采用熔融共混-母粒稀释技术,辅以高效动态混合器制备了炭黑含量为2.2%与3.3%的两种聚丙烯/炭黑薄膜.基于扫描电镜(SEM)与光学显微镜(OM)图像,首次利用Image J图像分析软件定量表征了炭黑在薄膜中的分散与分布.SEM分析结果表明,炭黑含量为2.2%的膜中粒子的平均面积为0.220 μm2,且面积严格服从指数分布;OM分析结果表明,当炭黑含量为3.3%时,膜中出现了少量团聚体.经计算,制备的两种薄膜中粒子分散指数(D)分别为0.75和0.5,表明高炭黑含量不利于粒子分散.此外,OM图片显示低炭黑含量膜中的粒子平均面积(O.209 μm2)略小于高炭黑含量膜(0.220 μm2),且面积分布呈极大的相似性,均严格服从指数分布.Image J图像分析软件可将SEM与OM图像所携带的定性信息转化为定量信息.并可结合分散指数综合表征炭黑在聚合物基体中的分散性.
聚丙烯 炭黑 定量 SEM OM Image J 分散 分布