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的。采用升温淋洗分级技术(TREF)可以有效地将不同等规性的分子链加以区别,从而可 以更清楚地硏究和了解聚丙烯等规结构以及对性能的影响, 等规PP在结晶时分子链取H31螺旋形构象排入晶格。而螺旋链在空间的堆砌方式又决 定着聚丙烯的晶型。对等规聚丙烯而言,通常有α、β、γ三种晶型,其中以α晶最为普遍和 稳定。不同晶型的晶体在密度、熔点及某些力学性能如冲击强度等方面有所不同。各晶型之 间可以共存和相互转化。因此等规聚丙烯的结晶结构不仅与聚丙烯分子链的空间立构规整性 有关,还取决于具体的结晶条件和所添加的成核剂的种类等因素 除晶型外,等规聚丙烯的球晶尺寸大小和分布对性能亦有很大的影响。根据结晶条件的 不同,球晶的大小可以在几个μm到上百个μm之间变化。在结晶度相近的情况下,球晶尺 寸越小,则雾度越低,透光性越好。同时,细化的晶粒也有助于冲击韧性的提高。因此通过 添加成核剂是细化晶粒,提高性能的有效途径之一。 对间规聚丙烯而言,也存在着对间规结构规整性的描述,只是限于间规聚丙烯工业化产 品尚不普及,而不如等规聚丙烯影响大。间规聚丙烯在结晶时取H41双螺旋构象。类似于等 规聚丙烯,间规聚丙烯也存在多个晶型。 等规、间规和无规PP的性质见表1-5 表1-5等规、间规和无规PP的性质5 等规PP 间规PP 无规PP 0.92~0.94 0.89~0.91 0.85~0.90 熔点/C 165 135 在烃中的溶解性(20°C) 不溶 中 屈服强度 非常低 142分子量和分子量分布 PP的分子量常用粘度法测定。聚合物在溶液中的特性粘度[η]和粘均分子量M通过 Mark- Houwink方程式相关联 In)=km 上式中的K和a因所用溶剂而不同,如在十氢萘中于135°C测定,K=238×10-4,=0.725 工业上PP的分子量也常用熔融流动速率来粗略估计。熔融指数髙则对应于较低的分子 聚合物的多分散性决定了其分子量不可能是单一的,而是有一定的分布。因此就有各种 不同的统计平均量。通常采用重均分子量与数均分子量的比值来表示分子量分布宽度。凝胶 渗透色谱法(GPC)较为常用的各种平均分子量及分子量分布宽度的测试方法。此外也可用 流变的方法来间接评估分子量和分子量分布宽度 14.3分子量和结晶性对聚丙烯性能的影响 PP的分子量和结晶度对其常用物理机械性能的影响规律见表1-6 表1-6PP的分子量和结晶度对物理性能的影响山5 分子量的增加 结晶度的增加 弯曲模量 申屈服强度 断裂伸长 缺口冲击强度 上升 下降 上升 上升 下降 1111 的。采用升温淋洗分级技术(TREF)可以有效地将不同等规性的分子链加以区别,从而可 以更清楚地研究和了解聚丙烯等规结构以及对性能的影响。 等规 PP 在结晶时分子链取 H31 螺旋形构象排入晶格。而螺旋链在空间的堆砌方式又决 定着聚丙烯的晶型。对等规聚丙烯而言,通常有、、三种晶型,其中以晶最为普遍和 稳定。不同晶型的晶体在密度、熔点及某些力学性能如冲击强度等方面有所不同。各晶型之 间可以共存和相互转化。因此等规聚丙烯的结晶结构不仅与聚丙烯分子链的空间立构规整性 有关,还取决于具体的结晶条件和所添加的成核剂的种类等因素。 除晶型外,等规聚丙烯的球晶尺寸大小和分布对性能亦有很大的影响。根据结晶条件的 不同,球晶的大小可以在几个m 到上百个m 之间变化。在结晶度相近的情况下,球晶尺 寸越小,则雾度越低,透光性越好。同时,细化的晶粒也有助于冲击韧性的提高。因此通过 添加成核剂是细化晶粒,提高性能的有效途径之一。 对间规聚丙烯而言,也存在着对间规结构规整性的描述,只是限于间规聚丙烯工业化产 品尚不普及,而不如等规聚丙烯影响大。间规聚丙烯在结晶时取 H41 双螺旋构象。类似于等 规聚丙烯,间规聚丙烯也存在多个晶型。 等规、间规和无规 PP 的性质见表 1-5。 表 1-5 等规、间规和无规 PP 的性质[15] 性质 等规 PP 间规 PP 无规 PP 密度/(g/cm3) 0.92~0.94 0.89~0.91 0.85~0.90 熔点/C 165 135 在烃中的溶解性(20C) 不溶 中 高 屈服强度 高 中 非常低 1.4.2 分子量和分子量分布 PP 的分子量常用粘度法测定。聚合物在溶液中的特性粘度[]和粘均分子量 Mv 通过 Mark-Houwink 方程式相关联: [] = KMv  上式中的 K 和因所用溶剂而不同,如在十氢萘中于 135C 测定,K=2.3810-4, =0.725。 工业上 PP 的分子量也常用熔融流动速率来粗略估计。熔融指数高则对应于较低的分子 量。 聚合物的多分散性决定了其分子量不可能是单一的,而是有一定的分布。因此就有各种 不同的统计平均量。通常采用重均分子量与数均分子量的比值来表示分子量分布宽度。凝胶 渗透色谱法(GPC)较为常用的各种平均分子量及分子量分布宽度的测试方法。此外也可用 流变的方法来间接评估分子量和分子量分布宽度。 1.4.3 分子量和结晶性对聚丙烯性能的影响 PP 的分子量和结晶度对其常用物理机械性能的影响规律见表 1-6。 表 1-6 PP 的分子量和结晶度对物理性能的影响[15] 性 能 分子量的增加 结晶度的增加 弯曲模量 下降 上升 拉伸屈服强度 下降 上升 断裂伸长 上升 下降 缺口冲击强度 上升 下降 蠕变 上升 上升 硬度 下降 上升
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