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非結(jié)晶型聚合物共混物的相互貫穿的兩相連續(xù)相態(tài)結(jié)構(gòu)


化學(xué)先生 / 2019-09-11

     相互貫穿的兩相連續(xù)相態(tài)結(jié)構(gòu)的典型例子是互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物。在IPN中兩種聚合物網(wǎng)絡(luò)相互貫穿,使得整個(gè)共混物成為一個(gè)交織網(wǎng)絡(luò),兩種聚合物既分相,又都是連續(xù)的。這種結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是微區(qū)尺寸一般都很小,而且比較均勻。當(dāng)兩種組分相容性較好時(shí),微區(qū)尺寸可小至10nm左右,最大也不過兒十納米。IPN的兩相連續(xù)性已為電子顯微鏡分析和動(dòng)態(tài)力學(xué)性能的研究所證實(shí)另外,根據(jù)Davies方程,兩相連續(xù)體系的彈性模量與組成的關(guān)系為:


                                 E1/5=∅1E1 1/5+∅2E2 1/5

    式中,E,E1及E2分別為共混物、組分1及組分2的彈性模量;∅1和∅2分別為組分1及2的體積分?jǐn)?shù)。IPN的彈性模量基本上符合Davies方程,這亦可證明IPN為兩相連續(xù)的相態(tài)結(jié)構(gòu)。

    IPN中兩個(gè)相的連續(xù)程度 殷不同。 聚合物1構(gòu)成的相連續(xù)性較大,聚合物2構(gòu)成的相連續(xù)性較?。患词咕酆衔?含量較多,也是這樣,連續(xù)性較大的相。對(duì)性能影響亦較大,例如由順-聚丁二烯(PB. 聚合物1)與PS (聚合物2)組成的共混物,其中P陽(yáng)構(gòu)成連續(xù)性較大的相(見圖3-9).由圖可見,IPN的形態(tài)還可能具有細(xì)胞狀結(jié)構(gòu),聚合物1形成胞壁;聚合物2構(gòu)成胞體,胞的尺中為0.05-0~lμm。胞壁及胞的內(nèi)部尚有尺寸為10~20nm的更精細(xì)的結(jié)構(gòu)。

    兩組分的相容性越大,交聯(lián)度越大,則IPN兩相結(jié)構(gòu)的相疇越小。
 

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