3.1.1界面层的形成及聚合物分 子链的扩散 聚合物共混物界面层的形成可分为两个步骤: 第一步是两相之间的相互接触; 第二步是两种聚合物大分子链段之间的相互扩散
6 3.1.1 界面层的形成及聚合物分 子链的扩散 第一步是两相之间的相互接触; 第二步是两种聚合物大分子链段之间的相互扩散。 聚合物共混物界面层的形成可分为两个步骤:
聚合物大分子链段的相互扩散的两种情况: ◆若两种聚合物大分子具有相近的活动性,则两大 分子链段以相近的速度相互扩散; ◆若两大分子的活动性相差很大,则两相之间扩散 速度差别很大,甚至发生单向扩散
7 ◆ 若两种聚合物大分子具有相近的活动性,则两大 分子链段以相近的速度相互扩散; ◆ 若两大分子的活动性相差很大,则两相之间扩散 速度差别很大,甚至发生单向扩散。 聚合物大分子链段的相互扩散的两种情况:
两聚合物大分子链段 相互扩散的结果是两相均 会产生明显的浓度梯度, 如图所示,聚合物1向聚 相1 相2 合物2扩散时,或聚合物2 在向聚合物1扩散时,浓 度逐渐减小,最终形成聚 界面层厚度 合物共存区,这个区域即 界面层中两种聚合物链段的浓度梯度 为界面层。 1、聚合物1链段浓度 2、聚合物2链段浓度
8 界面层中两种聚合物链段的浓度梯度 1、聚合物1链段浓度 2、聚合物2链段浓度 两聚合物大分子链段 相互扩散的结果是两相均 会产生明显的浓度梯度, 如图所示,聚合物1向聚 合物2扩散时,或聚合物2 在向聚合物1扩散时,浓 度逐渐减小,最终形成聚 合物共存区,这个区域即 为界面层。 相1 相2 界面层厚度 链段浓度 1 2
3.1.2两种聚合物共混时,相互接 触的界面层的三种情况: 由于具有热力学混溶性的两种聚合物是完全互溶的,两 种大分子链段强烈相互扩散,在强的剪切作用下,彼此 结合,已无相的界面存在,形成单相匀一状态。 >聚合物的大分子链段相互扩散能力差,仅仅进行接触表 面的扩散,此时界面比较明显。 > 在界面上形成过渡层,大分子链段相互扩散,彼此可以 进入对方内部一定范围,形成在两者界面上一定厚度范 围内同时存在两种大分子链段,这一厚度称为过渡层
9 3.1.2 两种聚合物共混时,相互接 触的界面层的三种情况: ➢ 由于具有热力学混溶性的两种聚合物是完全互溶的,两 种大分子链段强烈相互扩散,在强的剪切作用下,彼此 结合,已无相的界面存在,形成单相匀一状态。 ➢ 聚合物的大分子链段相互扩散能力差,仅仅进行接触表 面的扩散,此时界面比较明显。 ➢ 在界面上形成过渡层,大分子链段相互扩散,彼此可以 进入对方内部一定范围,形成在两者界面上一定厚度范 围内同时存在两种大分子链段,这一厚度称为过渡层
(a (b) 共混物相界面形态的两个基本模型 ()不相容体系、或相容性很小的体系,I组分与工组分之间没有过渡层。 (b)两相组分之间具有一定相容性,组分与Ⅱ组分之间存在一个过渡层
10 共混物相界面形态的两个基本模型 (a) 不相容体系、或相容性很小的体系,I组分与Ⅱ组分之间没有过渡层。 (b) 两相组分之间具有一定相容性,I组分与Ⅱ组分之间存在一个过渡层。 (a) (b)