共混改性塑料ppt课件.pptx

《共混改性塑料ppt课件.pptx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第6章共混改性塑料的其他性能共混改性塑料的其他性能主要包括:共混改性塑料的熔体流变特性、透气性和可渗性、热性能、电学性能、光学性能等。6.1共混改性塑料的熔体流变特性共混改性塑料熔体的流变特性与聚合物熔体的情况相似，在一般剪切流动条件下，也属于假塑性流体，流动时有明显的弹性效应。但是，由于共混改性塑料熔体一般为复相结构，相与相之间相互作用,相互影响，所以流变性能还有自身的特点。/6.1.1熔体的分散状态非均相的共混改性塑料熔体，有两种分散状态：第一种是两相交错的互锁状结构，第二种是一种聚合物为分散相，另一种聚合物为连续相。两种聚合物的体积比、粘度比、弹性

2、比以及两种聚合物间的界面张力，还与共混设备类型及共混工艺条件等因素有关.哪一种组分为分散相,哪一种组分为连续相，取决于:在流动时，分散相或呈带状或呈珠状或呈纤维状。例如HDPE与PS组成的共混体系，当HDPE/PS＝25/75，温度为200℃和220℃时，HDPE为连续相，PS是珠状分散相；温度为240℃时．PS为连续相。当HDPE／PS=50／50时，在这三种温度下，PS皆为分散相。当HDPE／PS＝75／25时，在上述三种温度下，皆呈交错的互锁结构，如图6－14所示。/6.1.2.共混改性塑料熔体的粘度共混改性塑料熔体的粘度与下列因素有关：共混物的组

3、成、熔体的分散状态、温度、剪切应力及剪切速率等/（1）粘度与共混物组成的关系相容的聚合物共混体系例如苯乙烯-丙烯睛／聚己内酯（SAN／PCL）共混体系，共混物的粘度与组成成线性关系，随PCL含量增加，共混物的粘度下降；不同组成共混物的粘度介于SAN和PCL之间（SAN粘度大，PCL粘度小）。其他相容的共混体系也有相似的规律。非相容的聚合物共混体系这类共混物的熔体属于非均相体系。共混物的粘度与组成的关系可用混合法则作近似估算：上限值：（6－14）下限值：（6－15）η为共混物的粘度；φ1、φ2及η1、η2分别为组分1、组分2的体积分数和粘度，η2＞η1。假

4、定聚合物共混物熔体在流动中呈同心层状的形态结构，当分散较好、层数很多时，共混物的粘度可按式（6－16）近似估算：式中，W1、W2分别为组分1、2的质量分数。（6-16）Lin考虑到两组分界面间的摩擦作用，对式（6-16）进行了修正。导出式（6-19）：式中，β为修正因子，β=1－Z/τW，其中τW为管壁处剪切应力；其中α1,2为两组分界面间相互作用系数；（6-19）表6－5给出了一些共混体系的α1,2值。实验表明，共混物熔体中两组分的弹性较小时，式（6－19）与实验结果比较吻合，例如PP／PS、PE／PS共混体系。但是当两组分之一有显著弹性时，如PS/P

5、B、PVC／ABS，式（6－19）与实验结果就有比较大的偏差。因为式（6－19）的得出未考虑聚合物熔体的弹性效应。①γ·=60/s。②γ·=200/s。实际共混改性塑料熔体粘度与组成间有如下几种关系：①共混物的粘度介于两纯组分之间②共混物的粘度小于纯组分的粘度③小比例共混就产生较大粘度降④共混物的粘度有极大值和极小值其原因可能是分散相在剪切应力作用下变形所致，也可能是相间滑移造成的。由于少量不相混容的第二种聚合物沉积于管壁，使共混物熔体容易沿管壁滑移所致。PP/ABS共混体系属于第四类型：ABS含量为10％时粘度有极大值，含量为20％时有极小值；随剪切应

6、力增大，极大值与极小值的差别有变化，如图。这种流变行为，可能与共混物熔体的形态结构有关：BR含量为20％的共混物熔体，可能是单相连续的形态结构，BR为主构成分散相。在剪切流动时，主要由分散相粒子贡献的熔体的弹性效应，在总BR含量为25％的共混物熔体，可能是两相交错的互锁形态结构，是具有较大界面积的分散状态。在剪切流动时，有较多的弹性形变自由能转变为界面能，熔体的弹性效应在总的流动形变中占的比重达到了极小值，流动阻力增大，ηa就呈现极大值。/的流动形变中占的比重达到了极大值，ηa就相应呈现极小值。（2）粘度与τ和γ·的关系τ和γ·对共混改性塑料熔体粘度的影

7、响表现：对于一定组成的共混改性塑料，在一般剪切流动条件下，其熔体属于假塑性流体，剪切粘度随τ和γ·的增加逐渐减小；另一方面，共混改性塑料熔体粘度与组成的关系受τ和γ·的影响。/可以看出，共混物熔体粘度与组成的关系对剪切应力十分敏感。第三个方面，τ和γ·对聚合物熔体的表观粘度有影响，而不同的聚合物表观粘度对τ和γ·的敏感性可能不同。（3）粘度与温度的关系共混物熔体的粘度与温度的关系比较复杂,大体有如下几种类型.①在比较宽的温度范围内，共混改性塑料熔体的粘度与温度的关系符合阿累尼乌斯型方程：（6-21）。是研究小分子液体剪切流动时粘度与温度关系时建立起来的，

8、流动活化能的定义很明确：是分子向空穴跃迁时克服周围分子的作用所需要的能量。聚合物