聚合物共混改性 作业题答案

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1、1.聚合物共混改性的主要目的有哪些？物性（谋求新的功能提高性能）：功能化、高性能化、耐久性成型加工性：流动性、收缩性、离型性、尺寸稳定性、结晶性、结晶速度、热熔融强度等经济性：增量、代用、省资源、循环利用等2.聚合物共混改性的主要方法有哪些？物理共混：是指两种或两种以上聚合物材料、无机材料以及助剂在一定温度下进行机械掺混，最终形成一种宏观上均匀的新材料的过程。化学共混：聚合物的化学共混改性是通过聚合物的化学反应，改变大分子链上的原子或原子团的种类及其结合方式的一类共混改性方法。物理/化学共混：是在物理共混的过程中发生某些化学反应3.简述混合的基本方式及其特点。基本方式：分配混合（分布混合、层

2、流混合）、分散混合特点：在混合中仅增加粒子在混合物中分布均匀性而不减小粒子初始尺寸的过程，称为分配混合。分布混合：只改变分散相的空间分布状况，增加分散相分布的随机性。分散相物料主要通过对流作用来实现；层流混合：是分布混合的一种特定形式，其理论基于一种假设，即在层流混合的过程中，层与层之间不发生扩散。分散混合：在混合过程中发生粒子尺寸减小到极限值，同时增加相界面和提高混合物组分均匀性的混合过程。4.试述聚合物共混物的形态及特点。海-岛结构：是一种两相体系，一相为连续相，另一相为分散相，分散相分散在连续相中，亦即单相连续体系。海-海结构：也是一种二相体系，但两相皆为连续相，相互贯穿，亦即两相连续

3、体系。两相互锁或交错结构：也是一种二相体系，这种结构中没有一相形成贯穿整个试样的连续相，而且两相相互交错形成层状排列，难以区分连续相和分散相。梯度结构：为二相体系，特殊的共连续体系（两相连续体系）其组成在空间上互为增减。阶跃结构：为二相体系，特殊的共连续体系（两相连续体系），在极小过渡区域内，其组成在空间上互为增减。单相连续体系：海-岛结构、两相互锁或交错结构共连续体系：海-海结构、梯度结构、阶跃结构5.影响熔融共混的主要因素有哪些？（1）聚合物两相体系的熔体黏度（比值）及熔体弹性。（2）聚合物两相体系的界面张力。（3）聚合物两相体系的组分含量以及物料的初始状态。（4）流动场形式和强度。（5

4、）共混时间。1.试述聚合物共混的概念。聚合物共混是指将两种或两种以上聚合物材料、无机材料以及助剂在一定温度下进行机械掺混，最终形成一种宏观上均匀，而且力学、热学、光学、电学及其他性能得到改善的新材料的过程，这种混合过程称为聚合物的共混改性，所得到的新的共混产物称为聚合物共混物，简称共混物。2.共混物的形态学要素有哪些？分散相和连续相、分散相的分散状况、两相体系的形貌、相界面3.简述分散相颗粒分散过程的两种主要机理。液滴分裂机理：分散相的大粒子，分裂成两个较小的粒子，然后，较小的粒子在进一步分裂，这一过程不断重复，直至平衡。细流线破裂机理：分散相的大粒子，在拉伸应力下变形为细流线，细流线再在瞬

5、间破裂成细小的粒子。4.依据“液滴模型”，讨论影响分散相变形的因素。Weber数：We很小时，σ占据主导作用，形成稳定的液滴。“液滴模型”认为，对于特定的体系和在一定条件下，We可以有特定的Wecrit，当We

6、分散相颗粒破碎分散密切相关。增大τ或降低Fr可以促进分散相颗粒的破碎。K值超过某个临界值时，粒子破碎。K决定于——外力，内力r*值的影响：r*取决于分散相熔体颗粒的伸长变形能力，即分散相聚合物的性能，与共混时熔体温度有关。初始位置（分散相粒径）的影响：初始距离（粒径）大，易于破碎。分散相颗粒的破碎分散过程，亦是分散相粒径自动均化过程。亦即破碎分散和粒径均化是同时进行的。6.采用哪些方法，可以对聚合物熔体黏度进行调控。调节共混温度：根据共混组分的黏温曲线，通过调节共混温度来调控共混体系的熔体黏度比值。调节剪切应力：根据聚合物切力变稀的流变特性，通过调节剪切应力来调控共混体系的熔体黏度比值通过助

7、剂调节：填充剂、软化剂、增塑剂等均可以调节物料的熔体黏度。调节共混组分的相对分子量：聚合物的相对分子量也是影响熔体黏度的重要因素。1.试述相容性和混溶性的概念。热力学相容性，是亦称互溶性或溶解性。是指满足热力学相容条件，在任何比例混合时，都能形成分子分散的、热力学稳定的均相体系。聚合物之间的相容性，就是表示聚合物混合系形成单一相（分子量级的混合）的能力。亦是指聚合物之间相互溶解的能力，代表热力学相互溶解。混溶