О применимости метода сокращающейся анизометричной капли для измерения межфазного натяжения в расплавах смесей полимеров

Экспериментально проанализирована применимость улучшенного метода сокращения погруженного волокна для измерения межфазного натяжения в расплавах смесей полимеров пластик/пластик, эластомер/пластик и эластомер/эластомер. Установлено, что метод оказался вполне адекватным для комбинаций пластик/пластик, но неприменимым для смесей с участием эластомеров.

смеси полимеров, расплавы полимеров, межфазное натяжение, измерения, polymer blends, polymer melts, interfacial tension, measurements

1. Мирошников Ю.П., Лу Денчун. Межфазные эффекты при течении бинарных смесей полимеров с коаксиальной фазовой структурой // Механика композиц. материалов и конструкций. 1994. Т. 30. № 2. С. 170–176.

2. Мирошников Ю.П., Волошина Ю.Н., Козлова Г.С. Особенности процессов диспергирования в многокомпонентных полимерных системах // Высокомолек. соед. 1989. Т. Б 31. № 10. С. 767–771.

3. Мирошников Ю.П., Волошина Ю.Н. Влияние межфазного взаимодействия на степень дисперсности бинарных смесей несовместимых полимеров // Высокомолек. соед. 2000. А 42. № 2. С. 253–261.

4. Штер Й., Мирошников Ю.П. Влияние подвижности межфазной границы раздела на коалесценцию частиц дисперсной фазы в процессе переработки расплавов смесей 20/80 СКЭПТ/ПП // Вестник МИТХТ. 2007. Т. 2. № 4. С. 60–65.

5. VanOene H. Modes of dispersion of viscoelastic fluids in flow // J. Colloid Interface Sci. 1972. V. 40. № 3. P. 448–467.

6. Hobbs S.Y., Dekkers M.E.J., Watkins V.H. Effect of interfacial forces on polymer blend morphologies // Polymer. 1988. V. 29. № 29. P.1598–1602.

7. Мирошников Ю.П. Прогнозирование и дизайн фазовой морфологии смесей полимеров // Вестник МИТХТ. 2011. Т. 6. № 5. С. 53–64.

8. Miroshnikov Yu.P., Letuchyii M.A., Lemstra P.J., Govaert-Spoelstra A.B, Engelen Y.M.T. Morphology of multiphase polymer blends: Сontinuous phase formation in ternary systems // Polym. Sci. Ser. A. 2000. V. 42. № 7. P. 1200–1212.

9. Ву С. Межфазная энергия, структура поверхностей и адгезия между полимерами / В кн.: Полимерные смеси / Под ред. Д. Пола и С. Ньюмена. – М.: Мир, 1981. Т. 1. Гл. 6.

10. Wu S. Surface and interfacial tensions of polymers, oligomers, plasticizers, and organic pigments / In: Polymer Handbook / Eds. J. Brandrap, E.N. Immergut. Chap. 6. – New York: Wiley, 1989. P. 411–434.

11. Пугачевич П.П., Бегляров Э.М., Лавыгин И.А. Поверхностные явления в полимерах. – М.: Химия, 1982. 200 с.

12. Ван Кревелен Д.В. Свойства и химическое строение полимеров. – М.: Химия, 1976. С. 103–105.

13. Princen H.M., Zia I.Y.Z., Mason S.G. Measurement of interfacial tension from the shape of a rotating drop // J. Colloid Interface Sci. 1967. V. 23. № 1. P. 99–107.

14. Мирошников Ю.П., Каминский М.Л., Кулезнев В.Н. Исследование устойчивости анизо-метричных капель дисперсной фазы в вязкоупругих полимерных эмульсиях // Коллоидный журн. 1979. T. 41. № 6. C. 1112–1119.

15. Матвиенко А.Н., Мирошников Ю.П. Измерение межфазного натяжения в расплавах смесей полимеров // Вестник МИТХТ. 2007. Т. 1. № 5. С. 68–73.

16. Сhapellear D.C. Interfacial tension between molten polymers // Polym. Prepr. 1964. V. 5. № 2. P. 363–371.

17. Elemans P.H.M., Janssen J.M.H., Meijer H.E.H. The measurement of interfacial tension in polymer/polymer systems: The breaking thread method // J. Rheol. 1990. V. 34. № 8. P. 1311–1325.

18. Rayleigh L. On the instability of a cylinder of viscous liquid under capillary force // Phil. Mag. 1892. V. 34. № 207. P. 145–154.

19. Tomotika S. On the instability of a cylindrical thread of a viscous liquid surrounded by another viscous fluid // Proc. Roy. Soc. (London). 1935. V. A150. P. 302–318.

20. Carrere C.J., Cohen A. J. Evaluation of the interfacial tension between high molecular weight polycarbonate and PMMA resins with the imbedded fiber retraction technique //J. Rheol. 1991. V. 35. P. 205–212.

21. Tjahjadi M., Ottino J.M., Stone H.A. Estimating interfacial tension via relaxation of drop shapes and filament breakup // AIChE J. 1994. V. 40. № 3. P. 385–394.

22. Luciani A., Champagne M.F., Utracki L.A. Interfacial tension coefficient from the retraction of ellipsoidal drops // J. Polym. Sci. Phys. 1997. V. 35. P. 1393–1403.

23. Demarquette N.R. Evaluation of experimental techniques for determining interfacial tension between molten polymers // Int. Mater. Rev. 2003. V. 48. № 4. P. 247–269.

24. Son Y., Migler K.B. Interfacial tension measurement between immiscible polymers: Improved deformed drop retraction method // Polymer. 2002. V. 43. P. 3001–3006.

25. Hemmati M., Nazokdast H., Panahi H.S. Study on morphology of ternary polymer blends. II. Effect of composition // J. Appl. Polym. Sci. 2001. V. 82. P. 1129–1137.

26. Reignier J., Favis B.D. Control of the subinclusion microstructure in HDPE/PS/PMMA ternary blends // Macromolecules. 2000. V. 33. P. 6998–7008.

27. Luzinov I., Pagnoulle C., JérÔme R. Dependence of phase morphology and mechanical properties of PS/SBR/PE ternary blends on composition: transition from core–shell to triple-phase continuity structures // Polymer. 2000. V. 41. P. 3381–3389.