由混合成份组成的高聚物共混物，具有各种各样的性质，它已成为エ业上广泛应用的重要材料。共混物的性能，除受组份聚合物的性质影响之外，主要决定其区域结构。如果二种聚合物不能完全混容，则形成二个完全分离的区域结构；如果二种高聚物完全混容，则形成一个均匀的区域结构。从改性的角度来看，这两种结构的材料的性能均变化不大。共混物只有在半互溶的情况下，形成分散而又不分离的区域结构时其性能变化最大。因此，共混物的结构与性能紧密相连。

（一）共混物的结构

        两种液体能否均匀混合，即有没有混容性，一般是从它们在混合前和混合后，两种状态的自由能之差一一混合自由能4F来衡量的。若ΔF<0则为均匀混合。其结构称之为均相结构。

        两种聚合物混合时，要判断其是否均匀混合，也是以混合自由能为依据的。一组聚合物相混如果ΔF<0，则两聚合物可任意比例混合而不产生相分离，而且共混物的组成及性质处处均匀这种混合状态是热力学稳定状态。称这种状态的结构为均相结构。

        通过热力学分析可知，多数共混体系ΔF<0，不是热力学混容体系。对于这种体系，如以机械混合，可以分两种情况。其一，有些聚合物在混合后用肉眼便可看出相分离，就象将油分散在水中分离成两相一样。这种状态的结构称为非均相结构。其二，多数合物混合后，由于聚合物分子量很大，粘度很高，分子链运动困难，扩散速度很慢，所以共混物虽属热力学不相容体系，但却不会产生象油水混合那样的宏观相分离，只能在微观区域内产生相分离。这种状态，从宏观上来看是稳定的混合物，但实质上它是将原来几乎不能混容的两种聚合物，在比较容易混合的熔融或溶液状态下进行混合，并使它尽量保持原混合状态进行“冻结”的一种准稳定状态。为区别于宏观非均相结构，称这种状态的结构为微观非均相结构。因此，这种共混物是一种多相体系，它在加热或膨润等情况下，一旦条件成熟便会产生相分离。这种状态在室温甚至在使用温度的上限也无法改变。这样的多相体系，分散相往往以一定大小的凝集粒子分散在述续相中。

        从表中看出，多数橡胶共混体系属微观非均相体系。其分散相的粒径为0.2~1.0u。4在微观非均相体系中，按其分散形态又可区分为分散介质和分散相。分散介质也称为连续相。连续相包围着分散相。因此也可以形象地叫连续相为“海相”，分散相为“岛相”。通常也称这种结构为“海一岛”结构。

        只在海一岛结构中，有一种是以少量的B聚合物分散于大量A聚合物之中。如图7-11所示，这种结构，称其为典型海一岛结构。此外也有以少量B聚合物分散于大量立聚合物之中和以少量A聚合物分散于大量B聚合物中的一种混合海一岛结构，如图7-12所示。

        表中数字为分散相(岛相)粒子的平均直径。在SBR/NR共混体系中,当混合比为25/75时,NR为连续相(海相),SBR为分散相(岛相),其岛相粒径为0.3。当混合比为50/50时没有发生相转换,直至75/25时,SBR变为海相,NR变为岛相,并且粒径为0,7μ。从表中所列几种共混体来看,岛相的平均粒径在0.2~30μ之间。自然,粒径越小,分散越好。此外,多数共混体系在混合比为50/60时,并未发生相转换,只有在75/25时才发生了相转换。但对于SBR/BR这类共混体系,混容性较好,用相差显一壁获日将微镜分不出界面。

    共混物的结构除受聚合物的混容性决定之外,还受相混聚合物的相对粘度,组份浓度及混合顺序,混合温度、混合时间、共混方法等的影响。

        在共混体系中,如果两聚合物的粘度相差愈大、分散相的粒经也愈大。从表7一4可以看出,在SBR/NR体系中,当两橡胶的门尼粘度比为90/53时,分散相的粒径为6μ,而粘度比为50/63时则粒径减小到2μ。在NR/古塔波胶体系中,两者的溶介度参数相同,本应构成均相结构,只因粘度相差太大,其分散相粒径仍为0.2~1.0μ。另外,在NR/BR体系中,以50/50的混合比混合时,如果NR的粘度一定(分量为750000,改变BR的粘度(改变分子量)用相差显微镜观察到的岛相尺寸如表7-6所示。

        从表中可以看出,当用分子量高的BR与NR相混时,岛相尺寸较大。而用分子量低的BR与NR相混时,岛相尺寸也大。只有两者分子量相同,即粘度相近时岛相尺寸最小。

        共混物的微观结构形态随组成比例而变化,其区域结构通常呈现出球状分散,柱状分散和层状分散三种形式。例如:用电子显微镜观察聚苯乙烯塑料(P)和丁二烯橡胶(R)共混物形态时,发现形态随P和R的组成比例而变。

当P很多R少时,P....