聚合物共混物脆韧转变性能研究 Ⅱ准韧性聚合物共混物脆韧转变的几何模型

给出了分散相粒间基体层厚度Ｔ与分散相粒径（ｄ）、粒径分散度（σ）和分散相体积分数（）的定量关系式．发现σ对Ｔ的影响与有关，不仅Ｔ随σ的增大而增大，而且越大，这种影响越显著．用计算机图像分析仪直接测定了聚氯乙烯／丁腈橡胶、聚丙烯（ＰＰ）／三元乙丙橡胶、ＰＰ／乙烯 醋酸乙烯酯共聚物共混物的Ｔ，发现这三种共混物的Ｔ近似于对数正态分布．理论预示与实验结果很好符合．     

聚合物共混物脆韧转变性能研究Ⅱ.准韧性聚合物共混物脆韧转变的几何模型

给出了分散相粒间基体层厚度T与分散相粒径(d)、粒径分散度(σ)和分散相体积分数()的定量关系式.发现σ对T的影响与有关,不仅T随σ的增大而增大,而且越大,这种影响越显著.用计算机图像分析仪直接测定了聚氯乙烯/丁腈橡胶、聚丙烯(PP)/三元乙丙橡胶、PP/乙烯-醋酸乙烯酯共聚物共混物的T,发现这三种共混物的T近似于对数正态分布.理论预示与实验结果很好符合.     

聚合物共混物脆韧转变性能研究─—形态参数对聚氯乙烯／丁腈橡胶共混物脆韧转变性能的影响

研究了非晶的聚氯乙烯（ＰＶＣ）／丁腈橡胶（ＮＢＲ）共混物脆韧转变特性，主要包括形态参数─—分散相粒径（ｄ）、体积分数（）、特别是分散相粒径分布（б）对其脆动转变性能的影响．结果表明，当ｄ＜临界值（ｄ）或＞临界值（）时，ＰＶＣ／ＮＢＲ产生脆韧转变．而且ｄＣ随。的增大而减小；随б的增大而增大。增大不利于增韧和脆韧转变的发生。也是影响聚合物共混物脆韧转变的重要形态参数，理论预示与实验结果很好相符．结果并给出ＰＶＣ／ＮＢＲ共混物的冲击韧性也是分散相粒间基体层厚度（Ｔ）的单参数函数．当Ｔ＞Ｔ时，共混物为脆性；当Ｔ≤Ｔ时，共混物韧性剧增成为超韧合金．虽然，以分子链结构参数分类，ＰＶＣ介于准韧性和脆性聚合物之间．结果证实，准韧性聚合物共混物脆韧转变的Ｔｃ判据仍然适用于ＰＶＣ／ＮＢＲ共混物．     

界面粘结对聚氯乙烯/丁腈橡胶共混物脆韧转变的影响

应用丙烯腈（ＡＮ）含量不同的丁腈橡胶（ＮＢＲ）与聚氯乙烯（ＰＶＣ）共混，研究了界面粘结对ＰＶＣ／ＮＢＲ共混物脆韧转变的影响．结果表明：当基体层度Ｔ相等时，过强的界面粘结，使ＰＶＣ／ＮＢＲ共混物的冲击强度降低，并且其产生脆韧转变的临界基体层厚度Ｔｃ减小．界面粘结对于聚合物共混物的增韧行为具有直接的影响．损伤区分析给出：随着界面粘结强度增大，空洞化过程受阻，减弱能量的耗散，并且不利于诱导剪切屈服损伤的产生，因而不利于增韧；但是界面粘强度过小，意味着共混物的相容性太差，致使分散相粒径过大，也不利于增韧．所以对增韧来讲，共混物的界面粘结强度存在一个最佳范围．     

聚合物共混物脆韧转变性能研究 Ⅲ.分散相形态参数之间的关系

为了研究形态（特别是分散状态）对聚合物共混物韧性的影响，建立了准网络形态模型，定义了分散相分布系数（ξ，０＜ξ１），并给出其物理意义，推导了基体层厚度的计算公式，研究了形态参数的变化对基体层厚度的影响．对于常见的无规形态，ξ≈１．对于准网络形态，ξ＜１，并且不是常数．计算结果表明，减小ξ和分散相粒径及其分布、增大其体积分数有利于减小基体层厚度．从理论上证明了准网络形态比无规形态更有利于减小基体层厚度．     

聚丙烯共混物一步法反应共混增容的研究

研究了影响聚丙烯／（丙烯腈 苯乙烯）共聚物（ＰＰ／ＡＳ）合金反应挤出生成的各项因素,发现在过氧化二异丙苯（ＤＣＰ）存在的条件下进行反应共混可以发生接枝反应,生成ＰＰ与ＡＳ的相互接枝物．接枝物的生成显著地细化了分散相粒子,改善了合金相形态．为抑制反应共混过程中聚丙烯的降解,同时促进接枝反应,在ＰＰ／ＡＳ／ＤＣＰ反应共混中加入了含适量双键组分的添加剂亚油酸三甘酯（ＧＴＬ）．结果发现,较少量ＧＴＬ的加入就显著抑制了聚丙烯的降解,且进一步改善了合金的相形态．在合适的ＧＴＬ与ＤＣＰ用量下,反应共混不但显著改善了ＰＰ／ＡＳ合金的相形态,而且提高了合金的力学性能,初步确立了聚丙烯共混物一步反应共混挤出增溶的方法．     

聚合物共混体系脆韧转变的逾渗阈值及其与分散度的关系

本文研究了聚合物共混体系脆韧转变的逾渗阈值及其影响因素。首次计算出共混体系的逾渗阈值φ_(sc)(等价于脆韧转变逾渗阈值)及临界基体层厚度Tc,并给出了φsc与分散相粒子分散度σg的关系式。此外,还首次得到了共混体系的冲击韧性(S_1)与应力体积分数(φs)的主曲线,并讨论了一个新的参数φso(上限应力体积分数)。研究结果表明:φsc不仅与粒径的分散度有关,而且还与基体、分散相间的界面粘接密切相关。     

离聚物Surlyn对PBT/PP共混体系的力学性能及形态结构的影响

用力学性能测试、ＤＭＡ、ＳＥＭ等方法研究了离聚物Ｓｕｒｌｙｎ对ＰＢＴ／ＰＰ共混体系的力学性能及形态结构的影响。结果表明，在ＰＢＴ／ＰＰ共混体系中引入少量Ｓｕｒｌｙｎ可以改善界面的粘接性，从而改善其力学性能。当共混体系中ＰＢＴ／ＰＰ的组份比不变（９０／１０）且Ｓｕｒｌｙｎ的含量为６ｐｈｒ左右时，共混物的冲击强度出现极大值；而弯曲强度在Ｓｕｒｌｙｎ含量为１－２ｐｈｒ左右时有最大值。当共混体系中Ｓｕｒｌｙｎ的含量不变（６ｐｈｒ）时，其力学性能随ＰＰ含量的增加而下降。用玻璃纤维增强共混体系，可显著提高力学性能。     

聚合物共混物脆韧转变性能研究：Ⅳ.橡胶粒子的分布对PVC／NBR共混物…

根据作者已建立的准网络形态模型和推导出的基体层厚度公式，从实验上研究了橡胶粒子的分布对聚氯乙烯／丁氰橡胶共混物脆韧转变的影响。结果表明，不仅无规形态ＰＶＣ／ＮＢＲ共混物存在脆韧转变主曲线，而且准网络形态ＰＶＣ／ＮＢＲ共混物也存在脆韧转变主曲线，但是条主曲线明显不重合，表明橡胶粒子分布对ＰＶＣ／ＮＢＲ共混物脆韧转变有显著影响，而且准网络形态ＰＶＣ／ＮＢＲ共混物的临界基体层厚度比无规形态ＰＶＣ／ＮＢＲ     

聚合物共混体脆韧转变的判据

本文从应力分析的角度出发,提出了一个新的判据来表征共混体的脆韧转变,即A判据,A=V_(fc)~2/d_c=常数,V_(fc),d_c分别为共混体中分散相粒子的临界体积分数及临界粒径。对于给定的基体,A与分散相的形态无关,仅是基体的特征参数。以A判据来处理不同共混体的脆韧转变,包括极性的N 6/EPDM共混体系、非极性的PP/EPDM共混体系及填充的PE/CaCO_3共混体系等均取得了满意的结果。此外,本文还首次得到了共混体的冲击韧性(G)与V_f~2/d关系的主曲线。研究表明:在处理共混体的脆韧转变时,A判据较T_c判据具有更好的适用性。     

聚合物共混物脆韧转变性能研究 Ⅳ橡胶粒子的分布对PVC/NBR共混物脆韧转变的影响

根据作者已建立的准网络形态模型和推导出的基体层厚度计算公式，从实验上研究了橡胶粒子的分布对聚氯乙烯（ＰＶＣ）／丁氰橡胶（ＮＢＲ）共混物脆韧转变的影响．结果表明，不仅无规形态ＰＶＣ／ＮＢＲ共混物存在脆韧转变主曲线，而且准网络形态ＰＶＣ／ＮＢＲ共混物也存在脆韧转变主曲线．但是两条主曲线明显不重合，表明橡胶粒子的分布对ＰＶＣ／ＮＢＲ共混物脆韧转变有显著影响．而且准网络形态ＰＶＣ／ＮＢＲ共混物的临界基体层厚度比无规形态ＰＶＣ／ＮＢＲ共混物的临界基体层厚度大得多，表明准网络形态比无规形态明显有利于增韧．因此临界基体层厚度不仅是基体的特征参数，还是界面粘结和橡胶粒子分布的函数．     

聚合物共混体脆韧转变的损伤竞争理论——Ⅰ.损伤竞争准数与脆韧转变判据

提出了一个无因次损伤竞争准数D_a(=σ_b~2/σ_y~2),将决定聚合物共混体脆韧转变的两种互相竞争的机制,即脆性断裂(断裂应力σ_b)和剪切屈服(屈服应力σ_y)统一起来。利用共混体分散相粒子分布的无穷多共线裂纹近似,推导出D_a=(L_(ym)/L_D)·F_g,其中L_(ym)是基体本征脆韧转变尺寸,F_g是与试样几何构型,裂纹预置及实验方法等有关的因子,L_D是分散相等效缺陷尺寸。脆韧转变的临界条件为D_(ac)=1,D_a<1为脆性破坏,D_a>1为韧性破坏。实验数据证实了本文提出的D_a判据的合理性。     

粘弹性变化对聚对苯二甲酸丁二酯/聚苯乙烯共混物分散相尺寸的影响

粘弹性变化对聚对苯二甲酸丁二酯／聚苯乙烯共混物分散相尺寸的影响曾继军何嘉松沈蓓（中国科学院化学研究所工程塑料国家重点实验室北京１０００８０）关键词共混物，粘弹性，凝聚效应近五年来，不相容聚合物共混物（ＩＰＢ）形态形成的具体过程引起了人们的关注．...     

PS/SBS/CaCO_3共混物体系脆韧转变

研究了不同组成的聚苯乙烯 (PS)基三元共混物体系的缺口冲击性能、拉伸性能和断面形貌以及相形态 .实验结果表明 ,微米级碳酸钙的增韧改性效果稍好于纳米级碳酸钙 ,但增强效果却相反 .随着分散相含量的增加 ,3种共混物韧性皆明显提高 ,拉伸曲线向右下方移动 ,应变软化减弱 ,应变硬化增强 .研究发现了随分散相含量的增加 ,PS共混物出现了脆韧转变 ,而且脆韧转变以不同的形式表现了出来 ,即冲击强度、断面形貌以及拉伸曲线在同一区间同时出现了转变     

热致性液晶乙基纤维素和聚丙烯共混物的结构与性能

乙基纤维素（ＥＣ）和聚丙烯共混物沿取向方向有明显的絮条状结构，ＥＣ含量增加使Ｔｃ提高，△Ｈ和Ｔｍ有所降低，共混物的成核能力降低，结晶度下降，（１１０）晶面尺寸减小，（０４０）晶面尺增大。ＥＣ／ＰＰ共混物的ηａ、τａ值更接近于ＰＰ结果。力学测定结果给出，ＥＣ／ＰＰ＝１０／９０的共混物抗张模量有所增加。     

聚苯硫醚及其共混物的双熔融行为

聚苯硫醚及其共混物的双熔融行为麦堪成，章明秋，曾汉民，祁世成（中山大学材料科学研究所，广州，５１０２７５）关键词熔融行为，聚苯硫醚，共混物聚苯硫醚（ＰＰＳ）作为结晶型工程塑料，具有优异的力学性能，高的耐化学性以及良好的热稳定性．然而，结晶度高的ＰＰＳ...     

甲基丙烯酸甲酯 - 甲基丙烯酸共聚物/梯形聚苯基硅倍半氧烷原位共混体系的性能研究

甲基丙烯酸甲酯 甲基丙烯酸共聚物（Ｐ（ＭＭＡ ＭＡＡ））与低分子量或高分子量梯形聚苯基硅倍半氧烷（ＰＰＳＱ）的共混物经原位聚合法制成．用光学透明法、荧光光谱、ＤＳＣ等技术研究了该共混体系的相容性及组分间的相互作用及结构转变．结果表明，当ＰＰＳＱ含量较小时，由于ＰＰＳＱ与Ｐ（ＭＭＡ ＭＡＡ）间存在着较强的氢键作用，该共混体系在一定配比下相容，且低分子量ＰＰＳＱ与Ｐ（ＭＭＡ ＭＡＡ）间的相容性较好．当ＰＰＳＱ的含量≤１％时，ＰＰＳＱ的加入对该共混物的Ｔｇ影响不大，但其Ｔｆ随ＰＰＳＱ含量增加而增大．此外，还测试了Ｐ（ＭＭＡ ＭＡＡ）／ＰＰＳＱ原位共混物的硬度及冲击强度．     

聚烯烃共混物分散相尺寸梯度分布形态形成速度影响因素的研究

研究了聚烯烃高分子共混物的初始相形态及相间界面张力的改变对退火热处理条件下共混物分散相尺寸分布梯度形态形成速度的影响．通过控制共混物共混过程中Ｂｒａｂｅｎｄｅｒ转子的转速来控制共混物所受的剪切力大小，可达到控制共混物初始相形态的目的．通过ＳＥＭ电镜观察相形态，并利用计算机图象分析仪得到分散粒子的粒径及其分布数据．研究结果表明，转子转速越大，即共混物所受的剪切力越大，分散相初始粒径越小，且分散也越均匀．初始粒径较小的样品退火后形成梯度的速度相对较快．选用体系聚丙烯（ＰＰ）／乙烯 醋酸乙烯酯共聚物（ＥＶＡｃ）、聚乙烯（ＰＥ）／ＥＶＡｃ及改变ＥＶＡｃ中的醋酸乙烯酯（ＶＡｃ）含量与ＰＥ共混对比研究了不同相界面张力对梯度化速度的影响．结果表明，上述各体系退火热处理后均可形成梯度相形态，且相间界面张力越大．高分子共混物中梯度相形态形成速度也越快     

离散物Surlyn对PBT／PP共混体系的力学性能及形态结构的影响

用力学性能测试，ＤＭＡ、ＳＥＭ等方法研究了离聚物Ｓｕｒｌｙｎ对ＰＢＴ／ＰＰ共混体系的力学性能及形态结构的影响。结果表明，在ＰＢＴ／ＰＰ共混体系中引入少量Ｓｕｒｌｙｎ可以改善界面的粘接性，从而改善其力学性能。     

聚丙烯／顺丁橡胶动态硫化共混物的交联行为和结晶性能的研究

研究了聚丙烯／顺丁橡胶动态硫化共混物橡胶相的交联行为、动态硫化共混物的结晶行为和结晶结构。结果表明，顺丁橡胶的加入对ＰＰ的熔点无明显影响，但结晶度降低。动态硫共化共混物在低于熔点处另有一熔化转变。动态硫化使共混物中ＰＰ的结晶速率提高。