聚合物基复合材料 教学课件 作者 顾书英任杰 编著 第一篇 第四章.pdfVIP

第四章 聚合物合金的性能 聚合物合金玻璃化转变的特征 完全相容，其阻尼曲线与无规共 聚物一样，只呈现一个损耗峰( 曲 线1)； 完全不相容呈现两个损耗峰(Tg)， 其值与原两种聚合物的Tg相同( 曲 线4) ； 对于基本相容的体系，如曲线2所 示，虽只有一个峰，但峰宽是大 大增宽了； 多数不相容聚合物共混物的行为 如曲线3所示，仍具有两个Tg，但 峰的位置更靠近了，即塑料相的 Tg 比原均聚物的稍低，橡胶相的 Tg 比原橡胶的稍高。 聚合物合金玻璃化转变的特征 对于相容聚合物合金的玻璃化温 度和组成之间的关系 ： 1、Tg ＝Tg φ ＋Tg φ 直线1 A A B B 如：硝酸纤维素／聚丙烯酸甲酯、 天然橡胶／顺丁橡胶等。 2、Fox方程表示： 1/Tg=W /Tg +W /Tg 直线3， A A B B 聚合物增塑体系均属此类 。 3、Tg ＝Tg φ ＋Tg φ ＋Iφ φ 曲线 A A B B A B 2，当相容聚合物合金中两种聚合物 分子间存在强烈的相互作用时。 玻璃化转变的自由体积模型 高柳索夫(Takayanagi)等以玻璃化转变的自由体积 理论为基础，提出了共混物玻璃化转变的自由体积 模型。其基本要点是： 高分子实现链段运动，共混物中必须提供许多自由 体积为几nm的小体积元。 对相容的聚合物共混物，体系中的自由体积是公用 化的。 对于工艺相容或力学相容的体系，自由体积是部分 公用化，共混物中只有局部区域(界面层)自由体积 是公用的，两组分仍有不同的自由体积分数。 对于完全不相容体系，两组分具有各自的自由体 积。 玻璃化转变的自由体积模型 图1.4.3 各种共混体系的自由体积分数分布函数示意图 聚合物合金的其他性能 聚合物合金的共混工艺