种情况：
根据润湿－接触理论，粘合强度主要取决于界面张力， 张力越小，则粘合强度越大。根据扩散理论，粘合强度 主要取决于两种聚合物之间的热力学混溶性。混溶性越 大，粘合强度越高。这两种理论之间存在内在联系，是 统一的。
聚合物共混原理聚合物共混物的形
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态学课件
两种组分都形成三维空间连续的 形态结构。典型的例子是互穿网 络聚合物（IPN）。
如图所示。注意，互穿网络聚合 物不是分子级别的的相互贯穿， 而是分子微小聚集体相互贯穿。 两组分的相容性和交联度越大， 相互贯穿网络聚合物两相结构的 相畴就越小。
白色部分为PS
聚合物共混原理聚合物共混物的形
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态学课件
③分散相形状、大小不规则，分散相包容了大量连续相成分. 分散相成香肠状结构、胞状结构、蜂窝状结构。
如由接枝共聚共混法生产的ABS，HIPS.
聚合物共混原理聚合物共混物的形
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态学课件
例 如 ： 通 过 熔 融 共 混 法 制 备 了 苯 乙 烯 - 马 来 酸 酐 共 聚 物 (SMA) 增 容 的 尼 龙 6(Nylon-6)/ABS共混物。研究了SMA增容的Nylon-6/ABS共混物的相形态与 性能.发现在Nylon-6/ABS共混体系中,分散相易聚集,相界面清晰,断裂面光 滑,呈脆性断裂,相容性差。加入少量SMA后,共混物由共连续相结构转变为 典型的"海-岛"结构,分散相分布均匀,界面粘接程度增加,表明SMA对Nylon6/ABS体系有显著的增容效果－高分子学报，2007 / /5
聚合物共混的形态
聚合物共混的形态
聚合物共混是指将两种或多种不同的聚合物混合在一起，通过物理或
化学方法形成一个新的材料。
共混材料可以具有比单一聚合物更好的
性能，如力学性能、热稳定性、耐磨性、透明度等。
共混材料的形态
可以分为以下几种：
1. 相分离型共混
相分离型共混是指两种或多种聚合物在混合后相互不溶，形成两个或
多个相区域。
每个相区域中都含有一种或多种聚合物，这些区域之间
通过界面结构连接起来。
相分离型共混通常需要添加一些表面活性剂
来改善不同相之间的亲和力。
2. 交替型共混
交替型共混是指两种或多种聚合物在混合后形成一个交替排列的结构。
这些聚合物按照一定的规律交替出现，形成一个类似于“条纹”的结构。
交替型共混通常需要通过特殊的制备工艺来实现。
3. 微相分离型共混
微相分离型共混是指两种或多种聚合物在混合后形成许多微小的相区域。
这些相区域的尺寸通常在10纳米到1微米之间，需要通过高分子自组装或特殊的制备工艺来实现。
微相分离型共混通常具有较好的力学性能和透明度。
4. 互穿型共混
互穿型共混是指两种或多种聚合物在混合后形成一种类似于网络结构的体系。
其中每一种聚合物都穿透了另一种聚合物的网络结构中，形成了一种类似于“交错”的结构。
互穿型共混通常需要通过特殊的制备工艺来实现。
总之，不同类型的共混材料具有不同的形态和性能表现。
选择合适的制备方法和配方可以得到理想的共混材料，并拓展其应用领域。
聚合物共混改性原理及应用
聚合物共混改性原理及应用```````201015014057一．名词解释(每题5分,共20分）1.聚合物共混答:共混改性包括物理共混、化学共混和物理/化学共混三大类型。
其中，物理共混就是通常意义上的“混合”。
如果把聚合物共混的涵义限定在物理共混的范畴之内,则聚合物共混是指两种或两种以上聚合物经混合制成宏观均匀物质的过程.2。
分布混合和分散混合答：分布混合,又称分配混合。
是混合体系在应变作用下置换流动单元位置而实现的.分散混合是指既增加分散相空间分布的随机性，又减少分散相粒径，改变分散相粒径分布的工程。
分布混合和分散混合在实际的共混工程中是共生共存的，分布混合和分散混合的驱动力都是外界施加的作用力。
3.总体均匀性和分散度答：总体均匀性是指分散相颗粒在连续相中分布的均匀性，即分散相浓度的起伏大小。
分散度则是指分散相颗粒的破碎程度.对于总体均匀性，则采用数理统计的方法进行定量表征。
分散度则以分散相平均粒径来表征.4.分散相的平衡粒径答：在分散混合中，由于分散相大粒子更容易破碎，所以共混过程是分散相粒径自动均化的过程，这一自动均化的过程的结果，是使分散相例子达到一个最终的粒径。
即“平衡粒径”。
二．选择题（每题1。
5分，共15分）1.热力学相容条件是混合过程的吉布斯自由能（ A )A.小于零B 大于零C 等于零D 不确定2.共混物形态的三种基本类型不包括（ D ）3. A。
均相体系4. B 海-岛结构5.C 海—-海结构6. D 共混体系3.影响熔融共混过程的因素不包括（B )A 聚合物两相体系的熔体黏度B 聚合物两相体系的表面张力C 聚合物两相体系的界面张力D 流动场的形式和强度4.共混物形态研究的主要内容不包括 ( D ）A 连续相和分散相祖分的确定B 两相体系的形貌C 相界面D 分散相的物理性能5.熔体黏度调节的方法不包括（ B）A 温度B 时间C 剪切应力D 用助剂调节6.聚合物共混物的使用性能影响要素不包括（ A ）A 结晶时间B 结晶温度C 结晶速度D 结晶共混物的结构形态7.影响热力学相容性的因素不包括（ B ）A 相对分子质量B 共混组分的性能C 温度D 聚集态结构8.共混物性能的影响因素不包括（ C ）A 各组分的性能与配比B 共混物的形态D 外界作用条件9。
聚合物共混物非结晶相态的分散结构有哪些？
单相连续结构聚合物合金中只有一种组分是连续相，另外的组分以分散相形式存在于基体中，恰似大海中分散的小岛屿，因此这里相态结构称为海岛结构，学术称为单相连续结构，海岛结构是不相容体系中最常见的一种分散结构。
在海岛结构的聚合物合金中，聚合物处于连续相还是分散相，对合金性能影响很大。
一般连续相的聚合物决定合金的基本性能如强度、模量、弹性等，而分散相聚合物对合金的韧性、流动性、降解性、阻隔性、阻燃性、光学、导电、导热等性能有较大影响。
尤其是分散相以接近球状分布时，冲击性能和流动性能提高最明显。
分散相的海岛结构有不同的形态。
1.1 不规则形状连续相中分散相的海岛以不规则的颗粒状分布，尺寸大小不一，一般在1~10um范围内。
聚合物合金采用机械共混法易得到这种结果，如HIPS就是用PS与SBS制成的合金，SBS以不规则颗粒分布在PS基体连续相中。
1.2 规则形状球状连续相中分散相的海岛以规则的形状分布，常见形状为球状分布。
此中分布常见于连续相为嵌段聚合物，分散相为嵌段组成中一种单体的均聚物，如SBS/PS 合金，PS就以球状分散于SBS中。
1.3 细胞状连续相中分散相的海岛以胞状结构分布。
此中分散结构的特点为分散相内包含少量连续相的成分，常见于接枝聚合物形成的合金中。
一般导电改性希望导电成分以细胞状分布，容易形成导电网络。
两相连续结构聚合物合金中的两相都为连续相，没有分散相存在。
也可以按两连续相的含量大小，分成主连续相和次连续相。
也可以按连续相的分布形态不同，分成层状连续结构和纤维状连续结构。
两相连续结构是聚合物合金相容性较好的一种分散结构。
2.1 层状两相连续结构聚合物合金的层状两相连续结构是指此连续相以层状分散于主连续相，层状分布有利于聚合物合金的阻隔改性，如果层状聚合物主要分布于合金表层，更有利于合金的抗静电改性、阻燃改性、抗菌改性、抗紫外线改性、抗老化、硬度、光泽、硬度改性、耐磨改性、低摩擦改性、颜色等。
2.共混改性基本原理
（3） 与形态有关的其他概念 A. 分散度 “海-岛”结构两相体系中分散相物料的破碎程度. 可用分散相的颗粒的平均粒径和粒径分布来表征. B. 均一性 分散相物料分散的均匀程度,或分散相浓度起伏大小. 可借助数理统计方法进行定量表征.
两种样品均一性与分散度的对比示意图
C.相界面 两相体系中分散相与连续相之间的交界面. 不相 容或 共混物相界面的形态
2.2 聚合物共混形态的研究
研究形态内容包括:
1.两相中哪一相为连续相，哪一相是分散相； 2.分散相颗粒分散的均匀性； 3.分散相的粒径及粒径的分布； 4. 两相界面的结合
1.
连续相与分散相 主要讨论单相连续结构
2. 分散相分散状态的表征 采用均一性、分散度进行研究 （1）均一性的表征 均一性 分散相浓度起伏大小 表征方法:
5. 聚合物共混物的分类 （1）形态 均相；“海-岛”结构；“海-海”结构
（2）共混方法 熔融共混物；溶液共混物；乳液共混物
（3）改善性能或用途 混抗静电材料；共混电磁屏蔽材料
（4）聚合物档次 通用塑料/通用工程塑料共混物 通用工程塑料/通用工程塑料共混物 通用工程塑料/特种工程塑料共混物 （5）主体聚合物 PA合金；聚酯合金；PPO合金； PC合金；POM合金；PPS合金
I越接近1,越均匀.
q: 一个粒子在分散相中出现的 概率 N: 每个样本中的粒子总数
B. 用“不均一系数”Kc表征
S K c 100 c
不均一系数越小，表示分散相分散的均一性越高
（2）分散度的表征
分散度以分散相的平均粒径来表征： 平均算术直径dn
dn nd n
i i i
电子教案与课件：《高分子材料概论》 第七章 聚合物共混物
第七章 7.2 聚合物共混物的相容性
7.2.1基本概念 相容性是聚合物共混体系的最重要特性。共混过程实施的难易、共混物的形态与性能，都与共混组分之间的相容性 密切相关。聚合物的共混物的相容性（compatibility）起源于乳液体系各组分相容的概念，是指共混物各组分彼此相互 容纳、形成宏观均匀材料的能力。不同聚合物对之间相互容纳的能力，有着很大差别。聚合物之间的互溶性 （miscibility）亦称混溶性，与低分子物中溶解度（solubility）相对应，是指聚合物之间热力学上的相互溶解性。热力 学混溶性是指在任意比例时都能形成均相体系的能力。早期的共混理论研究发现，可以满足热力学相容的聚合物配对， 实际上相当少。此后，研究者不再局限于热力学相容体系，研究内容包括相分离行为和部分相容两相体系的相界面特性
第七章 7.2 聚合物共混物的相容性
7.2.5 相容性研究方法 研究聚合物之间相容性的方法很多。前面已述及以热力学为基础的溶解度参数（δ）及Huggins—Flory相互作用参数 χ12来判断互溶性。除热力学方法外，还可用玻璃化转变温度（Tg）法、平衡熔点法、聚合物相图、红外光谱法、电镜 法、界面层厚度法、界面张力测定法、共混物薄膜透明度测定法、共同溶剂法、粘度法等来研究聚合物共混物的相容性。 7.2.5.1 玻璃化转变温度法测定聚合物－聚合物的互溶性 7.2.5.2 平衡熔点法 7.2.5.3 浊点法
第七章 7.4 聚合物共混物的性能
7.4.4 流变性能 聚合物共混物的熔体粘度一般都与混合法则有很大的偏离，常有以下几种情况。 （1）小比例共混就产生较大的粘度下降，例如聚丙烯与聚（苯乙烯-甲基丙烯酸四甲基哌啶醇酯）（PDS）共混物和 EPDM与聚氟弹性体Viton共混物的情况。 （2）由于两相的相互影响及相的转变，当共混比例改变时，共混物熔体粘度可能出现极大值或极小值。 （3）共混物熔体粘度与组成的关系受剪切应力大小的影响。 （4）单相连续的共混物熔体，例如橡胶增韧塑料熔体，在流动过程中会产生明显的径向迁移作用，即橡胶颗粒由器 壁向中心轴方向迁移，结果产生了橡胶颗粒从器壁向中心轴的浓度梯度。一般而言，颗粒越大、剪切速率越高，这种迁 移现象就越明显，这会造成制品内部的分层作用，从而影响制品的强度。
二元聚合物共混体系的形态结构类型
二元聚合物共混体系的形态结构类型在我们生活中，聚合物可是无处不在的哦。
想象一下，二元聚合物共混体系就像一场精彩的舞会，里面的舞者们各有各的风格，混搭出不一样的火花。
二元聚合物，这可不是简单的两个聚合物就能搞定的事情。
它们之间的相互作用和融合方式，真的是妙趣横生。
比如，有些聚合物就像老朋友，轻松愉快，互相包容，形成一种和谐的结构；而有的则像刚认识的朋友，互相顾虑，造成了某种“别扭”的局面。
当我们聊到形态结构类型时，就不得不提到几种常见的形态。
咱们来看看“相分离”。
这就像是在一场聚会中，大家按小圈子聚在一起，互不干扰，形成了两个明显的“岛屿”。
这种情况常常会让人觉得哇，聚合物的世界真有趣啊！还有“相互溶解”。
这就像是调色盘上的颜料，虽然起初是独立的，但一旦混合，便会展现出绚丽的色彩。
这种结构不仅美观，而且功能性十足，简直让人惊叹。
再说说“微相分离”。
这就像是在超市的货架上，一些小商品整齐地排在一起。
看似没有什么关系，但其实它们之间暗藏玄机。
微相分离的结构能使材料的性质更加均匀，功能更加强大，真是让人拍手叫好！而“层状结构”则像是千层饼，每一层都有不同的口感和风味，咬一口，哇，层次感满满，让人停不下来。
聚合物的混合可不仅仅是为了好看，更是为了提升材料的性能。
想想吧，二元聚合物共混后，可能会具备更好的强度、更高的韧性，甚至是更优的耐热性。
这就像给材料穿上了一层防护服，面对各种挑战时，咱们的聚合物可是能扛得住的！随着技术的进步，咱们对这些共混体系的调控能力也越来越强，仿佛给了它们更多的“魔法”，让它们的性能更加出众。
探索这些形态结构的过程也充满了趣味。
科学家们就像是侦探一样，使用各种工具和技术来观察这些聚合物的秘密。
电子显微镜、X射线衍射，听起来是不是很高大上？背后可都是为了搞清楚这些聚合物是如何相互作用的。
随着研究的深入，我们慢慢揭开了聚合物世界的神秘面纱，真是让人感到无比兴奋。
说到这里，不得不提到实际应用。
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聚合物共混的形态
一、介绍
聚合物共混是指将两个或更多种不同的聚合物物质混合在一起以形成一种新的材料。
共混可以通过物理混合、熔炼、共溶、共聚等方式实现。
在共混中，聚合物的形态对材料的性能和应用具有重要影响。
本文将深入探讨聚合物共混的不同形态及其影响。
二、聚合物共混的形态
2.1 静态共混
静态共混是指将两种或多种聚合物物质在室温下进行物理混合。
在静态共混中，聚合物通常以颗粒或粉末的形式存在。
这种形态下，聚合物相互分散，形成均匀的混合体系。
静态共混的形成主要取决于聚合物的相容性和相互作用力。
静态共混的优点是操作简单，制备成本低，适用于大规模生产。
然而，静态共混的混合程度有限，聚合物之间的相互作用有限，导致混合材料的性能不稳定，易出现相分离的现象。
2.2 动态共混
动态共混是指将两种或多种聚合物物质在高温下进行熔融混合。
在动态共混中，聚合物以熔融状态相互交融，形成单一的均相混合体系。
动态共混的形成主要取决于聚合物的熔体可流动性和相互作用力。
动态共混的优点是混合程度高，聚合物之间相互作用强，混合材料的性能较为稳定。
然而，动态共混的制备过程较为复杂，对温度和时间的控制要求较高，适用于小规模生产。
三、聚合物共混的影响因素
3.1 相容性
相容性是指两种或多种聚合物物质在混合体系中的相互溶解程度。
相容性对聚合物共混的形态和性能具有重要影响。
当聚合物物质具有相似的结构和亲和性时，容易形成相容体系；反之，容易出现相分离现象。
3.2 相互作用力
相互作用力是指聚合物分子之间的吸引力和排斥力。
不同聚合物物质之间的相互作用力直接影响聚合物共混的形态和性能。
相互作用力可以通过分子结构、分子量、极性等因素进行调控。
3.3 添加剂
添加剂是指在聚合物共混过程中添加的其他物质，用于改善混合体系的性能和稳定性。
常用的添加剂包括增塑剂、抗氧剂、光稳定剂等。
添加剂的种类和含量对共混材料的相容性、机械性能、热稳定性等起着重要作用。
四、聚合物共混的应用
聚合物共混材料具有广泛的应用前景。
其应用领域包括塑料制品、橡胶制品、纤维材料、电子材料等。
通过合理设计共混体系，可以实现材料性能的优化。
4.1 塑料制品
聚合物共混材料在塑料制品行业中得到了广泛应用。
通过将聚合物共混，可以改善塑料的韧性、刚性、耐热性等性能，提高制品的使用寿命。
常见的共混塑料有ABS/PC、PE/PP等。
4.2 橡胶制品
聚合物共混材料在橡胶制品行业中也有重要应用。
通过共混，可以改善橡胶制品的耐磨性、抗老化性、拉伸性能等。
常见的共混橡胶有SBR/NR、NR/BR等。
4.3 纤维材料
聚合物共混材料在纤维材料领域中起着重要作用。
通过共混，可以改善纤维的柔软性、耐用性以及吸湿性等性能。
常见的共混纤维材料有PBT/PET、PP/PA等。
4.4 电子材料
聚合物共混材料在电子材料领域中有着广泛的应用。
通过共混，可以改善材料的导电性、机械性能和耐高温性能。
常见的共混电子材料有PANI/PPy、PEDOT/PSS等。
五、结论
聚合物共混是一种将不同聚合物物质混合的方法，能够通过调控混合体系的形态和性能来满足特定的应用需求。
聚合物共混的形态取决于相容性、相互作用力和添加剂等因素。
聚合物共混材料在塑料制品、橡胶制品、纤维材料、电子材料等领域具有广泛应用前景。
以上是对聚合物共混的形态进行全面、详细、完整探讨的文章，通过分析聚合物共混的形态对材料性能和应用的影响，可以更好地理解和应用聚合物共混技术。