聚合物加工 北京化工大学课件 混合与混炼

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1、第二章：混合与混炼第二章：混合与混炼第二章：混合与混炼（（MixingandBlendingMixingandBlending））主讲教师主讲教师：：毛立新毛立新第二章：混合与混炼合成新型聚合成新型聚综综合物合物——周期周期性能好性能好——成本低成本低合合长、成本高长、成本高性性耐高温耐高温——易加工易加工能能韧性好韧性好——强度高强度高优优对对现有聚合现有聚合异异物进行改性物进行改性——共混共混第二章：混合与混炼第一节：混合与混炼的基本理论第一节：混合与混炼的基本理论（（TheoryofMixingandBlendingTheory

2、ofMixingandBlending））第一节：混合与混炼的基本理论一、共混的目的及方法一、共混的目的及方法二、聚合物共混的几个基本概念二、聚合物共混的几个基本概念三、聚合物共混的形态结构（部分自学）三、聚合物共混的形态结构（部分自学）四、共混原则四、共混原则五、共混体系的类型及特征五、共混体系的类型及特征六、共混过程的要求六、共混过程的要求第一节：混合与混炼的基本理论一、共混的目的及方法一、共混的目的及方法11、共混目的、共混目的22、共混方法、共混方法1、共混目的改善材料的加工性能IIR（气密性、吸震性好，流动性差）OPE（流动

3、性好）IIR+OPE（流动性提高15倍）降低成本PP+EPDM+滑石粉提高材料的使用性能PP（耐老化性差、低温脆性）PE（耐老化性好、抗冲性能好）2、共混目的提高材料的使用性能PP（耐老化性差、低温脆性）PE（耐老化性好、抗冲性能好）2、共混方法¾¾机械共混法物理共混法、反应-机械共混法¾¾液体共混法溶液共混法、乳液共混法¾¾共聚共混法接枝共混法（HIPS、ABS）嵌段共混法（SBS、SIS）¾¾互穿网络共聚共混法（IPN）第一节：混合与混炼的基本理论二、聚合物共混的几个基本概念1.共混物组成及配比的表示方法组共混物中含有几种聚合物—

4、几元共混物PP/PE：二元共混物PP/PE/CaCO3：CaCO3填充的PP/PE二元共混物NR/SBR/炭黑：炭黑填充的NR/SBR二元共混物第一节：混合与混炼的基本理论1.共混物组成及配比的表示方法以重量份数表示a、将聚合物总量用100重量份表示，各配种不同组分相应占多少重量份b、将量多的聚合物的量定为100重量份，比其他组分相应于它所占的重量份以含量表示重量分数、体积分数、摩尔分第一节：混合与混炼的基本理论PVCPVC配方例：配方例：PVC100PVC100份份DOP40DOP40数数三碱式硫酸铅三碱式硫酸铅33法法举举二碱式硫

5、酸铅二碱式硫酸铅22例例BaStBaSt1.51.5PbStPbSt0.50.5HStHSt11第一节：混合与混炼的基本理论NR/SBRNR/SBR配方例：配方例：NR+SBR100NR+SBR100份份NR/SBR70/30NR/SBR70/30数数法法炭黑炭黑5050举举S1.5S1.5例例TT0.2TT0.2硫磺促进剂硫磺促进剂CZ1.0CZ1.0硫磺促进剂硫磺促进剂第一节：混合与混炼的基本理论分数法举例分数法举例••质量分数质量分数••体积分数体积分数••摩尔分数摩尔分数mVn111w=φ=x=111m+mV+Vn+n1212

6、12mVn222w=φ=x=222m+mV+Vn+n121212第一节：混合与混炼的基本理论二、聚合物共混的几个基本概念2、相态的描述—堆积的状态¾相：具有相同的物理和化学性质的均匀部分¾连续相：共混物中连续而不间断的相（海相）¾分散相：间断地分散在连续相中地部分（岛相）第一节：混合与混炼的基本理论第一节：混合与混炼的基本理论二、聚合物共混的几个基本概念3.均匀性和分散性¾均匀性：指分散物在基体中浓度分布的均一性，分布越均匀，就称均匀度越高。¾均匀度：单位面积上分散相的浓度¾分散度：指分散相粒子尺寸的大小，破碎程度越高（分散相粒子尺寸

7、越小），则分散度越高。第一节：混合与混炼的基本理论第一节：混合与混炼的基本理论第一节：混合与混炼的基本理论第一节：混合与混炼的基本理论注注意意¾共混体系的均匀性和分散度与混炼设备、工艺以及分散相与基体的亲和性有关。¾一般聚合物分散相粒子尺寸在5~0.3um粒径分布最好窄些。¾聚合物共混时，均匀性和分散度越好，对共混物性能的贡献越大。第一节：混合与混炼的基本理论聚合物共混物1、聚合物共混物形态的形态结构？的基本特征2、几种典型聚合物共混物的形态结构第一节：混合与混炼的基本理论三、聚合物共混物的形态结构1、聚合物共混物形态结构的基本特征一

8、种聚合物组分（分散相）分散于另一种聚合物组分（分散介质或基体）中，或者两组分构成的两相以相互贯穿的连续相形式存在；聚合物共混物两相之间一般存在相互浸润的过渡区，即界面层，它对共混物的性能起着十分重要的作用。第一节：混合与