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1、2.3 共混物的性能,概述,物质的性能是其内部结构的表现。聚合物共混物的性能不仅与组分的性能有关，而且与其形态结构密切相关。加工条件不同会影响聚合物制品的内部结构，从而可改变制品的力学性能。聚合物共混物的结构更为复杂，定量地描述性能与结构的关系更为困难，目前仅限于粗略的定性描述和某些半定量的经验公式。共混物的性能与其组分性能的关系取决于共混物的形态结构，即两相之间的结合力大小、界面层的结构、界面层的厚度、两相的连续性、分散相的相区尺寸、分散相粒子的形状等。,2.3.1 共混物性能与单组分性能的关系,二元共混体系的性能与其组分性能之间的关系通常可以用简单的“混合法则”表示：,P 二元共混体系的某
2、一指定性能，如密度、电性能、粘度、热性能、玻璃化温 度、力学性能、扩散性能等；P1、P2 组分1和2的相应性能；1、2 表示组分1和2的浓度，可以为体积分数、重量分数或克分子数。在大多数情况下，第一个公式给出二元共混体系性能P的上限值，第二个公式则给出P的下限值。,需要说明的是：1、上述混合物法则只是很粗略的近似。对于聚合物共混物体系，与上述法则的偏离一般都比较大；2、在很多情况下，上述两个公式完全不适用，这种情形的出现主要和共混物的形态结构密切相关。,几种具体形式,（1）均相共混体系,（2）“海-岛”结构两相体系,（3）“海-海”结构两相体系,2.3.2 共混物熔体的流变性能,聚合物熔体的流
3、变性能主要有两个特征。其一，聚合物熔体为非牛顿液体；其二，聚合物熔体流动时有明显的弹性效应。聚合物共混物熔体的流变特性和一般聚合物熔体的情况相似，也是假塑性非牛顿液体，具有明显的弹性效应。但是，由于聚合物共混物的复相结构、两相之间的相互作用、相互影响，所以流变性能有其自身的特点，也更为复杂。研究共混物熔体的流变特性对共混物的成型加工及产品性能的改进都有十分重要的意义。,（1）共混物的熔体黏度VS剪切速率,其中：-剪切应力；-剪切速率 n-非牛顿系数 K-稠度系数-熔体黏度,在实际中，随着共混组成、两相形态及界面、加工温度等因素的变化，共混物的熔体黏度随剪切速率发生非常复杂的变化。一般可以分为三
4、种基本类型：,（2）熔体黏度VS温度一般规律是随温度的升高，共混物的熔体黏度会降低，这种特性可用阿伦尼乌斯（Arrehnius）方程来表达：,应用：测T的关系曲线-活化能En若活化能En低，则可适当降低加工温度；若活化能En高，则需要提高加工温度。指导生产工艺的设计,（3）熔体黏度VS组成（配比）三种情况：第一种：第二相组分加入后，黏度下降；第二种：第二相组分加入后，黏度基本不变；第三种：第二相加入后，黏度成S型变化。,(4)共混物熔体的黏弹性当外力作用于共混物熔体时，发生大分子构象变形，而外力一旦消失，则变形又会回复的现象。主要表征手段:出口压力法：测定熔体在出口处的压力挤出涨大法：测定熔体
5、出口后的直径与口模直径之比,2.3.3 共混物的力学性能,共混改性的主要目的：提高聚合物材料的力学性能。基本的力学性能有强度、模量、抗冲击性能、热-机械性能、力学松弛特性等。,共混增韧改性,1.弹性体增韧体系,银纹-剪切带理论界面空洞化理论能量的直接吸收理论次级转变温度理论屈服膨胀理论裂纹核心理论,银纹剪切带理论概述,Bucknall等在1970年提出，是当前普遍接受的理论。这是基于橡胶增韧塑料的韧性，不但与橡胶相有关，而且与树脂连续相的特性有关。增韧的主要原因是银纹或剪切带的大量产生和银纹与剪切带的相互作用。橡胶粒子的第一个重要作用就是充当应力集中中心，诱发大量银纹或剪切带。第二个重要的作用
6、：控制银纹的发展并使银纹及时终止而不致发展成破坏性的裂纹。除了终止银纹之外，橡胶粒子和剪切带还能阻滞、转向并终止已经存在的小裂纹的发展。,银纹尖端的应力场可诱发剪切带的产生，而剪切带也可阻止银纹的进一步发展。大量银纹或剪切带的产生和发展需要耗散大量能量，因而可显著提高材料的冲击强度。此理论的特点是，既考虑了橡胶粒子的作用，也考虑了树脂连续相性能的影响。同时，不但考虑了橡胶粒子引发银纹和剪切带的功用，而且还考虑到了它终止银纹发展的效能。,此外，这一理论还明确指出银纹的双重功能：银纹的产生和发展消耗大量能量从而可提高材料的破裂能；另一方面，银纹又是产生裂纹并导致材料破坏的先导。因此，在考虑增韧作用
7、时，不但需要研究诱发银纹的因素，还需研究终止银纹的因素。再者，剪切带的形成是增韧的另一个重要因素。剪切带不仅消耗能量，而且还是终止银纹的重要因素。,聚合物的变形是温度和时间的函数；当形变较大或外力较大时，聚合物的力学行为还是形变值或外力大小的函数。,a 硬而脆；b 硬而韧；c 硬而强；d 软而韧；e 软而弱,属于硬而脆一类的有聚苯乙烯(PS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和许多酚醛(PF)树脂。它们具有高的模量和相当大的抗拉强度，伸长很小就断裂而没有任何屈服点，断裂伸长率一般低于2。硬而韧的高聚物有尼龙、聚碳酸酯(PC)等，它们模量高，屈服点高，抗拉强度大，断裂伸长率也较大。这类高聚物在拉伸过
8、程中会产生细颈，是纤维和薄膜拉伸工艺的依据。硬而强的高聚物具有高的杨氏模量，高的抗拉强度、断裂前的伸长约为5。一些不同配方的硬聚氯乙烯(PVC)和聚苯乙烯(PS)的共混物属于这类。,聚合物增韧改性的任务：一、对脆性基体的增韧；二、对已经具有一定韧性的基体材料的增韧，使之具有更高的韧性。对后者，涉及到大形变机理，其包含两种可能的过程：其一是剪切变形，其二是银纹化过程。,剪切变形,材料在拉伸力的作用下也会发生剪切形变。由于拉伸力可分解出剪切力分量。设试样所受的张力为F，F 垂直于横截面S，与S成角的平面S所受到的应力F为：F在S面上的剪切应力分量为：,单轴拉伸应力分析示意图,当=45时剪切应力达到
9、极大值。这就是说，与正应力成45的斜面上剪切应力最大，所以剪切屈服形变主要发生在这个平面上。原因：基体内部结构的不均一性或内部或外部几何尺寸上的缺陷,单轴拉伸应力分析示意图,11,剪切带具有精细的结构。根据电镜观察，剪切带的厚度约1m，宽约550m。剪切带由大量不规则的线簇构成，每一条线的厚度约0.1m。微观上看：剪切应变主要发生与拉伸应力成45度的斜面上；宏观观察：拉伸中，试样产生细颈现象。这也是产生剪切屈服的特征。,银纹化过程,是基体材料发生屈服及大形变的另一个可能的过程，它使物体的密度大大下降。玻璃态聚合物在应力作用下会产生发白现象。这种现象称为应力发白现象，亦称银纹现象。应力发白的原因
10、是由于产生了银纹，这种产生银纹的现象也叫银纹化。聚合物中产生银纹的部位称为银纹体或简称银纹。,PMMA中的银纹,银纹化与剪切带一样也是一种局部屈服形变过程。银纹化的直接原因也是由于结构的缺陷或结构的不均匀性而造成的应力集中。银纹可进一步发展成裂纹，所以它常常是聚合物破裂的开端。但是，形成银纹要消耗大量能量，因此，如果银纹能被适当地终止而不致发展成裂纹，那么它反而可延迟聚合物的破裂，提高聚合物的韧性。,PMMA中的银纹,与剪切带不同，银纹的平面垂直于外加应力方向。银纹和裂纹不同。裂纹就是小的裂缝，裂纹常见于应力破裂损中的硬脆物体，例如玻璃、陶瓷等。裂纹的产生是材料破坏的根本原因。银纹是由聚合物大
11、分子连接起来的空洞所构成，可以设想，将裂纹的“两岸”用聚合物“细丝”连接起来即成银纹。反之，若银纹中的聚合物细丝全部断裂则成裂纹。银纹中的聚合物细丝断裂而形成裂纹的过程叫银纹的破裂。,裂纹(a)和银纹(b)的区别示意图,银纹化过程如果银纹的产生并未导致材料的破坏，那么银纹必经过引发、增长和终止三个阶段。银纹的引发是由于存在结构的不均一性，从而产生应力集中，引发银纹。对于均相聚合物，表面缺陷、空洞及其他结构缺陷都是银纹的引发中心。聚合物共混物的两相界面是引发银纹的主要场所。特别典型的例子是橡胶增韧塑料，其中的橡胶颗粒构成了引发银纹的中心。,银纹的增长速率取决于内部应力集中的情况及银纹尖端材料的性
12、质。有时随着银纹的增长，应力集中因子下降，银纹增长速率就逐渐下降。当银纹尖端应力集中因子小于临界值时银纹即终止。银纹的终止有各种原因，例如银纹与剪切带的相互作用、银纹尖端应力集中因子的下降、银纹的支化等。银纹的发展如能被及时终止，则不致破裂成裂纹。,银纹与剪切带的相互作用,三种可能的方式：A、银纹遇上己存在的剪切带而得以愈合、终止。这是由于剪切带内大分子高度取向从而限制了银纹的发展；B、在应力高度集中的银纹尖端引发新的剪切带，新产生的剪切带反过来又终止银纹的发展；C、剪切带使银纹的引发及增长速率下降并改变银纹动力学的模式，使银纹终止。,聚甲基丙烯酸甲酯及聚碳酸酯中银纹与剪切带的相互作用（1）剪
13、切带在银纹尖端之间增长（2）银纹被剪切带终止（3）银纹为自身所产生的剪切带终止,总结银纹-剪切带机理：在橡胶/弹性体增韧聚合物的共混两相体系中，橡胶粒子作为分散相，在连续相基体中形成了大量的应力集中点，能够诱发大量的银纹和剪切带；并通过银纹和剪切带的形成、扩展、终止而大量消耗外界施加的能量，使橡胶增韧体系的抗冲击性能得到显著提高。,Q：材料内部的气泡、夹杂等缺陷也能成为应力集中点，诱发大量的银纹，为什么不能像橡胶颗粒那样产生巨大的增韧效果呢？A：从银纹剪切带理论的角度看，是因为只有橡胶颗粒不但能作为应力集中点诱发大量的银纹，而且还具备控制银纹的发展，并使银纹及时终止而不致于发展成破坏性的裂纹。
14、,橡胶增韧相关实验结果,HIPS等增韧塑料，基体韧性较小，屈服形变基本上是银纹化的结果，所以有明显的应力发白现象。由于银纹化伴随体积的增加，而横向尺寸基本不变，所以拉伸时无细颈出现。基体韧性很大的增韧塑料，如增韧PVC，屈服形变主要是剪切带造成的，所以在屈服形变过程中有细颈而无明显的应力发白现象。对于中间情况，例如HIPSPPO（聚苯醚）共混物，银纹和剪切带都占相当的比例，所以细颈及应力发白现象同时产生。,橡胶颗粒大小有一最适宜的尺寸。若橡胶颗粒太小时起不到终止银纹的作用，使冲击强度下降；而橡胶颗粒太大时，虽终止银纹的效果较好，但这时橡胶相与连续相的接触面积下降过多，诱导银纹的数目减少，结果也
15、使冲击强度减小。所以存在粒径的最佳值。基体不同时，银纹的尺寸也不同，因而橡胶颗粒的最佳尺寸也不一样。如PS中的银纹厚度约为0.92.8 m，其最佳尺寸为110m，实践证明实验结果与理论的预期值基本吻合。,对于脆性基体橡胶颗粒要引发银纹，又要终止银纹，其粒径要大一些。如SBS增韧PS体系，PS是脆性基体，SBS的颗粒的粒径以1.0m左右对于准韧性基体橡胶颗粒主要引发剪切带，不需要终止银纹，其粒径可以小一些。如EPDM增韧PA，PA是准韧性基体，EPDM的粒径可为0.11.0 m。,银纹-剪切带理论的不足：（1）未能提供银纹终止作用的详细机理；（2）对橡胶颗粒引发多种银纹的问题也缺乏严格的数学处理
16、。,银纹支化理论,作为一种补充,（4）银纹支化理论,根据Yoff和Griffith的裂纹动力学理论，裂纹产生后缓慢发展，其长度达到一定的临界值后，急剧加速，达到极限速度后（介质中的声速之半），再迅速支化和转向。Bragaw将上述理论直接应用于银纹的情况。他认为，对两相结构的橡胶增韧塑料体系：裂纹在基体中迅速扩展，在达到最大速度之前进入橡胶颗粒，而由于在橡胶颗粒中声速较小，因而立即发生强烈的支化，其支化的结果，一方面大大增加了银纹的数目而增加了能量的吸收，另一方面会降低每条银纹的前沿应力而导致银纹的终止。,根据银纹支化理论：要使橡胶颗粒能有效地支化银纹，其直径不得小于银纹的厚度，否则橡胶颗粒会埋
17、入银纹中而不起作用。Kambour等人测定，HIPS中的银纹厚度约为0.92.8 m，ABS中的厚度约为0.5 m左右。有实验证明，HIPS中的橡胶颗粒最佳粒径约为110 m，ABS中胶粒约为0.11.0 m。这些实验结果与银纹支化理论基本相符。,（5）橡胶增韧塑料冲击强度的影响因素,主要从三个方面考虑：A、基体的特性B、橡胶相的结构与含量C、两相间的界面结合力,基体树脂分子量及其分布的影响 增加分子量可提高冲击强度，而降低分子量会使冲击强度大幅度下降。,树脂基体特性的影响,PVC分子量及ABS含量对PVC/ABS共混物冲击强度的影响：1-高分子量PVC，2-低分子量PVC,聚苯乙烯丁苯嵌段共
18、聚物共混物中连续相聚苯乙烯分子量对物理性能的影响1-冲击强度 2-拉伸强度 3-流动性,基体组成及特性的影响,在其它条件相同时，基体的韧性越大，制品的冲击强度越高。,共混物PVCABS的冲击强度与基体组成的关系,在ABS中加入PVC时，基体的韧性增加，但同时减小了橡胶的相对含量。在较大的范围内，基体韧性的增加是主导因素，故随着PVC含量的增加，冲击强度提高。当PVC含量达75时，冲击强度达到了银纹和剪切屈服这两个因素的最佳平衡状态。,（2）橡胶相的影响,橡胶含量的影响 橡胶含量增加时，银纹的引发、支化及终止速率亦增加，冲击强度随之提高。HIPS在68%的橡胶含量范围内，随着橡胶含量的增加，冲击
19、强度显著提高；超过8，冲击强度的提高渐缓。实际上并不能用大量增加橡胶含量的办法来提高冲击强度，因为随着橡胶含量的增加，拉伸、弯曲以及表面硬度等指标下降，并且制品的加工性能变坏，所以橡胶的用量是根据各种因素的综合平衡来决定的。,橡胶粒径的影响,不同的品种，橡胶粒径的最佳值不同，取决于基体树脂的特性。存在着一临界的橡胶粒子尺寸，当实际尺寸小于此临界尺寸时，几乎没有明显的增韧效果，反之则冲击强度会成倍地提高。基体树脂的韧性越好，橡胶的临界尺寸也越小。橡胶粒子粒径的分布亦有很大影响。从银纹终止和支化的角度，有人主张粒径分布较均匀者为好。但许多事实表明，将大小不同的粒子以适当比例混合起来的效果较好。在橡
20、胶增韧塑料中，大粒径的橡胶颗粒对诱发银纹有利，小粒径颗粒对诱发剪切带较为有利。因此在ABS中，采用大小不同的颗粒以适当比例混合的效果较好。,PA66/橡胶共混物的缺口冲击强度与橡胶粒子直径的关系图中A,B,C分别对应于橡胶含量10，15和25，实心标记为韧性断裂，空心标记为脆性断裂,对于一定的橡胶含量，存在着一临界尺寸dc。橡胶粒子直径大于此值时，体系的冲击强度低；反之粒子的直径小于此值时，体系的冲击强度高。,由表可见，大小粒径以适当比例混合后除改进冲击性能外还能改进加工性能。橡胶相由1m及0.10.2m的颗粒混合所得的ABS的性能最好。因此，大小颗粒按适当比例混合，使银纹和剪切带同时起作用可
21、能是提高橡胶树脂共混物增韧效果的有益途径。,大小粒径混合的ABS性能,橡胶相玻璃化温度的影响,橡胶相的玻璃化温度Tg越低，增韧效果越好。橡胶相的Tg要比室温低4060才能有显著的增韧效应，一般Tg在40以下为好。,ABS冲击强度与橡胶相Tg的关系,橡胶与基体树脂相容性的影响,两相的相容性太好或太差都不好。相容性太差时，两相粘合力不足；相容性太好时，橡胶颗粒太小，甚至形成均相体系，也不会产生很好的增韧效果。,胶粒内树脂包容物含量的影响,橡胶颗粒内树脂包容物使橡胶相的有效体积增加，因而可在橡胶的重量含量较低的情况下(般为68)达到较高的冲击强度。但若包容过多，使橡胶模量增加的过大以致接近树脂的模量
22、时，就会失去引发和终止银纹的能力，起不到增韧的作用。因此，树脂包容物的含量也存在最佳值。,HIPS中橡胶相体积含量对性能的影响(橡胶重量含量为6),体积含量的不同是由于橡胶颗粒内树脂包容物含量不同之故。包容物含量大则橡胶相的体积含量增加。,橡胶交联度的影响,橡胶的交联程度也有一最适宜的范围。交联程度过大，橡胶相模量过高，这会失去橡胶的特性，难于挥发增韧作用。交联程度太小，加工时受剪切作用的条件下橡胶颗粒容易变形破碎，也不利于提高橡胶相的增韧效能。最佳交联程度常需凭试验来决定。,橡胶粒子间距的影响,1985年美国Du Pont公司Wu.S在对改性EPDM增韧PA-66的研究中提到了临界粒子间距普
23、适判据的概念，继而又对热塑性聚合物基体进行了科学分类并建立了塑料增韧的脆-韧转变的逾渗模型，将传统的增韧理论由定性的图象观测提高到半定量的数值表征，是增韧理论发展的一个重大里程碑，具有十分重要的意义。他假定共混物分散粒径为单一分布，在基体中的空间分布为简立方分布，研究了分散相粒径、含量及两相界面粘结对PA66/rubber脆韧转变的影响，得到了脆韧转变主曲线，提出了以分散相粒子临界间距（即临界基体层厚度）作为脆韧转变的判据。,Wu定义两相邻橡胶粒子间的最小距离为基体层厚度L.1、当平均基体层厚度L小于临界基体层Lc时，共混体系表现为韧性；2、当平均基体层厚度大于临界基体层厚度时，材料表现为脆性
24、。即在临界基体层厚度Lc处发生脆韧转变。Lc与分散相体积分数及粒径无关，仅是基体的一个特征参数。Wu假设橡胶颗粒为大小相同的球形，并以简立方规则分布于基体中，在此基础之上给出了Lc的定量表达式：其中：dc和Vc分别是临界平均粒子直径和临界橡胶组分含量。,当L Lc时，分散相粒子之间的应力场相互影响很小，基体的应力场是这些孤立粒子应力场的简单加和，故基体塑性变形能力很小，材料表现为脆性；当L=Lc时，基体层发生平面应变到平面应力的转变，降低了基体的屈服应力，当粒子间剪切应力的叠加超过了基体平面应力状态下的屈服应力时，基体层发生剪切屈服，出现脆韧转变。当L进一步减小，剪切带迅速增大，很快充满整个剪
25、切屈服区域。,缺口冲击强度与粒子间距的关系A,B,C分别对应于橡胶含量25，15和10，实心标记为韧性断裂，空心标记为脆性断裂,转变点在0.304处,（3）橡胶相与基体树脂间结合力的影响,只有在橡胶相与基体之间有良好的粘合力时，橡胶颗粒才能有效地引发、终止银纹并分担施加的负荷。粘合力弱则不能很好地发挥上述三种功用，因而冲击强度就低。为增加两相之间的粘合力可采用接技共聚或嵌段共聚的方法。所生成的聚合物起着增容剂的作用，可大大提高冲击强度。事实表明，采用嵌段共聚的方法效果更好。,冲击强度与嵌段共聚物中苯乙烯含量()的关系 1二元共混物 2三元共混物 丁二烯总体含量都为20,二元共混物的情况下，嵌段
26、共聚物中苯乙烯含量少时，由于苯乙烯嵌段构成的相畴太小，橡胶相与连续相的粘合力小，冲击强度很低。增加苯乙烯的含量即增加苯乙烯嵌段的长度时，冲击强度迅速上升。组成达50/50时冲击强度达极大值，再增加苯乙烯含量，冲击强度反而急剧下降。这是由于随着丁二烯含量的下降，丁二烯嵌段缩短，在组成达50/50之后若继续使丁二烯嵌段缩短，则橡胶颗粒减小到增韧临界值以下，因而增韧的效果急剧下降的缘故。虚线部分为三元共混物的情况。由于加入聚丁二烯(丁二烯总体含量仍为20)，使橡胶颗粒加大，曲线向右移。和实线相比，曲线后半段强度下降也较缓。,界面/橡胶粒子空洞化理论,20世纪80年代，Evens等人对聚合物的增韧过程
27、进行研究时，分析了界面空洞化现象。当增韧体系受到外力作用并产生裂纹时，其增韧过程可分为两类：第一类是仅仅发生在裂纹的表面，对内部没有影响；第二类是在裂纹附近生成一个宽度为h的“过程区”，在这个区域存在空洞化现象，若这种空化现象机理是由两相界面脱离而产生的，则称为“界面空洞化”理论；若这种空化现象机理是有橡胶粒子内部空洞化形成的，则称为“橡胶粒子空洞化”理论,能量的直接吸收理论,该理论是1956年Merz等提出的相当直观的想法。Merz等认为，当试样受到冲击时会产生裂纹。这时橡胶颗粒跨跃裂纹两岸，裂纹要发展就必须拉伸橡胶颗粒，因而吸收大量能量，提高了材料的冲击强度，如图所示。这无疑是韧性增加的个
28、原因，然而并非主要原因。这种机理所吸收的能量不超过冲击能的1/10。此外，该理论也不能解释其他一些增韧现象，例如气泡以及小玻璃珠之类的分散颗粒有时也有明显的增韧效应。,橡胶增韧塑料的破裂过程(1),(2),(3)表示裂纹的发展过程,次级转变温度理论,这种理论由Nielsen提出用以解释橡胶增韧的原因。Nielsen指出，聚合物的韧性往往与次级转变温度有关。例如聚碳酸酯、聚甲醛等，都有-40以下的低温转变峰，因而都有较高的冲击强度。在橡胶增韧塑料中，橡胶的Tg即相当于一个很强的次级转变峰，韧性的增加与这种次级转变峰有关。然而，有些特定的聚合物并无明显的低温次级转变峰，冲击强度却较高；而某些聚合物
29、，如聚甲基丙烯酸环己酯，虽有明显的低温峰，冲击强度却甚低。所以作为普遍规律这种理论并不成立。,屈服膨胀理论,此理论是Newman和Strella在1965年首先提出的，他们发现橡胶增韧塑料的高冲击强度主要来源于很大的屈服形变值。Newman等认为，增韧塑料之所以具有很大的屈服形变值是由于膨胀活化的缘故。橡胶颗粒在其周围的树脂相中产生了静张力，引起体积膨胀，增加了自由体积，从而使基体的Tg下降。这样就使基体能发生很大的塑性形变，提高材料的韧性。但是这种静张应力的作用是不大可能足以使材料产生如此大的屈服形变。所以静张力虽可对基体的形变产生一定程度的活化作用，但是并非增韧的主要机理。而且该理论没有解
30、释剪切屈服时常常伴随的应力发白现象。,裂纹核心理论,1960年Schmitt提出的，他认为橡胶颗粒充作应力集中点，产生了大量小裂纹而不是少数大裂纹。扩展大量的小裂纹比扩展少数大裂纹需较多的能量。同时，大量小裂纹的应力场相互干扰，减弱了裂纹发展的前沿应力，从而会导致裂纹的终止。Schmitt认为，应力发白现象就是由于形成大量小裂纹的原因。该理论有三个主要缺点：第一，未能将裂纹和银纹加以区别。第二，该理论只强调了橡胶颗粒诱发小裂纹的作用而未能允分考虑橡胶颗粒终止裂纹的作用；第三，该理论忽视了基体树脂特性的影响。因此这一理论有很大的片面性。尽管如此，该理论关于应力集中和诱发小裂纹这一思想对增韧理论的
31、发展有很大的推动和启发作用。,2 非弹性体增韧体系,弹性体增韧体系优点：冲击韧性大幅提升缺点：强度、刚度降低，若弹性体含量过大还会是加工性能变差,非弹性体增韧的新思路刚性有机填料增韧,脆性聚合物，如PS、AS等,（1）非弹性体增韧机理将脆性聚合物与有一定韧性的基体进行共混，形成以脆性聚合物为分散相，韧性基体为连续相的“海-岛”两相结构。当韧性基体受到外界拉伸应力作用时，会在垂直于拉伸应力的方向上对脆性粒子是以压应力，则脆性粒子在压应力作用下发生变形，消耗外界能量。,（2）非弹性体和弹性体增韧的比较,3、共混物的其他性能,1、拉伸强度、伸长率、弹性模量、弯曲强度、弯曲模量等万能试验机测试2、硬度
32、硬度计3、耐磨性摩擦磨损仪4、耐热性维卡软化仪5、耐寒性低温脆性6、电性能与组成和温度有关7、光学性能如两种聚合物的折光质素相近，则具有良好的透明性；若相差很大，则可形成珍珠光泽。,8、阻隔性能防止气体或化学药品、化学溶剂渗透的能力。如尼龙具有优越的阻隔性，但价格昂贵，可与PE共混，获得价廉性优的共混物9、透气性气体对高分子膜的选择透过性选用不同聚合物共混，可以调节聚合物的自由体积，进而实现对不同气体的选择透过。,课后作业,1、试述影响共混体系熔融流变性能的因素？2、简述银纹-剪切带增韧机理？3、试述剪切带为什么出现在与拉伸应力成45度的斜面上？4、简述银纹的形成、生长及终止过程？5、简述银纹与剪切带相互作用的方式？6、简述弹性体增韧聚合物体系中，分散相粒径对增韧效果的影响？,7、简述非弹性体增韧的机理？8、简述非弹性体增韧与弹性体增韧的区别，并比较两者的优劣之处？9、简述银纹支化理论？为什么说它是银纹-剪切带理论的补充？10、试述影响橡胶增韧塑料冲击强度的因素？,
