塑料共混过程中,相容性的提升是非常重要的一个环节,其他助剂的加入也应考虑不同材料的相容性,例如尼龙PA无卤阻燃母粒中的载体不同,应用的场景也不同,如不考虑相容性,会对载体与尼龙的阻燃效果产生负面作用。对于两相体系,人们总是希望其共混物组分之间具有尽可能好的相容性。良好的相容性是聚合物共混物获得良好性能的一个重要前提。然而,在实际应用中,许多聚合物对的相容性却并不理想,难以达到通过共混来对聚合物进行改性所需的相容性。于是,就需要采取一些措施来改善聚合物对之间的相容性,这就是相容化。可以采用如下方法改善聚合物共混物的相容性。
1,加入增容剂增容剂的作用在于能够降低表面张力,使聚合物达到足够的分散程度,提高界面的黏结力,使不同相界面之间能更好地传递张力,从而改善聚合物共混体系的相容性,提高力学性能。增容剂一般选用与共混体系含有相同链段的嵌段、接枝或无规共聚物,嵌段共聚物比接枝共聚物具有更好的效果。
2,增加基团之间的相互作用在聚合物共混体系中引入特定的相互作用基团,使不同的聚合物分子之间发生强烈的相互作用,如氢键、偶极-偶极、T-氢键、离子-粒子、离子-偶极等。例如在热力学不相容的两相聚合物共混体系中,由组分聚合物分子中的官能团在相界面产生偶合反应,原位生成由组分聚合物链段组成的共聚物分子,从而大幅度降低相界面张力,减缓分散相之间的相互凝聚,共混物的相分离程度得到大大改善。
3,形成交联聚合物对于不相容的聚合物共混物,可以采取化学交联的方法改善其相容性,阻止体系发生相分离,减小相区尺寸,提高分散程度和混合均匀性,如形成互穿聚合物网络和交联聚合物。
影响聚合物共混物相容性的主要因素包括分子间作用力、分子量、温度和界面性质。由于共混体系的相容性的重要性,改善相容性也就受到越来越多的重视。