ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Сополимеры этилена с пропиленом и другими а-олефинамп из "Модификация структуры и свойств полиолефинов" Введение в макромолекулы полиэтилена звеньев, содержащих ответвления от основной полимерной цепи, путем сонолиме-рнзации этилена с пропиленом, а-бутиленом или другими а-олефинами — один из основных методов модифицирования структуры и свойств полиэтилена. [c.18] Разветвленность сополимеров обусловливает их меньшую по сравнению с полиэтиленом упорядоченность. Естественно что поэтому сополимеризацию с а-олефинами используют для модифицирования полиэтилена с высокоупорядоченной структурой (полиэтилена низкого и среднего давлений), хотя известна возможность сополимеризации этилена, например с пропиленом, а-бутиленом и октеном-1, и по свободнорадикальному механизму [1]. [c.18] Регулируя содержание сомоно-мера в сополимере с этиленом, удается получать широкую гамму материа.лов, отличающихся в первую очередь по свойствам, связанным с упорядоченностью структуры. Сополимеры этилена с а-олефинами представляют интерес и как модельные соединения [2, 3] для исследования связи структуры макромолекул я надмолекулярных образований. Модельный характер сополимерам придает практически полная однотипность ответвлений, число которых поддается регулированию и определению. [c.18] Ассоциации кристаллических образований (сферолиты) в сополимерах менее совершенны и мельче, чем в полиэтилене (рис. 8). [c.20] Пониженная степень кристалличности сополимеров по сравнению с гомополимерами этилена низкого и среднего давления проявляется в меньшей плотности сополимеров (рис. 9). Варьируя степень кристалличности сополимеров введением большего или меньшего количества сомономера, можно получать материалы с различной величиной модуля упругости (рис. 10). [c.20] О — сополимер этплена с пропиленом нпзкого давления ф—полиэтилен высокого давления X — полиэтилен низкого давления. [c.21] Зависимость модуля упругости сополимеров этилена с пропиленом низкого давления от сте-иени кристалличности [7]. [c.21] Таким образом, основные отличия сополимеров этилена с высшими а-олефинами от полиэтилена низкого и среднего давления являются следствием большей разветвленности макромолекул сополимеров и меньшей упорядоченности надмолекулярной структуры. Основные из таких отличий — более низкие значения плотности и жесткости, несколько пониженная температура размягчения. Сочетание эластичности с высокими диэлектрическилхп свойствами, химической инертностью, способностью перерабатываться литьем под давлением и экструзией делает сополимеры ценными материалами для получения кабелей, пленок и других изделий, для которых полиэтилен высокой плотности оказывается слишком жестким. [c.22] Наибольшее использование в технике получили сополимеры этилена с пропиленом и с а-бутиленом [2—5, 10—24]. [c.22] Сополимеризацию с использованием окис но металлических катализаторов проводят в условиях, не отличающихся существенно от применяемых при полимеризации этилена. Обычно используют смеси этилена с небольшим количеством сомономера. Так, концентрация пропилена не превышает 20 объемн. % и чаще всего находится в рштервале 3—10 объемн. % [25—27]. Это ограничение связано со значительным ухудшением прочностных показателей сополимеров, получаемых при больших концентрациях сомономера в смеси с этиленом. [c.22] Температура, при которой проводится сополимеризация, в большой мере определяет свойства получаемых продуктов. При повы-шенш температуры понижается характеристическая вязкость сополимеров (рис. 11) п ухудшаются прочностные характеристики. Основным способом регулирования структуры и свойств сополимеров при среднем давлении являются варьирование состава исходной смеси мономеров. Увеличение содержания сомономера в исходной смеси с этиленом ведет к повышению разветвленности (рис. 12) и к снижению степени кристалличности сополимера. [c.23] Сравнение свойств сополимера этилена с а-бутиленом и полиэтилена (табл. 6) показывает, что сополимер весьма значительно превосходит полиэтилен по стойкости к растрескиванию и имеет более высокие показатели относительного удлинения при разрыве. Однако сополимер уступает полиэтилену в величинах прочности при растяжении, жесткости и температуры размягчения. Вместе с тем температура размягчения сополимера достаточно высока для стабильности размеров изделий при стерилизации их водяным паром (при 121 С в течение 20 мин). [c.25] Эти сополимеры обладают большой стойкостью к растрескиванию под влиянием поверхностно-активных сред и длительных нагрузок. При испытаниях образцов сополимеров в напряженном состоянии в 5% водном растворе эмульгатора ОП-10 при 80° С по методике, близкой к рекомендованной ASTM [44], растрескивания не наблюдалось при экспозиции до 56 ч. Образцы полиэтилена среднего давления в тех же условиях подвергались растрескиванию через 9 ч. [c.26] Предел прочности, кгс/с.н2. . [c.27] В отличие от констант свободнорадикальнои со-полимеризацип, не зависящих от типа инициатора и связанных лишь со строением сомономеров, величины констант сополимеризации на комплексных металлорганических катализаторах зависят от характера катализатора. В частности, значения констант сополимеризации изменяются при переходе от одного металла переменной валентности в галогениде к другому (табл. 7). [c.28] Влияние характера катализатора на состав сополимеров при различном соотношении этилена и пропилена в исходной смеси показано на рис. 16. [c.28] С одержан ие С Ид в сополимере, мол. % Рис. 18. Завпсимость температуры стеклования сополимеров этилена с пропиленом от их состава [52]. [c.29] Вернуться к основной статье