高粘度聚合物填料樣品分析圖像顯微鏡
聚合物—填料界面
聚合物體系中產(chǎn)生界面有兩個(gè)原因。一方面它們可以在兩個(gè)互不
相容的表面之間和化學(xué)性質(zhì)不同的相互處于平衡的兩相之間產(chǎn)生。另
一方面，它們可以存在于兩個(gè)實(shí)際上可相容但尚未達(dá)到平衡的組分之
間，這大概是由于固體或高粘度材料的低擴(kuò)散特性所致。我們在此只
考慮前一種到達(dá)平衡的情況，但是應(yīng)指出，后一種包括高粘度聚合物
在內(nèi)的實(shí)際混合情況也可能是重要的。
如同一個(gè)鏈上連接最薄弱的地方?jīng)Q定著整個(gè)強(qiáng)度性能一樣，復(fù)合
材料的力學(xué)特性反映了不同相之間的相互作用。簡單地說，如果兩者
之間沒有化學(xué)或物理的次價(jià)力相結(jié)合，至少對于小的應(yīng)變，材料的響
應(yīng)好象是母體里含有與填料形狀相同的孔穴。應(yīng)變較大時(shí)，形變的母
體本身可壓到較硬的填料上，從而，產(chǎn)生一種機(jī)械摩擦或者有關(guān)的作
用，后者有可能使填料增加對樣品響應(yīng)的影響。如果兩相之間存在粘
著作用，那么，即使在低應(yīng)變的情況下，也能發(fā)生橫穿界面的應(yīng)力傳
遞。這樣便使填料能均分應(yīng)力。我們在后面將會(huì)看到，由此可提供一
種增強(qiáng)作用。如果由于很強(qiáng)的界面作用，界面非常硬，那末某些性質(zhì)
可能變壞，這些性質(zhì)需要一定的界面韌性，以便分散過量的能量。這
一點(diǎn)意味著對于特殊用途和預(yù)期的應(yīng)力場，要求設(shè)計(jì)一種有用的復(fù)合
材料，使它在界面強(qiáng)度和相互作用方面達(dá)成某些平衡。我們將會(huì)看到
，要達(dá)到此目的的手段之一是在兩種組分之間摻入一小部分第三種組
分。
