Модификация структуры полипропилена под действием малых добавок нуклеаторов и регуляторов молекулярной массы

• Автор: Иванов, Алексей Николаевич
• Шифр специальности: 05.17.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 155 с. : ил.

Содержание
Введение

Глава 1. Литературный обзор.

Возможности регулирования реологических свойств полипропилена в

условиях переработки

Регулирование кристаллической структуры полипропилена

Общие представления о кристаллизации.

Характеристика эффективности нуклеирующих агентов

Взаимосвязь структуры нуклеирующих агентов, их эффективности и

свойств полипропилена

Глава 2. Объекты и методы исследования.

Объекты исследования.
Полипропилен.
Исследуемые добавки
Методы исследования.
Глава 3. Результаты и их обсуждение
3.1 Регулирование молекулярной массы ПГ1.
Влияние добавок на физикомеханические свойства ПП.
3.2. Влияние нуклеаторов на свойства.
Сравнение эффективности действия различных нуклеаторов.
3.3. Структура нуклеированного полипропилена и фазовое равновесие систем ППМДБС.
3.4. Влияние системы стабилизации на свойства
3.5. Окрашивание нуклеированного полипропилена
3.6. Изменение свойств нуклеированного полипропилена в результате старения
Заключение
Список литературы


Температурный диапазон переработки зависит от поведения пероксида при разложении: если пероксид разлагается слишком быстро, то он практичекси весь израсходован еще при разогреве полипропилена, если же слишком медленно, то в материале остаются инициаторы радикалов, которые оказывают негативное влияние при дальнейшей переработке в изделие. Понижение вязкости полипропилена возможно осуществить в любом технологическом оборудовании. В работе [9] использовали различные виды экструдеров с одним и двумя шнеками и с различными конфи1урациями кулачков. Для деструкции полимера необходимо наличие сдвига, поэтому процесс зависит от конфигурации оборудования (набор кулачков на шнеках, тип экструдера и т. Для достижения желаемого уровня деструкции использовали относительно небольшое лабораторное оборудование. Использование лабораторного оборудования дает представление об общих закономерностях, однако их нельзя напрямую использовать в промышленных масштабах, для этого необходимо строить градуировочные графики, учитывающие тип пероксида, ПТР исходного полимера, температуру процесса и т. Для регулирования вязкости ПП могут быть использованы как одно-, так и двухшнековые экструдеры. Глава 1. Литературный обзор. Термическое разложение большинства пероксидов приводит к образованию летучих продуктов. Экструдеры, оборудованные вакуумным отсосом, позволяют частично удалять продукты разложения, снижая их концентрацию до концентраций, допущенных к контакту с пищевыми продуктами. Разложение цепи при наличии кислорода приводит к проблемам, связанным с изменением цвета и запаха. Поэтому этот процесс не находит промышленного применения. Использование же пероксидов в основном происходит в инертной среде. ПП с регулируемой вязкостью, как и другие виды ПП, должен содержать систему термостабилизации, а иногда и светостабилизации. Система стабилизации вводится в полимер как правило до стадии понижения вязкости и гранулирования. Базовая стабилизации ПП состоит как правило из фенольного и фосфитного антиоксидантов. Любой поглотитель радикалов, присутствующий в системе, конкурирует с полимером в процессе взаимодействия с радикалами, образовавшимися при разложении пероксида. В общем, система стабилизации мало снижает разложение цепи полимера, вызванное пероксидами, но обеспечивает достаточную стабильность при дальнейшей переработке, предохраняя полимер от дальнейшего падения вязкости и пожелтения. Тем не менее, каждая система стабилизации должна быть проверена в промышленных условиях, особенно при больших концентрациях пероксида. Высокая концентрация пероксида может понадобиться с целью компенсации радикалов, поглощенных антиоксидантами и добиться такого же увеличения ПТР. Стерически затрудненные амины находят применение главным образом как светостабилизагоры, защищающие полимеры от фотодеструкции. Большинство светостабилизаторов этого класса (НАЬБ) являются производными 2,2,6,6-тетраметилпипиридина []. Глава 1. Литературный обзор. Однако, стерически затрудненные амины находят и другое применение. Авторы [,] изучали деструкцию полипропилена под воздействием инициированных аминами радикалов. Стерически затрудненные амины могут выступать и в качестве генераторов радикалов. При низких концентрациях и при высоких температурах переработки (>0°С) они проявляют гораздо большую эффективность, чем распространенный ди-третбутилпероксид []. Применение пероксидов приводит не только к контролируемой деструкции, но также и к нежелательным реакциям (сшивка, реакции диспропорционирования и рекомбинации радикалов). Этот факт особенно заметен при неравномерном смешении в процессе введения пероксида. Регулирование вязкости ПП приводит к снижению высоких ММ, ответственных за высокую эластичность расплава, таким образом, происходит сужение ММР и повышение ПТР. Поэтому, ПП с регулируемой вязкостью, характеризуется повышенной текучестью расплава, которая является следствием снижения вязкости и эластичности расплава, в то время как большинство механических свойств конечных изделий практически не меняются [9]. Более того, некоторые свойства конечных продуктов даже улучшаются, например, прочность волокон, снижение коробления изделий при литье под давлением, улучшенная прозрачность пленок. Главное преимущество ПП с регулируемой реологией заключается в более узком ММР и более высоком ПТР по сравнению с исходным полимером.