共混改性塑料的界面层是如何构成的？
文章出处：徐州腾飞工程塑料有限公司 发布时间：2016-09-06 15:24:00 点击数：- 【大 中 小】
共混改性塑料的界面层是如何构成的？
⑴界面层的形成：共混改性塑料两相间界面层的形成可分为两个步骤：第一步是两相之间相互接触，第二步是两种聚合物大分子链段之间相互扩散。两种聚合物接触时相互扩散的速度与聚合物大分子的活动性相关。若两种聚合物大分子活动性相近，两种聚合物大分子链段就以相近的速度相互扩散；若两种聚合物大分子活动性相差悬殊，则发生单向扩散。
⑵界面层厚度：界面层(区)的厚度取决于两种聚合物大分子相互扩散的程度。而大分子相互扩散程度与两种聚合物的相容性、大分子链段的大小、分子量大小及相分离的条件等因素有关。所以，界面层的厚度也就与这些因素有关。
如果两种聚合物间有一定相容性，在合适的工艺条件下进行共混，形成的界面层厚度一般为几个纳米至几十个纳米。这种类型的二元共混改性塑料中实际上存在三种区域结构：两种聚合物各自的相和界面层。在一般的共混改性塑料中，界面层区域占有相当大的比例，界面层可达到总体积的20%。
对于一定的共混改性塑料，要使其呈现出优异的力学性能，就应具有一最佳的界面层比例。界面层比例大小直接与界面层的厚度和两相接触的面积有关，也就是取决于共混改性塑料的力学因素和动力学因素。两组分间的相互作用能越大，界面层越厚；动力学因素是指在共混时增大剪切应力、剪切速率，进而提高两相间相互分散的程度，减小相畴尺寸，增加接触面积，增强两组分大分子链段相互扩散的能力。
⑶界面层中组分间相互作用力：界面层中两组分间的相互作用力有两种基本类型。第一类是两组分间化学键连接，如接枝共聚共混物和嵌段共聚物；第二类是两组分间仅靠次价力结合。由于范德华力是普遍存在的，所以接枝共聚共混物、嵌段共聚物界面层中组分间除了化学键连接外，还有范德华力结合。对于一般的热机械共混改性塑料体系，若加入增容剂，在热-机械共混过程中组分间可能有化学反应发生，这样，界面层中组分间除了次价力结合外，也会有化学键连接。根据润湿-接触理论，两组分间结合强度主要取决于界面张力。界面张力越小, 结合强度越大。界面张力与温度有关。根据扩散理论，两组分间的结合强度主要取决于两组分间的相容性。相容性越好，结合强度越大。
对于相容性差的两种聚合物共混，不仅界面层厚度薄，组分间的结合强度也小，共混物的性能也比较差，尤其是力学性能，会比纯基体树脂的还低。为增加界面层的厚度，增强组分间的结合强度，制得具有优异性能的共混改性塑料，常采用增容技术。
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