多組分聚合物的制備方法一一物理典混法
化學(xué)先生 / 2019-09-07
物理共混法又稱為機械共混法,是將不同種類聚合物在混合(或混煉)設(shè)備中實現(xiàn)共混的方法。共混過程一般包括混合作用和分散作用。 在共混操作中,通過各神混合機械供給的能量(機械能、熱能等),在攪拌、剪切作用下,使被混物料粒子不斷減小并相互分散,最終形成均勻分散的混合物。由于聚合物粒子很大,在機械共混過程中,主要是靠對流和剪切兩種作用完成共混的,擴散作用較為次要。
在機械共混操作中,一股僅產(chǎn)生物理變化。但在強烈的機械剪切作用下,也能使少量聚合物降解,產(chǎn)生大分子自由基,維面形成接枝或嵌段共聚物。因此機械共混過程中往往伴隨一定的化學(xué)過程。
物理共混法包括干粉共混、熔體共混、溶液共混及乳液共混等方法。
(1)干粉共混法將兩種成兩種以上不同的細粉狀聚合物,在通用的塑料混合設(shè)備中進行混合,以制備聚合物共混物。常用的混合設(shè)備有球磨機、混合機、捏合機等。干粉混合的同時可加人各種配合劑。制得的共混物料可直接成型或經(jīng)擠出造粒后再成型成制品。干粉共混的效果一股不太好, 不宜單獨使用,而是作為熔胎共混的初混過程。但對難熔唯溶聚合物的共混有-定實用價值。
(2) 熔體共混法熔體 共混法亦稱熔融共混法,是指將各聚合物組分在其黏流溫度以上進行分股、混合以制備聚合物共混物的過程。熔融共混法具有共混效果好、適用面廣的優(yōu)點,是最常采用的共混方法。
(3) 溶液共混法將各聚合物組分加人共同溶劑中 (或分別溶解再混合),經(jīng)攪拌均勻,然后加熱、抽真空等方法除去溶州或加人沉淀劑后沉定、分離以制得聚合物共混物的方法,稱為溶液共混法此法除共混物以溶液狀態(tài)直接應(yīng)用外(如涂料、黏合劑等的制備),工業(yè)生產(chǎn)中實用意義不大,但實驗室較多應(yīng)用于制備中。
(4)乳液共混法將不同品種聚合物乳液置于 起混合均勻。 加人凝聚劑使之共沉析以制得共混物。當(dāng)原料聚合物為乳液?;蛘吖不煳镆匀橐盒问綉?yīng)用時,可采用這種方法。
聚合物的機械共混主要是依靠各種混合、捏合及混練設(shè)備來實現(xiàn)的,共混物的性能與共混設(shè)備的混煉效率有密切關(guān)系。為達到河較高的混合分散效果,制備性能優(yōu)異的共混物,發(fā)展了一系列高效混煉擠出設(shè)備。這些混煉擠出設(shè)備強化了剪切和對流作用,從提高高剪切速奉、延長混煉作用時間以及加強對混合物料的分割和擾動這三個方面來提高共混效果.目前高效混煉擠出設(shè)備主要有混煉型單螺桿擠出機、混煉橋出機組、雙螺桿擠出機等。