李姜，梁梅，郭少云*
（高分子材料与工程国家重点实验室，四川大学高分子研究所，成都 610065）

        在挤出、密炼等加工过程中引入超声辐照，高分子共混物有两方面的变化：其组分会发生力化学降解，分子量降低；降解产生的不同大分子自由基通过偶合就地生成嵌段/接枝共聚物，从而共混物的形态得以改善，相容性和力学性能得以提高[1,2 ]。
        共混物熔体的线性粘弹性对其形态结构的变化相当敏感。并且线性粘弹性是在小应变条件下测定的，这不会对体系本身结构造成影响和破坏。因此，利用共混物熔体的线性粘弹性，可以获得一些用通常表征方法难以得到的有关共混体系结构和相容性的有价值的信息[3]。本文研究了超声挤出前后HDPE/PA6共混物的线性粘弹性，以此来表征超声辐照对共混物动态流变性能影响。
        共混物的线性粘弹性是在235℃下测定；频率扫描范围为0.1－100rad/s；应变为1％左右。测试样品编号及含义为：UO（未添加相容剂，未经超声处理）；U400（未添加相容剂，超声功率为400W）；C0（添加5份相容剂，未经超声处理）。

        图1－3分别表示了超声辐照对不同组成共混物的复合粘数、储能模量、耗能模量等动态流变学参数的影响。一般说来，当共混物的相容性增强时，其复合粘数、储能模量、耗能模量增加，比较U0和C0的动态流变数据（见图1－3）可以证实这一点。但超声辐照同时也会造成共混物组分分子量的降低，这导致共混物动态流变数据的下降。因此，经超声处理后，共混物的动态流变数据的增减，将由增容作用和降解作用共同决定。从图1－3我们可以看出，当未加相容剂的共混物中HDPE和PA6的组成比为80：20时，其动态流变数据在经400W超声处理后略有增加，说明在这个情况下，增容对线性粘弹性的影响更明显。与此相反，当未加相容剂的共混物体系中HDPE和PA6的组成比为50：50和20：80时，其动态流变数据在经400W超声处理后有所降低，说明在这两种情况下，降解对共混物线性粘弹性的影响更大。在我们以前的研究中，我们发现在超声作用下，HDPE分子链的断裂位置是-C-C-，而PA6分子是在-C-N-处断裂。很明显，-C-N-的键能低于-C-C-的键能，所以在HDPE/PA6共混物中，PA6更容易降解。这也是当PA6组分在共混物中含量较多时，降解对共混物线性粘弹性影响更大的原因。
        根据线性粘弹理论,当聚合物为均相体系时，在角频率ω→0的终端区域，储能模量G'与耗能模量G"有如下关系：

即在G'- G"的双对数坐标中，末端区斜率为2。对于不相容的共混物体系，则斜率小于2，且斜率越大，表明相容性越好。
        将共混物的储能模量G'和耗能模量G"作双对数坐标图，对末端区进行线性拟合，相关系数大于0.99，各拟合直线的斜率列于表1中。从表1中可以看出，在PA6含量为20％和50％时，C0和U400共混物的末端区斜率均大于U0，一方面验证了上述的说法，另一方面说明了共混物经过400W超声处理后,相容性得到了提高。