SiO2纳米粒子对受限流场下聚异丁烯/聚二甲基硅氧烷共混物相形态的影响

利用显微-光学剪切联用系统构造受限剪切环境,探讨了少量不同表面性质的SiO2纳米粒子的加入对聚异丁烯(PIB)/聚二甲基硅氧烷(PDMS)不相容共混体系分散相形态演变过程的影响.研究结果表明,少量疏水性SiO2纳米粒子的加入可抑制分散相液滴的凝聚,从而抑制珍珠链状及纤维状等超级相形态的形成,使共混物表现为近似本体流体的...     

PBD/PDMS共混物分散相的聚并捕获行为

借助显微-剪切装置在线研究了低速剪切场下SiO2纳米粒子含量、分散相聚丁二烯(PBD)浓度和剪切速率对PBD/聚二甲基硅氧烷(PDMS)不相容体系中聚并捕获行为的影响.结果表明,聚并捕获所形成的液滴尺寸与形状规整度由粒子含量、分散相浓度和剪切速率等因素共同决定.在较低的SiO2纳米粒子含量或较高的分散相浓度下,PBD液滴在低剪切场下发生聚并捕获,形成尺寸较大、形状不规则的液滴.增加SiO2纳米粒子含量或减小分散相浓度,能够减小分散相的尺寸并提高分散相的规整度.增加剪切速率能有效地减小分散相的尺寸并提高分散相的规整度.     

聚二甲基硅氧烷/聚氨酯共混体系的增容作用(Ⅰ)

采用二甲基硅氧烷-b-乙二醇嵌段共聚物(DMS-b-OE)对聚二甲基硅氧烷/聚氨酯(PDMS/PU)共混体系的增容,重点研究了增容共混体系的微观形态结构和力学性能之间的关系。扫描电子显微镜、动态力学分析和力学性能测试结果表明:DMS-b-OE对PDMS/PU具有优良的增容作用,改善了PDMS/PU共混体系的相容性,提高了该共混物的力学性能。其抗张强度由3.4MPa提高到7.6MPa。     

剪切流动对共混物相行为影响的研究进展

介绍了国外８０年代以来开展的剪切流动对聚合物共混物相容性影响的研究概况，并着重介绍了采用最新的二维小角激光散射流变仪和光学显微流变仪对共混物体系在剪切应力作用下相行为的研究结果，反映了该前沿领域的最新进展。     

SiO_2纳米粒子对PMMA/PS共混物共连续相结构退火粗化过程的影响

考察了亲水性纳米SiO2粒子的加入对聚甲基丙烯酸甲酯/聚苯乙烯(PMMA/PS)共混体系的共连续相结构在静态高温退火时形态稳定性的影响,发现静态高温退火条件下,填充体系共连续组成范围变窄幅度较小、特征结构尺寸的粗化速率减慢.流变测试表明纳米SiO2粒子加入之后PMMA/PS共混体系的黏弹性显著提高,从而能减缓破坏构成共连续相结构的纤维断裂或回缩等松弛过程的速率,有效地抑制PMMA/PS共混体系的共连续相结构粗化进程,提高相结构的稳定性.根据现有的两种粗化理论的定性分析表明,在高填充量的共混体系中,加入纳米SiO2粒子导致共混体系的黏弹性的显著改变是影响PMMA/PS共混体系在静态高温退火时共连续相结构粗化速率的主要因素,相对而言界面张力的变化对共连续相结构在静态高温退火时的粗化速率影响则应该较小.     

振荡剪切流场下PS/PVME/SiO2复合物的相行为

利用光学显微镜-剪切台联用系统研究了振荡剪切流场下聚苯乙烯（PS）/聚甲基乙烯基醚（PVME）/二氧化硅（SiO₂）纳米粒子复合物的热力学稳定性. 结果表明,小振幅振荡剪切可导致PS/PVME共混物出现类似在稳态流场下的剪切诱导相容及剪切诱导相分离现象. 共混体系存在临界振荡频率ω_c,当振荡频率低于ω_c时,发生剪切诱导相分离（SID）行为,反之发生剪切诱导相容（SIM）行为. SiO₂纳米粒子的加入使复合体系的相容性提高. 存在一个临界SiO₂纳米粒子含量φ_c,当SiO₂纳米粒子含量高于φ_c时,复合体系中不存在临界振荡频率ω_c,低振荡频率下的剪切诱导相分离得到抑制. 此外,复合体系的上述行为与升温速率和共混物组成密切相关.     

纳米SiO_2对PDMS/PIB不相容共混物在低剪切速率下凝聚行为的影响

借助在线剪切-显微装置研究了简单剪切流场下疏水纳米二氧化硅(SiO2)粒子对聚二甲基硅氧烷/聚异丁烯(PDMS/PIB=90 wt%∶10 wt%)不相容共混物实时结构演变过程的影响.研究表明,分散相尺寸的大小及其分布由粒子含量和剪切速率共同决定.少量纳米SiO2的加入能够抑制PIB分散相的凝聚,分散相的尺寸随着纳米SiO2含量的增大而减小,并且呈现出双峰分布.但随着SiO2粒子含量的进一步增加,分散相尺寸的双峰分布现象逐渐消失.SiO2的加入还导致PIB分散相对剪切速率的依赖性降低.当SiO2粒子含量低于2.5wt%时,较高的剪切速率凝聚得到的分散相的尺寸较大;当SiO2粒子含量超过2.5 wt%后,低速和高速剪切速率下凝聚得到的分散相尺寸基本相同.粒子的包覆、分散相的破碎和凝聚是出现以上现象的根本原因.     

受限条件下不相容聚合物共混物的形态演变研究进展

不相容聚合物共混物形成的相结构决定着共混材料的各项性能。近几年,研究发现不相容聚合物共混物受限条件下的相结构与非受限条件下的相结构有很大不同。本文从理论模型、实验结果以及影响因素(包括受限程度、组分比、剪切速率和粘弹性)等方面,综述了近年来开展的受限条件对不相容聚合物共混物相结构影响的研究进展,指出了现有研究的一些不足之处并展望了该领域的发展趋势。     

剪切作用下PA1010/PP共混物的形态与性能研究

通过动态保压注射成型方法制备了聚酰胺1010/聚丙烯(PA1010/PP)共混物,并研究了形态与性能的关系.力学性能测试结果表明在熔体冷却过程中施加剪切可以大大提高共混物的拉伸强度、拉伸模量和缺口冲击强度,当PP的质量分数为20%时,共混物的缺口冲击强度达到21.3kJ/m2,是静态样的3倍多,拉伸强度达到50.9MPa,是静态样的1.5倍.扫描电镜(SEM)结果表明在动态保压样的横断面可以观察到剪切诱导的形态,中间是芯层,围绕着芯层的是剪切层,最外面是皮层,相区尺寸显著减小、分散相分散更趋均匀,特别是PP的质量分数为20%时,相区尺寸从原来的约3.9μm降低到约1.4μm.动态保压样机械性能的提高归因于剪切作用下独特相形态的形成,分子链沿流动方向的取向是拉伸强度提高的主要原因,而剪切使分散相颗粒变小和剪切层中分子链的取向是冲击强度提高的主要原因.     

SiO2粒子对PMMA/SAN共混体系相分离行为的影响

采用小角激光光散射(SALLS)并结合动态流变学方法,考察了气相法二氧化硅(SiO2)粒子的加入对聚甲基丙烯酸甲酯/苯乙烯-丙烯腈无规共聚物(PMMA/SAN)共混体系相行为的影响,得到了添加SiO2粒子前后的相图,发现SiO2粒子对基体相行为的影响与基体的组成有关.对PMMA/SAN(60/40)体系,加入SiO2粒子后相分离温度上升,但并未改变相分离机理,仍为亚稳单相分解过程(spinodal decomposition,SD);而对于PMMA/SAN(30/70)体系,加入SiO2粒子后却降低了体系的相分离温度.该现象可能是SiO2粒子和基体组分界面间组成与PMMA/SAN共混物基体组成的差异造成的.     

Structural Evolution in Flowing Immiscible Blends in the Presence of Rough Particles: Dependence of Shear Rate and Blend Ratio

The influence of polystyrene particles with different nanoscale roughnesses on the morphology of polyisobutylene/poly-dimethylsiloxane blends was studied under shear flow by using confocal laser scanning microscopy.It was found that the surface roughness of particles strongly affected their diffusion and distribution behaviors,thereby determining the size and spatial arrangement of droplets in the blends.The roughness effect of particles was found to possess a strong dependence on both the blend ratio and the shear rate.The result suggested that the particle roughness can serve as a new parameter to control the structure-property correlation in particle-filled polymer blends,especially under slow flow.     

剪切流动对聚合物共混物相行为影响的研究进展

剪切流动对聚合物共混物相行为影响的研究进展;综述     

iPS－b－iPP共聚物对iPS／iPP共混物的性能和形态影响的研究

报道了苯乙烯－丙烯等规嵌段共聚物（ｉＰＳ－ｂ－ｉＰＰ）增溶作用及ｉＰＳ－ｂ－ｉＰＰ／ｉＰＳ／ｉＰＰ三组分共混体系微观形态和力学性能的研究结果。ｉＰＳ－ｂ－ｉＰＰ的加入明显地改善了ｉＰＳ／ｉＰＰ二组分共混物的力学性能;共聚物含量超过１５％时,三组分共混物的抗冲击强度超过ＮＩＰＳ的抗冲击强度,并具有较高的耐热性。ＳＥＭ结果表明,ｉＰＳ－ｂ－ｉＰＰ在ｉＰＳ／ｉＰＰ共混中起到了相分散和相间“偶联”作用,并降低了共混体系的微相尺寸和增加相间相互作用或粘附性。ｉＰＳ－ｂ－ｉＰＰ／ｉＰＳ／ｉＰＰ共混合金具有高的软化温度和刚性。     

The Chain Stretching Effect on the Morphology and Rheological Properties of Phase‐Separating Polymer Blends Subjected to Simple Shear Flow

Summary: The spinodal decomposition of a binary mixture subjected to simple shear flow is investigated in the framework of the modified time‐dependent Ginzburg‐Landau (TDGL) equation with an external velocity term. The domain growth and related rheological properties of a binary mixture under shear flow are simulated in three dimensions by means of the cell dynamics scheme (CDS). The simulation results show that the domain growth is anistropic and depends on the terminal relaxation time of the polymer chain. It is found that lamellae‐like domains with the normal parallel to the velocity gradient direction are observed when the terminal relaxation time is long enough. This result has also been confirmed by carefully checking the scattering functions in different incident light directions and the evolution of the domain size in different directions. In addition, when the chain stretching effect is strong, the transients of the excess shear viscosity are much higher than the case without the chain stretching effect. The terminal relaxation time of the chain also has an important effect on the first and second normal stress differences.

The time evolution of the morphology for the case with strong chain stretching effect.     

固相法氯化聚乙烯对PVC／LLDPE共混体系性能和形态的影响

采用固相法氯化聚乙烯（ＣＰＥ）对聚氯乙烯／线型低密度聚乙烯（ＰＶＣ／ＬＬＤＰＥ）共混体系进行增容改性。扫描电子显微镜、透射电子显微镜、动态力学分析和力学性能测试结果表明，ＣＰＥ对ＰＶＣ／ＬＬＤＰＥ共混体系具有很好的增容作用。     

基于相形态的微孔发泡PP/POE共混物泡孔结构调控

采用挤出共混制备3种不同相形态的厚壁聚丙烯/乙烯-辛烯共聚物(PP/POE)共混物样品,并对样品在110℃发泡温度下进行高压釜发泡.利用共混物相形态以及两相黏弹性和超临界二氧化碳溶解度的差异,有效地调控厚壁样品内泡孔的形状、分布和尺寸等,获得了3种典型的泡孔结构.分散相呈椭球状液滴的80/20 PP/POE共混物发泡后泡孔呈椭球状,且两者具有相同数量级的平均直径和密度;分散相呈长纤维状的80/20共混物发泡后泡孔呈长孔状,两者的平均直径较为接近.呈部分共连续相结构的60/40共混物发泡后形成了具有较高连通度的开孔结构.进一步地,通过改变发泡温度,获得了更接近共混物中液滴状分散相平均直径和密度的近似球状的泡孔以及具有更高连通度的开孔结构.