سینتیک تبلور غیرهمدما ترموپلاستیک پخت شده بر پایه آمیزه پلی‌پروپیلن/ لاستیک پلی بوتادی ان در حضور عامل سازگار کننده پلی بوتادی ان اصلاح شده با آکریلیک اسید

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، گروه مهندسی پلیمر، دانشکده نفت و گاز گچساران، دانشگاه یاسوج، گچساران، ایران

2 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده فنی و مهندسی، گروه مهندسی پلیمر، دانشگاه اراک، اراک، ایران

3 دانشیار، دانشکده فنی و مهندسی، گروه مهندسی پلیمر، دانشگاه اراک، اراک، ایران

چکیده

سنتیک تبلور غیر همدمای مذاب پلی‌پروپیلن (PP) بعنوان فاز پیوسته ترموپلاستیک الاستومرهای (TPE) بر پایه پلی بوتادی ان/ پلی‌پروپیلن ( TPE1: PBR / PP ) و پلی بوتادی ان/ سازگارکننده-پلی بوتادی ان آکریلاتی / پلی‌پروپیلن ( TPE2: PBR/Ac-PBR / PP ) و هم‌چنین ترموپلاستیک‌های پخت شده ( TPV1 وTPV2) آن‌ها با کمک مدل سینتیکی اوزاوا مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از داده‌های DSC و مدل اوزاوا نشان می‌دهد که عامل سازگار کننده (Ac-PBR)، دمای شروع و دمای نهایی بلورینگی تبلور را افزایش داده و پهنای تکامل بلورینگی را کوچکتر می نماید. همچنین پخت دینامیکی منجر به انتقال دماهای ابتدایی و نهایی بلورینگی به دماهای پایینتر می شود. دمای تبلور (Tc) و نیمه عمر تبلور‌ (t1/2) همه آمیزه ها، با افزایش نرخ سرمایش کاهش می‌یابد. ثابت سرعت تبلور و توان اوزاوا برای دماهای مختلف (۱۱۵،۱۱۰، ۱۲۰ و C° ۱۳۰) با روش رگرسیون خطی با استفاده از تحلیل اوزاوا به دست آمد؛ توان اوزاوا (m) با افزایش درصد تبدیل مذاب به بلور، تغییر می‌کند. در حالیکه مقدار m برای PP خالص‌، از ( 4/1 در ℃۱۱۰) به (3 در ℃ 1۲۰) تغییر می‌کند، این مقادیر برای TPE1 از ( ۷/1 در ℃۱۱۰) به (۳/3 در ℃ 1۲۰) و برای TPE2 بالاتر و از ( ۱/1 در ℃۱۱۰) به (۴ در ℃ 1۲۵) تغییر می کند ‌. مقدار بیشینه ثابت سرعت تبلور KC برای همه آمیزه ها، تقریباَ در بلورینگی نسبی ۵۰٪ رخ می دهد که بیش‌ترین ثابت‌های سرعت تبلور برای TPE2بدست آمد.

کلیدواژه‌ها


[1] Sun, H., B. Yu, and J. Sheng, Isothermal crystallization and miscibility of isotactic polypropylene/poly (cis-butadiene) rubber blends. Journal of Macromolecular Science, Part B, 2010. 49(2): p. 335-344.
[2] Salavati, M. and A.A. Yousefi, Polypropylene–clay micro/nanocomposites as fused deposition modeling filament: effect of polypropylene-g-maleic anhydride and organo-nanoclay as chemical and physical compatibilizers. Iranian Polymer Journal, 2019: p. 1-10.
[3] Girones, J., et al., Crystallization of polypropylene in the presence of biomass-based fillers of different compositions. Polymer, 2017. 127: p. 220-231.
[4] Fan, Q., et al., Non-isothermal crystallization kinetics of polypropylene and hyperbranched polyester blends. Chinese Journal of Chemical Engineering, 2015. 23(2): p. 441-445.
[5] Sheng, J., et al., Blends of polypropylene with poly (cis‐butadiene) rubber. I. Phase structure and morphology of blends. Journal of applied polymer science, 1997. 64(12): p. 2265-2272.
[6] Ma, G.Q., et al., Blends of polypropylene with poly (cis‐butadiene) rubber. II. Small‐angle X‐ray scattering studies of the phase structure of immiscible blends of polypropylene with poly (cis‐butadiene) rubber. Journal of applied polymer science, 2002. 83(10): p. 2088-2094.
[7] Sutar, H., et al., High Density Polyethylene (HDPE) and Polypropylene (PP) Polyblend: An Experimental Approach. 2019.
[8] Lin, C., et al., Melting behavior and non‐isothermal crystallization kinetics of copolyamide 6/12. Polymer Crystallization, 2019. 2(4): p. e10054.
[9] مشک ریز, ع., ر. درویشی, and ا. براتی, تهیه و بررسی خواص مکانیکی ترموپلاستیک پخت شده بر پایه آمیزه پلی پروپیلن/لاستیک پلی بوتادی در حضور عامل سازگار کننده پلی بوتادین اصلاح شده با آکریلیک اسید. مواد پیشرفته و پوشش های نوین, 2019. 8(30): p. 2187-2180.
[10] Sarfraz, M., Z. ur Rehman, and M. Ba-Shammakh, Pursuit of electroconducting thermoplastic vulcanizates: activated charcoal-filled polypropylene/ethylene–propylene–diene monomer blends with upgraded electrical, mechanical and thermal properties. Polymer Bulletin, 2019. 76(4): p. 2005-2020.
[11] Gharzouli, N., et al., Effects of nanosilica filler surface modification and compatibilization on the mechanical, thermal and microstructure of PP/EPR blends. Journal of Adhesion Science and Technology, 2019. 33(5): p. 445-467.
[12] Li, J., et al., Development of high damping natural rubber/butyl rubber composites compatibilized by isobutylene-isoprene block copolymer for isolation bearing. Express Polymer Letters, 2019. 13(8).
[13] Coran, A. and R. Patel, Rubber-thermoplastic compositions. Part VIII. Nitrile rubber polyolefin blends with technological compatibilization. Rubber Chemistry and Technology, 1983. 56(5): p. 1045-1060.
[14] Hejna, A., et al., Towards understanding the role of peroxide initiators on compatibilization efficiency of thermoplastic elastomers highly filled with reclaimed GTR. Polymer Testing, 2019. 73: p. 143-151.
[15] Thitithammawong, A., et al., The use of reclaimed rubber from waste tires for production of dynamically cured natural rubber/reclaimed rubber/polypropylene blends: Effect of reclaimed rubber loading. Journal of Metals, Materials and Minerals, 2019. 29(2).