聚合物的相容性(聚合物相容性原理)

聚合物的相容性

相容性是指聚合物共混物各组分彼此相互容纳,形成宏观均匀材料的能力。大量的研究表明,不同聚合物之间相互容纳的能力差别悬殊。某些聚合物之间相容性极好,而另一些聚合物之间相容性有限,还有一些聚合物之间几乎不相容。由此,可按相容的程度划分为完全相容、部分相容和不相容。相应的聚合物分别称为完全相容体系、部分相容体系和不相容体系。

聚合物相容性原理

从热力学角度来探讨聚合物共混组分之间的相容性,实际上研究的范畴是互溶性,或称溶解性、相溶性,即两种高聚物在任何比例时都能形成稳定的均相体系的能力。又是指聚合物在分子尺度上的相容,形成均匀共混体系。因此,若要使两种聚合物相互溶解,在恒温、恒压下聚合物混合时必须使自由能减少,即AG<0。而体系自由能的变化取决于混合时焓的变化(AHa)、嫡的变化

(△S。)以及混合时的温度(T),即应满足:
AG=AHa-TAS.<0(2-1)式(2-1)也可用于判定热力学相容是否成立。

对于两种聚合物的共混,即应满足:
AS.=-R(nilng+n,ln:)(2-2)式中:n1,n——分别表示两种聚合物的物质的量;
,——分别表示两种聚合物的体积分数;R——气体常数。

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