第2章-共混改性基本原理2

2.2 聚合物共混物的形态均相体系 海-海结构 两相体系

海-岛结构

最为常见，也 是研究重点

辨析连续相、分散相及其特性

2.2.1 共混物形态研究及制样方法

通过Tg法可以分辨出均相体系和两相体系 但还不够。 分散相在连续相中的分布、粒径大小、界面结合 等信息。 ——直接观察法(电子显微镜观测) [制样方法] (1)染色法 常用四氧化锇(OsO4)作染色剂 适用于共混体系含橡胶的情况，对橡胶组分染色 具体：先进行超薄切片，再染色，然后用透射电 镜(TEM)观察

PP/POE

PP/POE/SiO2

RuO4染色的PBT-PPO 树脂共混物超薄切片TEM像

(2)刻蚀法 用适当的蚀刻剂，将两相体系中的分散相浸蚀掉， 在样品表面形成空洞，置于扫描电镜(SEM)中 进行观察 适用于在SEM中无法观察连续相和分散相的体系

PP/EOR

PP/EVA

PP/EOR/CaCO3

(3)低温折断法 通过液氮冷却，使连续相脆化，分散相仍保持一 定的韧性，折断后在断面上留下橡胶颗粒或空穴， 以便通过扫描电镜(SEM)观察。 适用于橡胶增韧塑料的两相“海-岛”结构

PP/POE

以上三种制样方法，各有利弊，在实际中，应根 据需要进行选择，必要时还需要通过几种方式进 行相互印证。 对于分散相与连续相之间没有明显界限的结构， 则一般选择染色法； 而若多元体系中，含有两种橡胶体系的共混物， 则可能需要选择两种或更多的方法，来确定不同 的分散相性质。

2.2.2分散相的分散状况表征

我们知道，对“海-岛”两相体系，分散相的分布 和分散状况显著影响了共混体系的性能 那如何来表征分散状况呢？

一是定性观察，二是定量分析

(1)均一性：分散相浓度的起伏大小。 ——可通过图片观察，也可以通过数理统计进行 定量计算。 q(1 q) 2 N 2 2

I 2 S

1 m S2 (ci c) m 1 i 11 m c ci m i 1

I恒小于1. 分散相的均一性越好，则I越趋近于1.

S K c 100 C

不均一系数Kc Kc越小，则分散相的均一性越好。

(2)分散度：分散相颗粒的破碎情况。 ——一般用分散相的平均粒径来表征。 数量平均直径dn

n di

i

n

i

体积平均直径

dv

i

di

(3)粒径分布曲线 ——能够很直观地反映出不同大小的分散相粒径 的分布状况。