Novel Self-Assembling Close-Packed Droplet Array at the Interface in Ternary Polymer Blends
Notice bibliographique
Résumé
This paper reports, for the first time, on the self-assembly of polystyrene (PS) droplets into a perfectly segregated close-packed droplet array at a high-density polyethylene/polypropylene (HDPE/PP) interface during melt processing. Remarkably, even when highly concentrated at the interface, the PS remains in droplet form and does not coalesce into a uniform layer at the interface. This highly organized, Pickering-type emulsion microstructure is induced by the partial wetting of the HDPE/PP interface by the PS droplets. It is shown that the affinity of the PS droplets for the HDPE/PP interface can be controlled by the addition of a 1,4-hydrogenated styrene−(ethylene−butylene) (SEB) diblock copolymer. A focused ion beam/atomic force microscopy technique is used to show that, depending on the concentration of SEB copolymer, the PS droplets migrate from the PP side to the HDPE side of the HDPE/PP interface due to the selective location of the SEB copolymer at the HDPE/PS interface. The close-packed droplet array at the interface is accentuated during annealing due to a “sweep and grab” effect induced by the coarsening of the HDPE/PP cocontinuous microstructure. It is shown that this phenomenon of assembled droplets, as well as the migration of the droplets at the interface, can be thermodynamically predicted via spreading coefficient theory. The special case of interfacial coalescence of the PS droplets in these systems was also studied by varying the time of quiescent annealing. In the unmodified blend, the coalescence rate is significantly higher for the PS droplets located at the HDPE/PP interface compared to the ones in the bulk phases. The addition of 1% SEB copolymer results in an even higher coalescence rate early in the quiescent annealing procedure. However, coalescence rapidly decreases and falls to virtually zero after 60 min due to the saturation of the HDPE/PS interface by the SEB copolymer. It is shown that when interfacially modified PS droplets are located at the HDPE/PP interface, they also serve to completely stabilize the cocontinuous HDPE/PP network from further coalescence. This work opens new perspectives in generating novel complex microstructures in polymer blends.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».