碳黑-二元不相容聚合物體系微觀形態(tài)與導(dǎo)電性研究.pdf

1、炭黑分散狀態(tài)顯著影響炭黑/二元不相容聚合物體系宏觀性質(zhì)，對(duì)二元不相容聚合物共混中炭黑粒子分散狀態(tài)的研究具有重要意義。本文在HAAKE流變儀中填充炭黑到二元不相容聚合物共混物，表征了炭黑在二元不相容聚合物共混物中分散區(qū)域的選擇性，研究了炭黑分散狀態(tài)對(duì)炭黑/二元不相容聚合物體系導(dǎo)電能力的影響。 分別用電鏡觀察與溶劑選擇溶解兩種方法，判斷炭黑在PS/PA6共混物中的選擇性分散區(qū)域，得到炭黑選擇性分散在PA6相的一致結(jié)果。研究了聚合物極

2、性與聚合物組分比對(duì)炭黑在二元不相容聚合物共混物中分散情況的影響，當(dāng)兩種聚合物極性差別很大，炭黑選擇性地分散在強(qiáng)極性聚合物中；如果炭黑富集的聚合物過少，炭黑在富集高聚物中達(dá)到飽和，炭黑被迫分散在另一種聚合物中；當(dāng)兩種聚合物均無明顯極性，炭黑選擇性地分散到兩相界面處；當(dāng)兩種聚合物均具有明顯極性且極性差別不大，炭黑同時(shí)分散在兩相聚合物中。 影響PS/PA6/CB體系中CB分散狀態(tài)的因素——PA6中CB含量與PA6/CB相連續(xù)狀態(tài)是影響

3、PS/PA6/CB體系導(dǎo)電能力的兩個(gè)基本因素。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，PA6/CB相態(tài)一定，炭黑越多體系導(dǎo)電通路越完善，無論P(yáng)A6/CB是分散相還是連續(xù)相，體系導(dǎo)電能力隨PA6中CB含量增加而增強(qiáng)；PA6中CB含量一定，PA6/CB相越連續(xù)越有利于PS/PA6/CB體系導(dǎo)電。在PA6/CB為連續(xù)狀態(tài)下，PS/PA6/CB體系導(dǎo)電能力隨PA6/CB連續(xù)度降低緩慢降低；在PA6/CB為分散狀態(tài)下，PS/PA6/CB體系導(dǎo)電能力隨PA6/CB分散相粒子

4、分散程度降低迅速下降；直到PA6/CB分散程度增加到一定程度，PA6/CB分散相粒子間的平均距離過大，PS/PA6/CB體系導(dǎo)電能力發(fā)生突變，導(dǎo)電能力基本消失。炭黑在二元不相容聚合物共混體系中的分散區(qū)域?qū)w系導(dǎo)電能力有明顯影響，聚合物共混物中炭黑含量一定，當(dāng)炭黑分散在一相聚合物，炭黑富集高聚物含量相對(duì)不含炭黑聚合物含量較少時(shí)更有利體系導(dǎo)電；當(dāng)炭黑分散在兩相界面處，兩種聚合物為共連續(xù)狀態(tài)時(shí)，體系導(dǎo)電能力高于聚合物一相連續(xù)一相分散時(shí)體系的導(dǎo)