多組分聚合物的透光性
化學(xué)先生 / 2019-09-21
大多數(shù)非晶態(tài)聚合物,當(dāng)其不含雜質(zhì)、填料、銀紋時(shí),都是清澈透明的,而大多數(shù)不相容的共混物不再具有光學(xué)透明性。
例如PS、PC、PMMA等都是透明聚合物,當(dāng)其和其他聚合物共混后一般都變成透明性較差或不透明的材料,這是因?yàn)槎嘟M分聚合物在界面處對(duì)光線發(fā)生反射和折射造成的結(jié)果。但是,如果分散相顆粒尺寸很小或者兩種聚合物折射率接近,則共混物仍然可以是透明的。因此,制備既具有較高的光學(xué)透明性,又具有優(yōu)異力學(xué)性能的聚合物合金也是可以做到的。
當(dāng)折射率接近的兩 種聚合物組成共混物時(shí),盡管有分散相微區(qū)的存在,但光線由連續(xù)相基體射人分散相區(qū)不會(huì)造成光線的大量散射,共混物仍顯示較好的透明性。橡膠增韌塑料的共混體系,橡膠粒徑小于可見光的波長(zhǎng),由于光的繞射現(xiàn)象,使增韌塑料具有一定的透明性。橡膠粒子的尺寸越小,透明性越好。
例如一種由聚丁二烯為分散相、PS為連續(xù)相的SBS樹脂,該體系含橡膠20%,粒徑很小(0. 040~0.050pm),但仍具有很好的透明性,可用作食品包裝材料。但一般增韌塑料如HIPS,為了滿足增韌效果的要求,橡膠粒子的尺寸不能過(guò)小,同時(shí)橡膠和塑料的折射率相差較大,因而不可能透明。在橡膠含量一定、兩者聚合物折射率一定的情況下,橡膠顆粒多大才能滿足透明性的要求。橡膠顆粒尺寸一定的情況下,兩種組分聚合物的折射率如何匹配才能透明。