韓國LG XG570 ABS溶解過程研究
由于聚合物ABS分子量大,具有多分散性,可有線性、支化和交聯(lián)等多種分子形態(tài),聚集態(tài)又可表現(xiàn)為晶態(tài)、非晶態(tài)等,因此聚合物的溶解現(xiàn)象比小分子化合物復(fù)雜的多,具有
許多不同于小分子化合物溶解不同的特性。聚合物的溶解是一個緩慢過程,包括(1)溶脹階段:由于聚合物鏈與溶劑分子相差懸殊,THF溶劑分子向ABS聚合物滲透快,而ABS聚合物分子向溶劑擴(kuò)散慢,結(jié)果THF溶劑分子向ABS聚合物分子鏈間的空隙滲入,使之體積脹大;(2)溶解階段:隨著THF分子的不斷滲入,ABS聚合物分子鏈間的空隙增大,加之滲入的溶劑分子還能使高分子鏈溶劑化,從而削弱高分子鏈間的相互作用,使得ABS鏈段得以運(yùn)動,直至脫離其他鏈段的作用,轉(zhuǎn)入溶解;(3)穩(wěn)定階段:此階段濃度恒定,THF溶劑分子向ABS聚合物分子擴(kuò)散的速度與ABS聚合物分子向THF溶劑分子擴(kuò)散的速度相等。
韓國LG XG570 ABS溶解過程的模型選擇
對于溶劑在聚合物內(nèi)滲透過程的機(jī)理解釋,運(yùn)用*廣的為溶解一擴(kuò)散模型(SDM)。此模型認(rèn)為聚合物ABS作為溶質(zhì),是一種真實(shí)的液體,溶劑THF和溶質(zhì)ABS在聚合物膜中沿著它的推動梯度擴(kuò)散傳遞,并假設(shè)溶劑THF和溶質(zhì)ABS都能溶解在均勻的非多孔膜表面層內(nèi),聚合物膜中的溶質(zhì)ABS溶解量大小服從亨利定律;溶劑THF分子和溶質(zhì)ABS分子通過膜的過程可分為三步:
(1)溶劑和溶質(zhì)分子與膜接觸,溶劑和溶質(zhì)在膜表面進(jìn)行吸附;
(2)溶解的溶質(zhì)和溶劑分子在濃度差的推動下擴(kuò)散透過聚合物膜,達(dá)到平衡;
(3)溶質(zhì)和溶劑分子在膜外側(cè)解吸。
韓國LG XG570 ABS溶解過程的熱力學(xué)性質(zhì)
對于聚合物的溶解的熱力學(xué)分析的研究已經(jīng)很成熟,多用溶度參數(shù)8一內(nèi)聚能密度的平方根來表示。△G=△H一△S,式中/XG△H/XS分別為聚合物分子和溶劑分子混合的吉布斯混合自由能、混合熱、混合熵;T為溶解溫度,因?yàn)槿芙馐亲园l(fā)過程,△G≤0,而聚合物分子與溶劑分子均發(fā)生了空間排列狀和運(yùn)動自由程度的變化,所以△S>O,因此溶解過程需要升溫,而且△H越小越好,/XH=Vv。1,:(8。一82),本文研究的是溶質(zhì)為ABS聚合物和溶劑為THF的溶解過程,l8。一8l<1.7~2,所以溶解過程自發(fā)進(jìn)行。
攪拌強(qiáng)度對韓國LG XG570 ABS溶出速率的影響
研究不同攪拌速率對ABS的溶出速率的影響時,實(shí)驗(yàn)條件為:液固比(L/S)為1:3,在8O下以上的實(shí)驗(yàn)方法于溶解,ABS/PET質(zhì)量為10g,溶出時間為120min在攪拌速率在小于500r/rain時,ABS的溶出率隨著攪拌速率的增大而增加,當(dāng)攪拌速率大于500r/rmn時,ABS的溶出率隨著攪拌速率的增大變化不明顯,即攪拌速率對ABS的溶出率影響不大,這說明此時可以消除液膜外擴(kuò)散控制,攪拌速率作為一個變量可以忽略不計(jì)。
溫度對韓國LG XG570 ABS溶出速率的影響
研究不同的溫度對ABS溶出速率的影響時,實(shí)驗(yàn)條件為:ABS/PET質(zhì)量為10g,攪拌速率為400r/min,溫度設(shè)定為50~100℃。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),同一溶出溫度下,隨著溶出時間的增加,ABS溶出率逐漸增大;同一溶出時間下,溫度越高,ABS溶出率也越大。同一時間下,溫度增高,ABS的溶出率逐漸增大,并且在小于80~C時,ABS的溶出率增大變化比較明顯,在大于80%,ABS的溶出率增長比較緩慢;同一溫度下,隨著時間增長,ABS的溶出率逐漸增大。