多組分聚合物

1、第一章1.重要的增韌塑料HIPS，ABS，SBS2.多組分聚合物：兩種或兩種以上聚合物通過物理或化學(xué)的方法混合而成的宏觀上均勻、連續(xù)的固體高分子材料。聚合物共混物與共聚物（無規(guī)和交替）的區(qū)別：前者的聚集態(tài)中一般存在明顯的相分離結(jié)構(gòu)，而后者則不存在。3.相容性：表示兩種熱力學(xué)相互溶解（共混時(shí)，混合自由能Gm0）；4.混溶性（compatibility ）：以是否能獲得均勻穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)的共混體系為判據(jù)，而不論共混體系是否熱力學(xué)相溶。5.多組分聚合物的特點(diǎn) 1）綜合均衡各聚合物組分的性能，取長補(bǔ)短，消除各單一聚合物組分性能上的弱點(diǎn)，獲得綜合性能優(yōu)異的高分子材料 2）使用少量的某一聚合物可以作為另一

2、聚合物的改性劑，改性效果顯著3）通過共混可改善某些聚合物的加工性能4）聚合物共混可滿足某些特殊性能的需要，制備一系列具有嶄新性能的高分子材料 5）有利于聚合物產(chǎn)品的多品種與系列化6）工藝方便，研制速度快、投資低。6.兩種聚合物不同的組合方式：機(jī)械共混物，接枝共混物，嵌段共混物，半IPN，IPN，交聯(lián)共混物。7.主要的物理共混方法：1）干粉共混法 2）熔體共混法 3）溶液共混法4）乳液共混法。以化學(xué)方法制備多組分聚合物包括以下幾種類型：1、嵌段共聚2、接枝共聚 3、共聚共混。8.第一個(gè)工業(yè)化生產(chǎn)的聚合物共混物是PVC與丁腈橡膠（NBR）的共混物。第二章，多組分聚合物的物理化學(xué)原理：1.從工程技術(shù)

3、角度看，共混體系中微區(qū)尺寸小于15nm（相當(dāng)于鏈段的尺寸）就認(rèn)為是相容體系。大部分聚合物合金都是這種具有一定程度相容的共混體系，它們在熱力學(xué)上是不相容的，但在動(dòng)力學(xué)上是相對(duì)穩(wěn)定的，使用過程不會(huì)發(fā)生剝離現(xiàn)象，我們把這種意義上的相容性稱為工藝相容性。熱力學(xué)相容性：只有相容和不相容之分。工藝相容性：有相容性好與不好之分Gm = RT(n1ln1n2ln21n12) 式中前兩項(xiàng)是熵項(xiàng)，最后一項(xiàng)是熱項(xiàng)。由于是小于1的數(shù)，故熵項(xiàng)是負(fù)值，有利于兩種聚合物相容。而熱項(xiàng)對(duì)G的貢獻(xiàn)主要取決于1值，其值越大，越不利于相容。2.普遍用測定玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的方法來判別聚合物間相容性。3.相互作用參數(shù)很小，完全相容體系：相

4、互作用參數(shù)很大，不相容體系。4.改善相容性的方法1. 通過共聚使分子鏈引入極性基團(tuán)2. 對(duì)聚合物分子鏈進(jìn)行化學(xué)改性3. 通過共聚使分子鏈引入特殊相互作用基團(tuán)4. 形成IPN或交聯(lián)結(jié)構(gòu)5. 改變分子量6. 使用相容劑相容劑在共混物中的作用：主要是降低兩相間的界面張力，有利于提高分散相的穩(wěn)定性和分散程度，使界面粘結(jié)力增大，從而使原來不具有力學(xué)相容性的體系變成綜合性能優(yōu)良的聚合物合金。5.增容作用：使聚合物之間易于相互分散以得到宏觀上均勻的共混產(chǎn)物；改善聚合物之間相界面的性能，增加相間的粘合力，從而使共混物具有長期穩(wěn)定的優(yōu)良性能。6.PVC和聚丙烯酸酯大多能夠相容，能形成氫鍵；聚碳酸酯與許多聚酯相容

5、。第三章，聚合物合金的相態(tài)結(jié)構(gòu)1.由聚丁二烯與聚苯乙烯共混而成的高抗沖聚苯乙烯（HIPS）和由丁二烯與苯乙烯共聚而成的丁苯橡膠2.聚合物共混物的形態(tài)結(jié)構(gòu)受多種因素的影響熱力學(xué)因素。如聚合物之間的相互作用參數(shù)、界面張力等。平衡熱力學(xué)可用以預(yù)期共混物最終的平衡結(jié)構(gòu)是均相的或是多相的。動(dòng)力學(xué)因素。相分離動(dòng)力學(xué)決定平衡結(jié)構(gòu)能否到達(dá)以及達(dá)到的程度。根據(jù)相分離動(dòng)力學(xué)的不同可出現(xiàn)兩種類型的形態(tài)結(jié)構(gòu)：雙節(jié)線機(jī)理一般形成單相分散結(jié)構(gòu)；旋節(jié)線機(jī)理一般形成層狀交錯(cuò)的共連續(xù)結(jié)構(gòu)。具體的形態(tài)結(jié)構(gòu)主要決定于驟冷程度。驟冷程度越大，聚集態(tài)的起始尺寸越小。結(jié)構(gòu)尺寸隨時(shí)間的延長而趨于平衡熱力學(xué)所預(yù)期的最終值。這種平衡結(jié)構(gòu)一般難

6、以達(dá)到。采用增容的方法可將相分離所形成的、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定下來，從而提高產(chǎn)品性能的穩(wěn)定性在混合加工過程中，流動(dòng)場誘發(fā)的形態(tài)結(jié)構(gòu)。這本質(zhì)上是由于流動(dòng)參數(shù)的不同而形成的各種不同的非平衡結(jié)構(gòu)。3.組成連續(xù)相的聚合物可以是塑料，也可以是橡膠。反之，分散相也是如此。聚合物是處于連續(xù)相還是分散相，對(duì)材料的性能有著不同的影響。通常連續(xù)相決定材料的基本性能，如模量、強(qiáng)度、彈性等，而分散相對(duì)聚合物合金的沖擊韌性、氣體擴(kuò)散性、光學(xué)性能、傳熱性等有著較大的影響。4.按照相的連續(xù)性可分為三種基本類型：單相連續(xù)結(jié)構(gòu)；兩相交錯(cuò)結(jié)構(gòu)；相互貫穿的兩相連續(xù)結(jié)構(gòu).單相連續(xù)結(jié)構(gòu)：分散相形狀不規(guī)則，如機(jī)械共混法HIPS的電子顯微鏡照片；分散

7、相顆粒較規(guī)則，如SBS嵌段高聚物；分散相為蜂窩狀，如ABS共混物；分散相為片層狀。5.兩相貫穿結(jié)構(gòu)（1）A、B兩種聚合物都是交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，他們相互有一定程度的局部互穿，沒有互穿的部分則發(fā)生相分離。由于每種聚合物都是交聯(lián)體系，因此都有連續(xù)性。（2）微區(qū)的尺寸很小。若兩種聚合物工藝相容性好，可使微區(qū)達(dá)10nm左右，最大也不超過幾十nm，這是其他兩相結(jié)構(gòu)體系所不能達(dá)到的。因?yàn)镮PN中的A、B兩種網(wǎng)絡(luò)既然有一定程度的互穿，A、B之間就不能完全自由地隨意分離，由聚合物B形成的微區(qū)尺寸也不可能大，只能由鄰近的少數(shù)聚合物B未被互穿的部分鏈段聚集在一起形成較小的微區(qū)。（3）微區(qū)分布非常均勻。由同步法制備的IPN，

8、兩種組分是單體混合，相容性好，而且要求聚合速率接近。因此，在分子鏈增長的同時(shí)，就逐步使網(wǎng)絡(luò)發(fā)生局部互穿。聚合物B必然在基體A中均勻分布。分步法制備IPN，單體B是和聚合物A完全互溶的，因此聚合物B形成的微區(qū)也不可能有隨意性。（4）微區(qū)內(nèi)存在類似于接枝共聚體系的精細(xì)細(xì)胞狀結(jié)構(gòu)。6.非晶態(tài)和結(jié)晶聚合物共混體系這類聚合物合金的相態(tài)結(jié)構(gòu)又有四種不同的形態(tài)： 晶態(tài)組分以晶粒形態(tài)分散在非晶態(tài)介質(zhì)中 晶態(tài)組分以球晶形態(tài)分散在非晶態(tài)介質(zhì)中 非晶態(tài)以粒狀（微區(qū)）分散在球晶（連續(xù)相）中 非晶態(tài)形成較大的微區(qū)分布在球晶連續(xù)相中7.所謂附晶（又稱附生結(jié)晶、外延結(jié)晶）是一種結(jié)晶物質(zhì)在另一物質(zhì)（基質(zhì)）上的取向生長。以PP

9、/PE共混物為例，當(dāng)拉伸此類共混物薄膜，作為基質(zhì)的PP就會(huì)出現(xiàn)結(jié)晶。結(jié)晶區(qū)中的PP分子沿應(yīng)力方向取向，而結(jié)晶沿垂直于應(yīng)力的方向增長；另一共混組分PE則在PP晶體上附生增長，其增長方向與PP晶體成長方向成45°角，附晶的生成可以顯著提高共混物的力學(xué)性能。8.影響相連續(xù)性的因素1）組分比，含量高的易形成連續(xù)相2）粘度比，粘度低的易流動(dòng)性好，易形成連續(xù)相，有軟包硬之說3)內(nèi)聚能密度，越大，越不易形成連續(xù)相4)溶劑類型5)聚合工藝9.影響微區(qū)形態(tài)、尺寸的因素1)制備方法的影響2)相容性的影響3)分子量的影響4)共混物組分的粘度影響5.)工藝條件的影響6)混煉設(shè)備的影響10.共混物中兩種大分子

10、鏈段在界面互相擴(kuò)散的程度，主要取決于兩種聚合物的溶解度參數(shù)、界面張力和分子量等因素。11.界面層的結(jié)構(gòu)組成和獨(dú)立相區(qū)有一定差別。表現(xiàn)為： 兩種分子鏈的分布是不均勻的，從相區(qū)內(nèi)到界面形成一定的濃度梯度； 分子鏈比各自相區(qū)內(nèi)排列松散，因而密度稍低于兩相聚合物的平均密度； 界面層內(nèi)往往易聚集更多的增容劑及其他添加劑等雜質(zhì)，分子量較低的聚合物分子也易向界面層遷移。這種表面活性劑等低分子量物越多，界面層越穩(wěn)定，但對(duì)界面粘結(jié)強(qiáng)度不利。12.界面層的形成第一步是兩相之間的相互接觸，第二步是兩種聚合物大分子鏈段之間的相互擴(kuò)散。為增加兩相之間的接觸面積、提高分散程度，可采用高效率的共混機(jī)械，如雙螺桿擠出機(jī)；另一

11、種途徑是采用IPN技術(shù)；第三種方法，也是當(dāng)前最可行的方法是采用增容劑。一般情況下，界面層厚度l 約為幾納米至數(shù)十納米。13.界面層的厚度主要取決于兩種聚合物的互溶性，此外還與大分子鏈段尺寸，組成以及相分離條件有關(guān)。從熱力學(xué)的觀點(diǎn)，界面層的厚度決定于熵和熱涵兩種因素。14.界面層的性質(zhì)（1）兩相之間的粘合 （2）界面層大分子鏈的形態(tài) （3）界面層分子量分級(jí)的效應(yīng) （4）密度及擴(kuò)散系數(shù) （5）添加劑富集作用15.影響聚合物共混物界面層結(jié)構(gòu)的因素互溶性對(duì)聚合物共混物界面層結(jié)構(gòu)的影響，互溶性越好，相界面月模糊，相籌越??；分子量分布對(duì)聚合物共混物界面層結(jié)構(gòu)的影響，分子量減小時(shí)互溶性增加；加工過程的影響

12、第四章 聚合物共混物的增韌機(jī)理1.增韌是指通過某種手段使原先較脆性的材料的抗沖擊性能得以提高，彈性體增韌塑料的特點(diǎn)是具有很高的抗沖強(qiáng)度，通常比基體樹脂的抗沖強(qiáng)度高510倍乃至數(shù)十倍。2.橡膠增韌塑料的抗沖強(qiáng)度與其制備方法關(guān)系很大，因?yàn)椴煌闹苽浞椒ǔＪ剐螒B(tài)結(jié)構(gòu)、界面粘合狀態(tài)有很大不同。3.非彈性體增韌不僅提高韌性，還提高了材料的強(qiáng)度，剛性和耐熱性，且無加工性能下降的不足。4.銀紋剪切帶理論認(rèn)為，橡膠顆粒的增韌機(jī)理主要包括三個(gè)方面： a）引發(fā)和支化大量銀紋并橋接裂紋兩岸； b）引發(fā)基體剪切形變，形成剪切帶； c）在橡膠顆粒內(nèi)及表面產(chǎn)生空穴，伴之以空穴之間聚合物鏈的伸展和剪切并導(dǎo)致基體的塑性變形。

13、銀紋剪切帶理論 Bucknall等人在1972年提出：橡膠顆粒在增韌塑料中發(fā)揮兩個(gè)重要作用。一、作為應(yīng)力集中中心誘發(fā)大量銀紋和剪切帶；二、控制銀紋的發(fā)展并使銀紋及時(shí)終止而不致發(fā)展成破壞性的裂紋。銀紋末端的應(yīng)力場可以誘發(fā)剪切帶而使銀紋終止，銀紋擴(kuò)展遇到已有的剪切帶也可阻止銀紋的進(jìn)一步發(fā)展。大量銀紋和/或剪切帶的產(chǎn)生和發(fā)展消耗大量能量，因而可顯著提高增韌塑料的韌性。進(jìn)一步的研究表明，銀紋和剪切帶所占比例與基體性質(zhì)有關(guān)，基體的韌性越高，剪切帶所占比例越大。同時(shí)也與形變速率有關(guān)，形變速率越大，銀紋化所占比例越高。除了終止銀紋之外，橡膠顆粒和剪切帶還能阻滯、轉(zhuǎn)向并終止已經(jīng)存在的小裂紋的發(fā)展。這個(gè)理論的主

14、要特點(diǎn)是，既考慮了橡膠顆粒的作用，又考慮了樹脂連續(xù)相性能的影響；既考慮了橡膠顆粒引發(fā)銀紋和剪切帶的作用，又考慮到它終止銀紋的效能；即考慮了銀紋的產(chǎn)生和發(fā)展消耗大量能量，從而提高了塑料的韌性，又考慮了銀紋也是產(chǎn)生裂紋并導(dǎo)致增韌塑料破壞的先導(dǎo)。剪切帶可使基體剪切屈服，吸收大量形變功。剪切帶的厚度一股為1m，寬約550m。剪切帶又由大量不規(guī)則的線簇構(gòu)成，每條線的厚度約0.1m剪切帶一般與所施加的張力或壓力成45°左右的角。在剪切帶內(nèi)分子鏈有很大程度的取向，取向方向?yàn)榧羟辛屠炝狭Φ姆较?。剪切帶不僅是消耗能量的重要因素，而且還終止銀紋使其不致發(fā)展成破壞性的裂紋。此外，剪切帶也可使已存在的

15、小裂紋轉(zhuǎn)向或終止。 剪切帶在銀紋尖端之間增長。 銀紋被已存在的剪切帶終止。 銀紋為其自身產(chǎn)生的剪切帶所終止?？偨Y(jié)果是促進(jìn)銀紋的增長和終止，有利提高材料的強(qiáng)度和韌性。5.關(guān)于銀紋化和剪切屈服所占的比例，主要由以下因素決定。 基體塑料的性質(zhì)。基體塑料的韌性越大，剪切成分所占的比例就越大。 應(yīng)力場的性質(zhì)。一般而言，張力提高銀紋的比例，壓力提高剪切帶的比例。 形變速率。形變速率越大，銀紋所占比例越高。6.Wu氏理論 建立了共混物的韌性與基體鏈結(jié)構(gòu)間的關(guān)系彈性體增韌塑料的機(jī)理主要不在于在形變中彈性體本身吸收能量，而主要是彈性體微粒在塑料基體中作為應(yīng)力集中物產(chǎn)生應(yīng)力集中效應(yīng)，引發(fā)基體的剪切屈服和銀紋化，吸

16、收了大量能量，從而實(shí)現(xiàn)了增韌。因此，對(duì)于脆性塑料，并非在什么情況下都有好的增韌效果，必須發(fā)生脆韌轉(zhuǎn)變時(shí)才會(huì)表現(xiàn)出優(yōu)異的增韌效果。 建立了脆韌轉(zhuǎn)變的臨界粒子間距普適判據(jù) Wu認(rèn)為，當(dāng)分散相粒間距T > Tc 時(shí)，增韌塑料為脆性的；當(dāng)T = Tc時(shí)增韌塑料發(fā)生脆韌轉(zhuǎn)變；當(dāng)T < Tc時(shí)，塑料的沖擊強(qiáng)度劇增，但模量下降。Tc是增韌塑料發(fā)生脆韌轉(zhuǎn)變的單參數(shù)判據(jù)。其原因在于：當(dāng)橡膠粒子相距很遠(yuǎn)時(shí)，一個(gè)粒子周圍的應(yīng)力場對(duì)其他粒子影響很小，基體的應(yīng)力場是這些孤立粒子應(yīng)力場的簡單加和，基體塑性變形的能力很小，引發(fā)的銀紋會(huì)加速擴(kuò)展而不能被有效地終止，銀紋發(fā)展成裂紋，導(dǎo)致增韌塑料呈脆性破壞。當(dāng)粒子間距

17、足夠小時(shí)，共混物中迅速產(chǎn)生的大量銀紋應(yīng)力場間會(huì)發(fā)生相互作用，減小了銀紋尖端的應(yīng)力；另一方面，在銀紋尖端發(fā)展了垂直于應(yīng)力方向的張力，在相互干擾的銀紋尖端之間的基體形成一層易于彎曲變形的活化層，剪切屈服形變幅度極大地增加，使增韌塑料呈韌性破壞。7.在橡膠增韌塑料的體系中，影響抗沖強(qiáng)度的因素可從基體特性、橡膠相結(jié)構(gòu)及相間粘合力等三個(gè)方面來考慮。8.剛性聚合物粒子增韌機(jī)理：當(dāng)韌性基體受到外界拉伸應(yīng)力時(shí)，在垂直于拉伸應(yīng)力的方向上，對(duì)脆性聚合物粒子將產(chǎn)生壓應(yīng)力，在強(qiáng)大靜壓力作用下脆性粒子會(huì)產(chǎn)生塑性形變，消耗大量能量，因而，使抗沖強(qiáng)度提高。以非彈性體對(duì)塑料增韌的最大優(yōu)越性在于提高抗沖強(qiáng)度的同時(shí)并不降低材料的

18、剛性。此外，脆性聚合物一般具有良好的加工流動(dòng)性。關(guān)于無機(jī)剛性粒子的增韌機(jī)理，一般認(rèn)為，隨著粒子的細(xì)化，比表面積增大，與塑料基體的界面也增加。當(dāng)填充復(fù)合材料受到外力時(shí)，細(xì)小的剛性粒子可引發(fā)大量銀紋，同時(shí)粒子之間的基體也產(chǎn)生塑性變形，吸收沖擊能，達(dá)到增韌的效果。9.影響剛性有機(jī)粒子增韌效果的因素基體的韌性；剛性聚合物的韌性；分散相剛性聚合物粒子的含量；兩相界面的結(jié)合力10.無機(jī)剛性粒子曾韌設(shè)法提高基體的韌性，再以無機(jī)粒子曾韌可獲得更好的曾韌效果第五章 高分子合金的力學(xué)性能1.聚合物的力學(xué)性能對(duì)溫度和時(shí)間有依賴性，表現(xiàn)出黏彈特性，即同時(shí)具有黏性液體和純粹彈性固體的行為。聚合物的分子運(yùn)動(dòng)不僅包含長鏈分

19、子之間的滑移，還存在著鏈段的運(yùn)動(dòng)，所以分子運(yùn)動(dòng)具有明顯的松弛特性。2.聚合物力學(xué)性質(zhì)的差異，不僅與分子化學(xué)結(jié)構(gòu)因素有關(guān)外，還與聚合物的相對(duì)分子質(zhì)量及其分布，支化和交聯(lián)，結(jié)晶與非結(jié)晶，結(jié)晶度的大小，共聚物方式，分子取向，增塑以及填料等分子形態(tài)，聚集狀態(tài)有關(guān)。3.雙組分共混物的性能與其組分相應(yīng)性能間的關(guān)系，最簡單的可用“混合法則”表示。最常用的兩個(gè)關(guān)系式為：P為雙組分共混改性塑料的某種性能；P1、P2分別為組分1、2的相應(yīng)性能；1、 2分別表示組分1、2的體積分?jǐn)?shù)。均相共混體系包括完全相容的兩組分聚合物的共混物、無規(guī)共聚物和低聚物作增塑劑的增塑體系。4.愛因斯坦常數(shù)與分散相的形狀，聚集狀態(tài)以及界面

20、黏結(jié)情況等因素有關(guān)。5.顆粒的堆砌形式取決于分散相顆粒在共混物中的具體情況，與分散相顆粒的形狀，粒徑分布，排布方式有關(guān)。6.對(duì)非晶態(tài)聚合物，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是衡量其使用條件的重要指標(biāo)。7.一些玻璃化轉(zhuǎn)變理論；如自由體積理論（較普遍接受），熱力學(xué)理論，動(dòng)力學(xué)理論，模態(tài)耦合理論，固體模型理論。8實(shí)驗(yàn)進(jìn)行得快，Tg就高。時(shí)間標(biāo)尺每改變一個(gè)數(shù)量級(jí)，Tg就改變7度。9.影響玻璃化轉(zhuǎn)變的因素高分子鏈柔順性的影響；分子間作用力的影響；主鏈對(duì)稱性的影響：側(cè)基的對(duì)稱取代使Tg 下降；相對(duì)分子質(zhì)量的影響；支化和交聯(lián)的影響；溶劑和增塑劑的影響；結(jié)晶和取向的影響。10.大多數(shù)的共聚物共混物，嵌段共聚物，接枝共聚物和互穿

21、網(wǎng)絡(luò)聚合物都呈現(xiàn)出兩個(gè)玻璃化轉(zhuǎn)變，隨著組分相容性的增加，玻璃化轉(zhuǎn)變峰區(qū)會(huì)加寬，或兩個(gè)轉(zhuǎn)變溫度靠攏，或者即加寬又靠攏。11.材料的彈性模量是表征材料抵抗外力引起變性能力的大小，分別為楊氏模量(拉伸模量)，剪切模量，體積模量。橫向應(yīng)力和縱向應(yīng)力的比值為泊松比。12.聚合物的應(yīng)力松弛是指在恒定溫度和恒定形變的情況下，聚合物內(nèi)部的應(yīng)力隨著時(shí)間增加而衰減的現(xiàn)象，本質(zhì)上是聚合物分子從不平衡狀態(tài)向平衡狀態(tài)運(yùn)動(dòng)的結(jié)果?？梢酝ㄟ^應(yīng)力松弛實(shí)驗(yàn)揭示不同共混組分分子鏈的混合或者分散程度。13.高分子材料的力學(xué)強(qiáng)度主要包括拉伸強(qiáng)度，拉伸屈服強(qiáng)度，彎曲強(qiáng)度和拉伸伸長率等。14.聚合物大形變的機(jī)理有兩種：一是剪切形變，二是

22、銀紋化15.剪切形變，即在外力的作用下，在一些平面上高分子或者高分子的微小聚集體滑動(dòng)發(fā)生高度取向，產(chǎn)生沒有明顯體積變化的扭曲形變。剪切形變有兩種情況：彌散形的剪切形變，即在整個(gè)受力區(qū)域內(nèi)發(fā)生大范圍剪切形變；另一種是剪切帶，即發(fā)生在局部帶狀區(qū)域內(nèi)的剪切形變。銀紋化是指在拉伸力作用下，聚合物中某些薄弱部位由于應(yīng)力集中而產(chǎn)生的空化條紋狀形變區(qū)，成為銀紋，即銀紋化。16.局部屈服成頸的原因有兩種，第一種是純幾何的，也就是式樣截面積的某種波動(dòng)，當(dāng)某處的截面積小于平均值時(shí)，此處承受的真實(shí)應(yīng)力比平均應(yīng)力大，形變值也較其他處大，導(dǎo)致細(xì)頸的形成；第二種原因是結(jié)構(gòu)上的某種缺陷后不均性，即有應(yīng)力集中物的存在，受到外

23、力作用時(shí)，產(chǎn)生應(yīng)力集中效應(yīng)。17.應(yīng)變軟化，指材料一旦發(fā)生較大形變，材料對(duì)應(yīng)的阻力隨應(yīng)變的增加而減小的現(xiàn)象。沒有應(yīng)變軟化，難于形成細(xì)頸；而沒有應(yīng)變硬化，形成細(xì)頸不穩(wěn)定，試樣會(huì)迅速在細(xì)頸處斷裂。18.應(yīng)力集中因子的大小與應(yīng)力集中物和基體彈性模量的相對(duì)大小，應(yīng)力集中物的形狀，應(yīng)力集中物間的距離，外力作用的方向等因素有關(guān)。19.屈服變形是韌性玻璃態(tài)聚合物力學(xué)行為的重要特征。20.影響高分子合金形變行為的因素樹脂基體的影響，基體的韌性是決定共混物形變機(jī)理的主要因素；應(yīng)力和應(yīng)變熟慮的影響，應(yīng)力對(duì)應(yīng)變的影響表現(xiàn)在兩方面，即影響啊形變機(jī)理，又與形變的速度有關(guān) ；溫度的影響；橡膠含量的影響；拉伸取向的影響。第

24、六章，多組分聚合物的流變特性1.從高分子材料到制品，要經(jīng)過加熱塑化，流動(dòng)成型和冷卻固化三個(gè)基本步驟。2.高分子剪切流動(dòng)有以下特點(diǎn)；通過鏈段沿流動(dòng)方向進(jìn)行協(xié)同重排運(yùn)動(dòng)；聚合物熔體的流動(dòng)不符合牛頓流體的流動(dòng)規(guī)律；聚合物熔體的黏度比小分子物質(zhì)熔體的黏度大得多3.對(duì)于假塑性流體，n小于1；對(duì)于膨脹性流體，n大于1，牛頓流體可看成n=1.4.影響聚合物熔體表觀黏度的因素分子量的影響1) 分子量的影響；2）分子量分布的影響，高分子量部分對(duì)表觀黏度的貢獻(xiàn)要比低分子量部分大得多，分子量越大，黏度對(duì)剪切速率的變化越明顯3）鏈支化的影響4）其他因素的影響，分子量相近的聚合物，分子鏈的剛性愈大，黏度愈大，高分子的極

25、性愈大，高分子間的相互作用力越大，黏度越高。加工條件的影響1）溫度的影響2）剪切速率和剪切應(yīng)力的影響3）壓力的影響，按照自由體積理論，聚合物的自由體積對(duì)其黏度有決定性的影響，壓力曾大，自由體積減少，分子間相互作用增強(qiáng)，流動(dòng)阻力增大，導(dǎo)致黏度升高。5.非均相的多組分聚合物有兩種分散狀態(tài)：單相分散和兩相互鎖。6.實(shí)際的高分子合金熔體黏度與組分間有以下幾種關(guān)系1）共混物的黏度介于兩個(gè)純組分黏度之間2）共混物的黏度小于純組分的黏度3）小比例共混就產(chǎn)生較大黏度下降4）共混物的黏度有極大值和極小值，嵌段共聚物兩相間有化學(xué)鍵連接，相間的結(jié)合力很大，在一定組成比時(shí)其熔體黏度出現(xiàn)極大值。7.在比較寬的溫度范圍內(nèi)

26、，多組分聚合物熔體的黏度與溫度的關(guān)系符合阿倫尼烏方程，8.實(shí)際上，彈性效應(yīng)的極大值為黏度的極小值；彈性效應(yīng)的極小值為黏度的極大值第七章，多組分聚合物的其他特性1.用作高分子的分離膜材料，除了應(yīng)具有較高的機(jī)械強(qiáng)度，還要有很高的選擇滲透性和較大的透過速率。2.氣體透過共聚物主要經(jīng)由無定形區(qū)，晶區(qū)是不透氣的。對(duì)于共混物，氣體的穿透主要發(fā)生在連續(xù)相中，分散相微區(qū)的存在使得氣體分子的穿透途徑變得曲折。氣體分子穿透途徑曲折程度與分散相的形態(tài)有關(guān)。3.聚合物透氣性的具體應(yīng)用主要在薄膜包裝和氣體的提純分離方面。在氣體分離中，最引人注目的是富氧膜的研究和應(yīng)用。例如聚二甲基硅氧烷（PDMS）對(duì)空氣有很高的透氣性，

27、但選擇性不高，強(qiáng)度也不夠理想。通過制備以PDMS為軟段、以聚砜（PSF）或PC為硬段的嵌段共聚物，控制兩種嵌段的組成比，可兼顧O2的透過速率和分離效果。 4.共聚物的滲透系數(shù)對(duì)液體的濃度有很大的依賴性。5.聚合物包裝材料，具有質(zhì)輕，易成型加工，不易破損的優(yōu)點(diǎn)6. 聚合物的阻隔性是指聚合物制品對(duì)小分子氣體和液體的屏蔽能力。用于表征聚合物阻隔能力的指標(biāo)為透過系數(shù)。透過系數(shù)越小，說明其阻隔能力越高。實(shí)際運(yùn)用中最?？紤]的是材料對(duì)H2O、CO2、O2、汽油和油脂等小分子的阻隔性。7.小分子對(duì)聚合物的滲透過程可以分為4 個(gè)階段: （1）小分子吸附于聚合物表面；（2）小分子溶解于聚合物中；（3）小分子以一定

28、的濃度梯度通過聚合物；（4）小分子在聚合物的另一表面解吸。8.聚合物在一定外界條件下對(duì)小分子氣體和液體的阻隔能力取決于其分子結(jié)構(gòu)和聚集態(tài)結(jié)構(gòu)。水分子容易透過具有親水鏈段的聚酰胺（PA）和乙烯-乙烯醇共聚物（EVOH），但非極性的苯及汽油等卻難以透過這兩種聚合物。 9. 聚合物的聚集態(tài)越緊密，越有序，其阻隔性越好，一般來說，結(jié)晶和取向有利于提高聚合物的阻隔性。10. PA是使用較多的阻隔性聚合物，EVOH是乙烯與乙烯醇的無規(guī)共聚物，有較高的結(jié)晶性，是目前阻隔性最好的一種材料。PEN（聚萘二甲酸乙二醇酯）是由萘二甲酸與乙二醇縮聚所得到的聚酯，用作包裝材料中具有以下優(yōu)點(diǎn)： 氣體阻隔性好（約是PET 的5 倍） 能吸收383nm以下波長的紫外線，可避免因紫外線輻射引起的食物變質(zhì) 玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高，耐熱性好 耐化學(xué)藥品性好。11.從阻隔性機(jī)理上看，層狀結(jié)構(gòu)是通過延長滲透分子在共混物中的擴(kuò)散路徑來提高阻隔性的。12.聚合物共混物的阻隔性能受材料的組分和加工條件的影響。13. 影響共混聚合物阻隔性的因素1）相容劑對(duì)阻隔性的影響相容劑一般采用離子型共聚物和改性聚烯烴接枝共聚物。 例如，在制備HDPE/PA層