ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Полипропилен из "Модификация структуры и свойств полиолефинов Издание 2" Полипропилен получают в процессе ионной полимеризации с использованием комплексных катализаторов, образующихся прп взаимодействии соединений переходных металлов IV—VII групп в состоянии низшей валентности (например, хлоридов двух- или трехвалентного титана, треххлористого ванадия) с алкилами, алкилгалогенидами или гидридами металлов (триэтилалюминием, диэтилалюминийхлоридом, гидридом лития и др.). [c.14] Важная особенность катализаторов полимеризации пропилена заключается в строении их кристаллической поверхности, способствующем определенной ориентации адсорбированных молекул мономера перед их присоединением к растущей цепи полимера [55—58 59, с. 411]. Образующийся полимер может быть разделен на две фракции, различающиеся по растворимости в горячих углеводородных растворителях (например, в гептане). Нерастворимая кристаллическая фракция и растворимая аморфная фракция отличаются структурой макромолекул. Молекулы, составляющие кристаллическую часть полипропилена, имеют регулярное пространственное расположение боковых метильных групп по отношению к главной цепи. Метальные группы в макроцепях аморфной фракции, напротив, располои ены хаотически. По терминологии, предложенной Натта, полимер с упорядоченным пространственным расположением звеньев называют стереорегулярным, в отличие от полимера с беспорядочным пространственным расположением звеньев, называемого атактическим. [c.14] Повышению содержания стереорегулярной фракции способствует также снижение температуры полимеризации. [c.14] Стереорегулярный полипропилен обладает значительной степенью кристалличности. Для изотактического полипропилена эта величина, составляющая 60—70% [61], в значительной мере зависит от содержания атактической фракции. Внутри кристаллических областей каждая макромолекула имеет форму спирали [62], в которой угол между осями заместителей соседних мономерных звеньев равен 120°. Период идентичности при этом включает в себя три мономерных звена и имеет величину 6,5 А. [c.15] Представляет интерес полипропилен, в макромолекулах которого чередуются участки изотактического строения с противоположным пространственным расположением метильных заместителей (стереоблокполимеры) [63, с. 78]. В зависимости от длины однотипных участков такой материал в большей или меньшей мере проявляет свойства эластомера. При достаточной длине таких участков происходит частичная кристаллизация. Стереоблочный полипропилен, оставаясь эластомером, вместе с тем проявляет некоторые свойства вулканизованных эластомеров. Кристаллические участки, препятствуя ползучести материала, оказывают влияние, подобное влиянию поперечных связей, образующихся при вулканизации. [c.15] Свойства полипропилена, как и полиэтилена, в значительной степени зависят от кристалличности и молекулярного веса. [c.15] Кристалличность определяется в первую очередь степенью тактичности, так как возможность плотной упаковки цепей с образованием кристаллических областей в стереорегулярном полимере значительно выше, чем в атактическом. Кристалличность в известной мере зависит также от молекулярного веса при одинаковой степени изотактичности полипропилен с меньшим молекулярным весом может быть более крнсталличным, чем полимер с ббльшим молекулярным весом. Быстрое охлаждение расплава полипропилена с высокой степенью изотактичности может привести к получению материала с пониженной кристалличностью. [c.15] От кристалличности полипропилена зависят все его физические свойства. Варьируя степень изотактичности, можно получать гамму материалов от высококристаллических жестких, прочных и стойких к действию тепла до аморфных эластичных с невысокой теплостойкостью. [c.15] Прочность и способность к деформации в значительной мере определяются также размерами сферолитных образований в полипропилене, которые могут изменяться в значительном интервале в зависимости от условий формирования при сохранении практически постоянной степени кристалличности [141 — 143]. При изучении связи прочностных характеристик и размеров сферолитов в пленках изотактического полипропилена было показано [ИЗ], что прочность и относительное удлгшение при разрыве уменьшаются с увеличением размеров сферолитов. [c.15] При достаточно больших размерах сферолитов в определенных условиях деформации полипропилен может подвергаться хрупкому разрушению. Разрушение может проходить по границам между сферолитами и по собственно сферолитам. Невысокие значения прочности и деформируемости полипропилена со сравнительно крупными сферолитами связывают с увеличением размеров дефектов в материале по мере возрастания размеров сферолитных образований. [c.16] Диэлектрическая проницаемость при 5 10 Гц Удельное объемное электрическое сопроти вление, Ом - см. [c.16] Существенные недостатки полипропилена — хрупкость при невысоких температурах и ограниченная стойкость к окисляющим воздействиям, теплу и ультрафиолетовому свету. [c.16] Атактический полипропилен может быть получен и в процессе свободнорадикальной полимеризации. Например, описана полимеризация пропилена с использованием в качестве инициатора перекиси бензоила при температуре от 80 до 100°С и давлении от 2800 до 4000кгс/см2 [127]. Был получен полипропилен невысокого молекулярного веса, атактического строения, хорошо растворимый в бензоле и циклогексане. [c.16] Вернуться к основной статье