聚合物界面刷子模型的扩散研究

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1、华南理工大学博士学位论文聚合物界面刷子模型的扩散研究姓名：刘彦昌申请学位级别：博士专业：机械设计及理论指导教师：彭玉成;吕柏源2000.5.1 关键词：气体印藩体界瑚扩散；聚合物刷子；嘏细管通邋扩散 ����������������������������������琾����琣�������������������．��������������琣������������� � ��微孔塑料挤戳翱工技拳煞避鼹的注入流率很小、压力缀斑、粘艘缀�齥”。解决气俸溅鬟诗囊阏题瓣蠢法是采能移聚其肖流率不受壤体压力变化影响的特点，�气体体敬瀵

2、淬完全盘泵控黎套 � ⋯。 解的影响���������，气泡溶解方程是：� 始气逡半径大露��痨气逛程密度诱簿鑫然对流中蠹孽淄霭孚莲糕囱办捌� � �。�—超一����和����轢对在均匀的液体流场中的一个球帽泡前部的质量扩散 在无定形聚合物中，气体扩散基本上遵循自由体积模型，它的简单理论关系不活动系数�硎驹谖薅ㄐ我痪�褰缑娓浇�奈薅ㄐ瘟炊位疃�允茉际�某潭�。间的比例关系：���活动系数口中。 口对气体摩尔质量的依赖性关系：变，这是因为当渗透剂分子足够长时，仅分子的一部分参加了在可以进入的孔洞之间的跳跃。对许多系统而言，另一个合理

3、的、重要的假设是在混合物中自由体积的加和性。����等阳�虵����镮对无定形自由体积厶提供了下述的关系：厶�”�厶�剂��澹��寤旌衔�在�中的扩散，他们提供了以下方程：��� ��怀鲇谏�讣羒的存在，自由体积增加的度量。���蚏������峁┝艘桓鲇隒�理论密切有关的方法，这一方法将式中：��一是结晶度的函数。 ＼壤捺��窝融臻静‘㈣稳拣诗力学模鳖，滔证麓爵潞按爨聚念物藏躲理 ��％�∞ ．和下面的边界和初始条件：数。控制方程的解析解是：�‘’卢：����／�，�成是方程的第�龈�郝ǔ��玎。和溶解度系数。 及由于其它成分存在

4、引起的相互扩散贡献，即：相界面是一个三维区域，界面厚度是几个分子直径大。� �������������． �、�一二个主曲率半径， �N镏蔲的界面质量过剩，���鱪�： 质量守恒方程仅界面扩散与其它质量传递的联系，但没有确定界面扩散的本构方程�【鲇诮缑娼峁购徒缑娌牧闲阅�。��������������流体一流体界面扩散包括：��┕�缑娴南嗉淅┥�垂直于界面方向��� 七，苫��ㄓ闷�宄Ｊ�瑀一绝对温度。双模理论对相界面处的实际情况做出了很的质量交换过程，在吸收、萃取及部分精馏过程中具有广泛的应用。 ���甀�������掣�，�取向

5、的长链分子界面有重要的参考作用，但由于采用��定律，它仍然是一个实验为基础的模型，没有从分子扩散理论进行分析。这一简单的理论主要应用在 ����；����！＃���Ｒ唬����！＃�＃���甁��．��� 尔逶量���糕一红，��拱飇一�主刮=馕�匠Ｊ�袜恢喑Ｊ�珻是程界面�／��：�±上�／��：矗�等的单分子层损失的机理。����蚇����系统地研究了在放射示踪物表� 鉴于以上原因，本文从理论和实验二个方面对气体一熔体界面扩散进行了探讨。本文瓣疆究工律主要惫捶以下凌容：衣与刷子链粘链的界面熔膜壳内，气体浓度梯度引起扩散。 在广泛

6、查阅文献的基础上，对前人的研究工作进行了评述，并确定了本文的研究 ��气俸一熔体界面结构没有外力作用，在一定的条件下从高浓度区岛一个低浓度区的分子净运动。由予当一箨扩散物质在勇一种物质中扩散时，在扩散过程中，扩散物质分子不可避免地与周围介质分子连续发生碰撞�蛳嗷プ饔�，因此从分子运动论的观点可以定链施诀为犷教速率取决于分子运动速度和分子闯的磁撞频率聃“。这效因素不仅依赖于外部变量�缥露取⒀沽�，而且依赖于二种物质的分子尺寸葶珏形状及扩鼗物质努予在周围分质分予巾的运动空间。予是对于扩散物质是气体的情况，扩散介质的内部结构魁影响气体扩散

7、速率的重鬻因素，扩散本掏方程必须在余斌结捣确定戆谤褫下方熊建立。对于赛繇扩散丽畜，界谣缡构尤其踅要，鳓为在通常的情况下，界面厚度非常小�黾父龇肿哟笮�坤”，界面结构的不两将使扩 图�籰在三种界面上的聚合物刷㈣】������ �珁���辏琱����位置受刷子的密度影响，链节间的相互作用是由各相邻链节间的位置化学势决定 杂的情况是适用的，如平面界面或曲面界面的多分散性刷。尽管自由能平衡理论根据上述聚合物刷㈣�母拍睿�逼�菰诰酆衔锶厶逯惺保���熔体界面的������������� 第二章理论分析 等；��谌苜褐写沽Ψ猪豬均匈：《��瞿

8、�厶宕鲆�美┙探ü豢＃�榔�兹砥�虼�篿童气俸穗钵赛瑟瑟遮熔体体相后立即在熔体体相中扩散，熔体体相对界面扩散没有阻力。§蠲《子链在其乎鬟整要瓣返熬热振动零缝结影晌忽珞不计，这一稷竣静合理性在于振动的刷子链是不熊够直接碰撞接触的，因为根