《PP_PS共溷体系相结构形成与演变》.pdfVIP

维普资讯 第 7期 高 分 子 学 报 No．7 2o07年 7月 ACTA POLYMERICA SINICA Ju1．，2007 PP／PS共混体系相结构形成与演变 王 亚 李景庆 赵蕴慧 盛京 (天津大学材料学 院 天津 300072) 摘 要 以连续共混过程中间歇出料法研究了聚丙烯(PP)／聚苯乙烯(Ps)体系共混过程中的扫描 电镜图样演 化过程，利用小角激光散射 (sALS)证明了PP／苯乙烯一乙烯一丙烯嵌段共聚物 (sEP)／Ps体系的部分相容性，同时 说明SALS研究聚合物熔体动态过程的有效性 ．针对扫描 电镜 图样 ，用重心粒径 d这一结构参数研究了PP／Ps 体系共混过程 ，利用分布函数求取 了分散相 PP分形维数 ，对共混过程 中相分散进行 了研究． 关键词 SEM 图样分析 ，相尺度 ，分形，SALS 共混过程中相形态 的形成及其演变过程将决 1．3 扫描电子显微镜 (SEM) 定共混物最终 的结构 ，极大地影响着材料的力学 将样品于液氮 中冷冻 40min后在低温下迅 性能 ．为了获得性能优越 的新材料 ，国内外开展 了 速脆断，并于真空干燥机中干燥 4h，之后将断面 大量有关共混物在共混设备中的形态演化发展的 喷涂金．钯合金 ，置于 日产 PhilipsXL．30型扫描 电 研究 ¨ ．对于高聚物而言，由于相结构的图样就 子显微镜中对共混过程 中取 出的试样进行观察 ． 是多相聚合物体系浓度或取向等物理量在空间上 1．4 SEM 图样处理及粒径统计 的分布和时间上 的演变 ，图样的形成和选择对应 对 SEM照片图像进行二值化处理 ，将共混物 于高分子材料的形态形成与演变 ，因此 ，研究聚合 照片 中不同的两个相区区分开来 ，得到不 同加工 物多相体系熔体动态过程中图样也不失为研究共 时间相分布 图样并进一步求取相尺度 d及其分 混过程中相形态 的形成及其演变规律的有效手 布、分形特征 ．其原理为定义通过颗粒质心的弦长 段 ．本文利用连续共混过程中间歇 出料法对 为重心粒径 d，对二值化 图样中的每个分散相颗 聚丙烯 (PP)／聚苯 乙烯 (PS)整个共混过程进行 了 粒 ，以通过颗粒质心的直线从不 同的角度对其进 在线检测和分析 ，对共混过程进行了探究． 行扫描，得到 d 的分布密度 ID(d)为 ： r ID(d)=N(d)／IN(d)dd (1) 1 实验部分 J 若相尺寸的分布具有分形特征 ，则有 ： 1．1 原料 ∞ n ∞ 聚苯乙烯 (ID=1．05 crn3，北京燕 山石化公 IID(d)ddocIID(d)dd (2) 司)；聚丙烯 (D．=0．91g／cm ，北京燕 山石化公司)； 亦即满足下式 ： 苯 乙烯．乙烯．丙 烯 嵌 段 共 聚 物 (SEP，牌 号 ID(d)ocDd (3) G1702