共混改性基礎(chǔ)問答

1、試述聚合物共混改性的目的答：聚合物共混改性的終極目的是獲得預(yù)期性能的共混物。試述共混改性的方法答：共混改性的方法主要有：1.熔融共混；2.溶液共混；3.乳液共混；4.釜內(nèi)共混。試述共混物形態(tài)的3種基本類型及要素答：共混物的形態(tài)可分為三種基本類型：其一是均相體系；其二被稱為“海島結(jié)構(gòu)”，這是 一種兩相體系，且一相為連續(xù)相，一相為分散相，分散相分散在連續(xù)相中，就好像海島分散 在大海中一樣；其三被稱為“海-海結(jié)構(gòu)”，也是兩相體系，但兩相皆為連續(xù)相，相互貫穿。試述聚合物共混的相容性答:關(guān)于相容性的概念，有從理論角度提出的熱力學(xué)相容性和從實用角度提出的廣義相容性， 以及與熱力學(xué)相容性相關(guān)的溶混性。熱力學(xué)

2、相容體系是滿足熱力學(xué)相容條件的體系，是達(dá)到了分子程度混合的均相共混物 從實用角度提出的相容性概念，是指共混物各組分之間彼此相互容納的能力。這一相容性概 念表示了共混組分在共混中相互擴(kuò)散的分散能力和穩(wěn)定程度。共混體系的判據(jù)，是指一種共混物具有類似于均相材料所具有的性能；在大多數(shù)情況下， 可以用玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)作為均相體系判定的標(biāo)準(zhǔn)。相應(yīng)地，可以把Tg作為相容性的判 定標(biāo)準(zhǔn)。試述影響熔融過程的5個主要因素答：主要因素：1,聚合物兩相體系的熔體黏度以及熔體彈性；2,聚合物兩相體系的界面能； 3,聚合物兩相體系的組分含量配比以及物料初始狀態(tài)；4,流動場的形式和強度；5,共混時間。試述聚合物熔融過

3、程的調(diào)控方法答：調(diào)控方法：1,共混物料體系調(diào)控；2,共混設(shè)備調(diào)控。共混物料體系調(diào)控包括：熔體黏度及彈性的調(diào)控：調(diào)控共混溫度，改變剪切應(yīng)力，助劑調(diào)節(jié)，改變分子量。界面張力及相容劑：降低界面張力使分散相粒徑變小。添加相容劑改善相容性降低界面 張力是分散相粒徑變小。共混時間：分散粒徑隨時間增加而降低，粒徑更均勻。其他因素：組分含量配比，物料初始狀態(tài)，流動場的形式與強度。簡述納米復(fù)合材料的制備方法答：1,插層復(fù)合插層復(fù)合法是制備高性能新型聚合物基納米復(fù)合材料的一種重要方法，也 是當(dāng)前材料科學(xué)領(lǐng)域研究的熱點。它土要是用作有機聚合物和無機硅酸鹽納米復(fù)合材料的制 備。它是將有機聚合物插進(jìn)層狀硅酸鹽層之間，進(jìn)

4、而破壞硅酸鹽的片層結(jié)構(gòu)，并使其均勻分 散在聚合物基體中，從而實現(xiàn)有機高分子與無機物在納米尺度上的復(fù)合。按照復(fù)合的過程， 該法又可分為插層聚合法和聚合物插層2種方式。原位聚合法先使納米粒子在聚合單體中均勻分散，然后在一定條件下聚合，形成納米復(fù) 合材料。共混法講各種無機納米粒子與聚合物直接進(jìn)行機械共混而制得的一類符合材料，有溶液 共混、懸浮共混、懸浮液和乳液共混等。簡述兩階共混分散歷程答：將兩種共混組分中較多的組分的一部分，與另一組分的全部先進(jìn)行第一階段共混，在第 一階段共混中要盡可能是兩相熔體黏度相等，且使得兩組分物料用量大體相等，制備出具有 海-海結(jié)構(gòu)的兩相連續(xù)中間產(chǎn)物。第二階段，將組分含量較

5、多的物料的剩余部分，加入到海-海結(jié)構(gòu)中，將其分散，可制成具 有較小分散粒徑，且粒徑大小較為均勻的海-島結(jié)構(gòu)兩相體系。簡述總體均勻性和分散度的概念答：總體均勻性是指分散相顆粒在連續(xù)相種分布的均勻程度，即分散相濃度起伏大小。分散 度指分散相物料的破碎程度，可用平均粒徑表征。簡述影響分散粒徑的因素答：因素主要有：1.粘度比及剪切應(yīng)力、界面張力；2.組分配比；3.相容性；4.殼-核結(jié)構(gòu)彈 性體的采用。解決納米粒子分散有哪些途徑答：途徑主要有：1.對納米粒子進(jìn)行表面改性；2.制備納米粒子母料。表面改性劑有哪些種類答：主要有：1,偶聯(lián)劑；2,表面活性劑；3,有機高分子表面改性劑；4,無機改性劑。試述AL（

6、OH）3作為阻燃劑的優(yōu)點與不足答：優(yōu)點：無毒不產(chǎn)生二次污染，白度值高，對著色劑遮蓋小，是制品獲得美觀的色調(diào)，具 有低到中度耐磨性，有自潔作用，價格低廉。缺點：200度以上即分解，不適用于高溫成型的聚合物體系，單獨使用氫氧化鋁，添加 量很高，影響材料的力學(xué)性能。試述影響共混體系熔融流變性能的因素答：因素主要有：剪切速率、溫度、粘彈性、共混物組分含量、第三組分（調(diào)節(jié)劑）。簡述非彈性增韌與彈性體增韌的區(qū)別，及非彈性體增韌的優(yōu)勢答：彈性增韌：改性劑為橡膠和熱塑性彈性體，增韌對象是韌性或脆性基體，機理主要是橡膠球引發(fā)銀 紋或剪切帶，增韌劑用量隨彈性體用量增大而增大，加工流動性較差，剛性下降。非彈性增韌：

7、改性劑為脆性塑料，增韌對象是韌性基體，機理主要是脆性塑料粒子發(fā)生形變，基體形 變，增韌劑用量在一定范圍內(nèi)性能良好，加工流動性好，對剛性無影響。試述均相體系的判定方法答：如果一種共混物具有類似于均相材料所具有的性能，這種共混物就可以認(rèn)為是具有均相 結(jié)構(gòu)的共混物。在大多數(shù)情況下，可以用玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg ）作為判定的標(biāo)準(zhǔn)。如果兩種聚 合物共混后，形成的共混物具有單一的Tg則就可以認(rèn)為該共混物為均相體系。相應(yīng)地，如 果形成的共混物具有兩個Tg則就可以認(rèn)為該共混物為兩相體系。簡述共滾體系界面張力、界面層厚度與相容性的關(guān)系答：溶解度參數(shù)接近的體系，或者B參數(shù)較低的體系，相容性較好，界面張力較低，界面 層較厚。共混體系的相容劑有哪些類型答：兩類，非反應(yīng)性共聚物，反應(yīng)性共聚物。PVC彈性體增韌有哪些種類，各有什么特點答：1.硬質(zhì) PVC 增韌劑：CPE、MBS、ACR、EVA。特點：增強耐磨性和抗沖擊性能。2.軟質(zhì)PVC增韌劑：小分子液體增塑劑。特點：增塑性良好，易揮發(fā)，降低PVC耐磨性。PP的彈性體增韌有哪些種類答：種類有：1.二元體系：EPDM,POE,EPR