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高分子混合体系相分离行为的统计热力学研究

孙昭艳  
【摘要】:本论文是在Sanchez-Lacombe格子流体模型的基础上,引入了外场对高分子共混物以及高分子溶液体系的影响。我们主要考虑了压力和剪切这两种外场的作用对高聚物体系相分离行为的影响。通过计算发现,对于几种典型体系,SL格子流体理论都能够与实验测得的相图有很好的符合。对于压力场下的高分子溶液,存在一个最佳相容压力,这使我们能够解释文献中无法解释的问题;对于剪切场影响的高分子共混物,我们可以看到有一个明显的香蕉形的不相容区出现在原来下临界共溶温度的下方,并且可以观察到三相点的存在。随着剪切速率的增加,剪切诱导相分离行为越来越小,剪切诱导增容效应越来越大。对于多分散的高分子流体,我们在Gibbs对多组分体系Spinodal条件定义的基础上,采用Sanchez-Lacombe状态方程理论来解释多分散对高分子共混物以及高分子溶液的相分离行为的影响,我们发现,数均分子量对Spinodal的影响要小于重均分子量对Spinodal相图的影响,并且发现随着分子量的增加,多分散性的影响就越不明显,当分子量增加到一定程度时,多分散性对Spinodal的影响可以忽略不计。


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