Поиск

Влияние кристаллической структуры компонентов и граничного слоя между ними на механические свойства композиций полипропилен-полиэтилен высокой плотности

Авторы: Шклярук, Б. Ф. Герасин, В. А. Гусева, М. А. Малетина, В. В.
Подробная информация
Индекс УДК 678.742.23
Влияние кристаллической структуры компонентов и граничного слоя между ними на механические свойства композиций полипропилен-полиэтилен высокой плотности
Б. Ф. Шклярук, В. А. Герасин, М. А. Гусева, В. В. Малетина
Аннотация Методом экструзии в расплаве приготовлены смеси изотактического ПП и ПЭВП различного состава при двух режимах кристаллизации. Первая серия композиций получена быстрым охлаждением расплава (~8000 град/мин). Методами РСА и микроскопии установлено, что чистый ПП в данных условиях образует смектическую мезофазу. В отличие от него ПП-компонент в смесях кристаллизуется в виде моноклинных кристаллов a-формы, объединенных в сферолиты диаметром ~4-5 мкм. ПЭ-компонент композиций имеет меньшую энтальпию плавления, чем у чистого ПЭ и уменьшается с ростом содержания ПП в системе. Это может быть обусловлено образованием межфазного слоя, где молекулы ПЭ и ПП перемешаны на молекулярном уровне. Оценка по теории Гелфанда показала, что толщина граничного слоя в композициях первой серии составляет около 30 нм. Вторая серия композиций получена медленным охлаждением расплава (~2 град/мин). Все образцы данной серии содержат крупные (~80-120 мкм) радиальные сферолиты, но в смесях их размер несколько меньше, чем в чистом ПП. Энтальпия плавления ПЭ- и ПП-компонентов в смесях второй серии не зависит от состава и равна соответствующим значениям для чистых ПЭ и ПП. По-видимому, при медленном охлаждении расплава двух полиолефинов молекулы из межфазного слоя успевают переместиться в соответствующие домены и образуется обычная двухфазная система без "переходной" зоны. Благодаря развитой межфазной зоне в композициях первой серии фазы деформируются совместно, и эти материалы обладают хорошими деформационными свойствами. В композитах второй серии из-за отсутствия протяженного граничного слоя все механические показатели хуже, чем у чистых полимеров и смесей первой серии ("антагонистический эффект").
Название источника Высокомолекулярные соединения. Сер. А, Физика полимеров
Место и дата издания 2021
Прочая информация Т. 63, № 5. - С. 334-343