高分子聚合物改性概述

1、 HYPERLINK 高分子聚合物改性概述1概述高分子聚合物作為20世紀(jì)發(fā)展起來的新材料，因其綜合性能優(yōu) 越、成形工藝相對簡便以及應(yīng)用領(lǐng)域極其廣泛，因而獲得了較為快速 的發(fā)展。然而.高分子材料又有諸多需要克服的缺點(diǎn)。以塑料為例，有許 多塑科品種性脆而不耐沖擊，有些耐熱性差而不能在高溫下使用。還 有一些新開發(fā)的耐高溫聚合物又因?yàn)榧庸ち鲃有圆疃y以成形。再以 橡膠為例，提高強(qiáng)度、改善耐老化性能、改善耐油性等都是人們關(guān)注 的問題，諸如此類的同題都要求對聚合物進(jìn)行改性。用以強(qiáng)化或展現(xiàn) 聚合物某些或某一特定性能為目標(biāo)的工藝方法.通稱為聚合物改性 (poly-mermodification)?？梢哉f，聚合

2、物科學(xué)與工程這門學(xué)科就是 在不斷對聚合鈞進(jìn)行改性中發(fā)展起來的。聚合物改性使聚合物材料的 性能大幅度提高，或者被賦予新的功能，進(jìn)一步拓克了高分子聚合物 的應(yīng)用領(lǐng)域.大大提高了聚合物的工業(yè)應(yīng)用價值。聚合物的改性方法多種多樣，總體上可劃分為共混改性、填充改 性及纖維增強(qiáng)復(fù)合改性、化學(xué)改性、表面改性及其他方法改性。聚合物改性的目標(biāo)如下。1）功能性使某一聚合物具有特定的功能性，而成為功能高分子材 料，如磁性高分子、導(dǎo)電高分子、含能高分子、醫(yī)用高分子、高分子 分離膜等。2）高性能使聚合物的力學(xué)性能.如拉伸強(qiáng)度、彈性模量、抗蠕變、 硬度和韌性等，獲得全面或大部分提高。3）耐久性使聚合物的某些性能，如耐熱性、

3、耐寒性、耐油性、耐 藥溶劑性、耐應(yīng)力開裂性、耐氣候性等，得到持久的提高或改善。而 成為特種高分子材料。4）加工性許多高性能聚合物，因其熔融溫度高，熔體流動性差， 難以成形加工，采用改性技術(shù)，可成功地解決這一難題。5）經(jīng)濟(jì)性在不影響使用性能的前題下，采用較低廉的有機(jī)材料或 無機(jī)材料，與聚合物共混或填充改性，可降低材料成本，增強(qiáng)產(chǎn)品競 爭能力;另外采用共混或填充改性手段，還可提高某些一般聚合物的 工程特性.如采用聚烯烴與PA、ABS、PC等共混，或玻璃纖維填充PA、 PP、PC等就是典型的范例。2共混改性聚合物的共混改性的產(chǎn)生與發(fā)展，與冶金工業(yè)的發(fā)展頗 有相似 之處。盡管已經(jīng)合成的裹臺物達(dá)到了數(shù)千

4、種之多，但能夠有工業(yè)應(yīng)用 價值的只有幾百種，而能夠大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的以及廣泛應(yīng)用的只有 幾十種。因此，人們發(fā)現(xiàn)在聚合物領(lǐng)域也應(yīng)該借鑒冶金領(lǐng)域的發(fā)展 舍金的概念，除了繼續(xù)研制開發(fā)新型聚合物外，還應(yīng)該開發(fā)聚合物共 混物。例如.橡膠與塑料通過動態(tài)反應(yīng)共混可生產(chǎn)熱塑性彈性體;通 用塑料經(jīng)共混改性可成為優(yōu)異的工程塑料;高分子與含特種官能團(tuán)材 料進(jìn)行反應(yīng)共混或復(fù)合可生產(chǎn)出具有導(dǎo)電、緩釋、導(dǎo)熱、光導(dǎo)、信息 顯示等特殊性能的功能材料。聚合物共混的本意是指兩種或兩種以上聚合物經(jīng)混合制成宏觀 均勻的材料的過程。在聚合物共混發(fā)展的過程中，其內(nèi)容又被不斷拓 寬。廣義的共混包括物理共混、化學(xué)共混和物理化學(xué)共混。其中，物

5、理共混就是通常意義上的混合.也可以說就是聚合物共混的本意?；?學(xué)共混如聚合物互穿網(wǎng)絡(luò)(IPN)，則應(yīng)屬于化學(xué)改性研究的范疇。物 理，化學(xué)共混則是在物理共混的過程中會發(fā)生某些化學(xué)反應(yīng)，一般也 在共混改性領(lǐng)域中加以研究。很明顯。共混改性是聚合物改性最為簡 便的方法，工藝過程簡單，容易實(shí)施與操作.可供配對共混的聚合物 有多種多樣，為共混改性的科學(xué)研究和工業(yè)應(yīng)用提供了廣闊的空間。如果將聚合物共混的含義限定在物理共混的范疇之內(nèi).則可對聚 合物共棍作出如下定義：聚合物共幌，是指兩種或兩種以上均聚物或 共聚物經(jīng)混合制成宏觀均勻物質(zhì)的過程。共混的產(chǎn)物稱為聚合物共混 物。高分子合金也是聚合物共混改性中常用的一個術(shù)語.有人認(rèn)為高分子合金的概念等同于聚合物共混物的定義，尤其是在工程界比較常 見，但也有人認(rèn)為高分子臺金的概念不等同于聚合物共混物。在科學(xué) 研究領(lǐng)域中，高分子合金是指含