第三章 高分子溶液(2).
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π
渗透压的产生是由于溶液的蒸汽压的降低
由于:
故:
溶剂可从良溶剂转变为劣溶剂,或从劣溶剂转变为良溶剂,从而导致高分子在溶剂中的溶解能力的变化。
G ∆<聚合物与溶剂在任意比例下完全互溶ϕ'ϕ''
a ϕ
b ϕ下变化时可能发生相分离,称为亚稳态。
ϕ'ϕ''
a ϕ
b ϕ当:
相分离的临界条件即为:
211C ϕ=
+21C ϕ=
当
有:
1x 111
C χ=+熵的贡献
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二、相分离的动力学
1、旋节线机理
体系的总组成位于两拐点之间,相分离按照旋节线机理进行。相分离自发缓慢进行,两相组成随时间逐渐变化,接近平衡组成。
分散相微区有一定的连接
最终形成双连续结构
相畴(即微区)尺寸的增长:
扩散
液体流动16
2、成核与生长机理
体系的总组成位于极小值和拐点之间,相分离按成核和生长机理进行。相分离必须克服热力学位垒,形成两分散相的核,然后不断生长。
分散相一般不会相互连接。
所需的界面能有关,即依赖于界面张力系数和核的表面积。
形态结构为:珠滴/基体型(海岛结构)
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★处于均相的共混物,当因温度的改变而进入旋节线和双节线之间的区域时,体系在热力学上处于亚稳态,不会进行相分离,但“相核”一旦形成,相分离便按成核和生长机理进行。★当体系随温度变化进入旋节线内的区域时,体系在热力学上是不稳定的,会自动产生相分离,相分离按照旋节线机理进行。
20含结晶性聚合物共混物的相分离过程(了解)
Phase diagram of
Polycaproloactone/Polystyrene (PCL/PS, 聚己内酯/聚苯乙烯) blends
A :旋节相分离和结晶同时进行
B :双节线相分离和结晶同时进行
C :结晶诱导相分离
D :相分离诱导结晶
E :共混物淬冷到玻璃态,随后加
热过程中发生旋节相分离,同时诱导聚合物结晶。
凝胶和冻胶高分子溶液失去流动性