Polipropilen dürli ugurlarda giňden ulanylýan polimer bolup, onuň ajaýyp häsiýetleriniň utgaşmasy sebäpli ulanylýar. Onuň fiziki, mehaniki we optiki ýaly häsiýetlerini ýadrolaşdyryjy we arassalaýjy serişdeleri degişli ulanmak bilen has-da ýokarlandyrmak mümkin. Bu goşundylar gaýtadan işlemek wagtynda PP-niň kristallaşmagyna kömek edýär we şeýlelik bilen eýýäm gazanylan häsiýetleri ýokarlandyrýar.

Polipropilen formulalaryňyzdaky önüm öndüriş tizligini netijeli ýokarlandyrmak, gurluşy we morfologiýasyny üýtgetmek we dumanlygy azaltmak üçin ýadro dörediji we arassalaýjy serişdeleri nähili ulanmalydygyny düşüniň, şeýle hem saýlama boýunça maslahatlar alyň.

I. PP-de ýadro dörediji arassalaýjy serişdeleriň roly

Ýarym kristal polimerleriň kristalligi ölçeg durnuklylygy, aýdyňlygy we berkligi ýaly köp häsiýetlere jogapkärdir.

Kesgitlenen bölek we proses üçin kristallik polimer gurluşy, formulasy we ýylylygyň toplanmagynyň we sowadylmagynyň belli bir deňagramlylygyna getirýän gaýtadan işlemek şertleri tarapyndan gözegçilik edilýär. Netijede, kristallik köplenç dürli bolýar, bölekleriň ýa-da harytlaryň daşky bölegi we özeni üçin ýylylyk taryhy dürli bolýar.

Ýadrolaşdyryjy serişdeler we aýdyňlaşdyryjylar kristallaşmany çaltlaşdyrýar we sazlaýar, bu bolsa ýarym kristal polimerleriň ahyrky häsiýetlerini funksional talaplara laýyklaşdyrmaga mümkinçilik berýär.

· Polipropilen formulalarynda ýadro dörediji agentleri (nukleatorlar hem diýilýär) goşmak netijeliligiň we gaýtadan işlemegiň häsiýetleriniň gowulanmagyna getirýär, mysal üçin:

· Aýdyňlygy gowulandyryldy we duman azaldyldy

· Güýç we berklik gowulandyryldy

· Gowylandyrylan ýylylyk öwrüm temperaturasy (HDT)

· Sikl wagtynyň azaldylmagy

· Egriligiň azaldylmagy we has deň derejede kiçelmegi

· Dürli reňkler bilen häsiýet üýtgemelerine garşy pigment duýgurlygynyň peselmegi

· Käbir ulanylyşlarda işlenişiň gowulandyrylmagy

Şeýlelik bilen, ýadro döretme polipropileniň fiziki, mehaniki we optiki häsiýetlerini gowulandyrmagyň güýçli usulydyr. Aýdyňlygy, ölçeg durnuklylygyny, döwülmegini, kiçelmegini, CLTE, HDT, mehaniki häsiýetleri we päsgelçilik täsirini ýadrolaýjylary ýa-da aýdyňlaşdyryjylary üns bilen saýlamak arkaly gowulandyryp bolýar.

II. Polipropilen we onuň kristalligi

Polipropilen propen monomeriniň polimerleşmesinden ýasalan giňden ulanylýan kristal, haryt polimeridir. Polimerleşme wagtynda PP metil toparlarynyň ýerleşýän ýerine baglylykda üç esasy zynjyr gurluşyny (ataktik, izotaktik, sindiotaktik) emele getirip bilýär. Polimeriň kristalligi aşakdakylar bilen häsiýetlendirilýär:

· Kristallitleriň görnüşleri we ölçegleri

· Kristallyk gatnaşyklary we ahyrsoňy

·Kristallitleriň ugry

Izotaktik polipropilen (iPP) ýarym kristal polimerdir. Ol gymmatyň we öndürijiligiň arasyndaky ajaýyp gatnaşyk bilen häsiýetlendirilýär, bu bolsa ony awtoulag, enjamlar, turbalar, gaplama we ş.m. ýaly dürli ugurlarda örän özüne çekiji edýär.

iPP-niň izotaktiklik görkezijisi gönüden-göni kristallik derejesine baglydyr, bu bolsa polimeriň işine uly täsir edýär. Izotaktiklik kristallaşma kinetikasyny, egilme modulyny, gatylygyny we açyklygyny ýokarlandyrýar, şeýle hem zarba garşylygyny we geçirijiligini peseldýär.

Aşakdaky tablisada dürli izotaktiklik indeksine eýe bolan iki polipropilen gomopolimeriniň häsiýetleri deňeşdirilýär.

III. Polipropileniň kristallaşmasy
Şertlere baglylykda, izotaktik polipropilen α, β, γ we mezomorfik smektik diýlip atlandyrylýan dört dürli fazada kristallaşyp bilýär. α we β fazalary iň möhümidir.

α fazasy

1. Bu faza has durnukly we giňden mälim.

2. Bu kristallar monoklinik kristal ulgamyna degişlidir.

β fazasy

1. Bu faza metastabildir we onuň kristallary ýalan altyburçluk kristal ulgamyna degişlidir.

2. β fazasy esasan blok kopolimerleşdirilen polipropilende bolýar we belli bir ýadro dörediji agentleri goşmak arkaly döredilip bilner.

3. Bu kristal görnüşi 1953-nji ýylda Padden we Kit tarapyndan açyldy; ony 130°C we 132°C aralygynda kristallaşmak, ýokary kesiş ugry ýa-da belli bir ýadro dörediji maddalary goşmak arkaly höweslendirip bolýar.

4. Polipropilen gomopolimerlerinde β fazasynyň bolmagy, adatça, taýýar önümiň süýümliligini ýokarlandyrýar we β fazasynyň mukdary 65% ​​ýetende täsir has möhüm bolýar.

γ Faza

1. Bu faza hem metastabildir, triklin kristallary bar.

2. Bu kristal görnüşi seýrek duş gelýär; ol esasan pes molekulýar agramly polipropilende peýda bolýar we örän ýokary basyşda we örän pes sowadyş tizliginde kristallaşmak arkaly emele gelýär.

Ⅳ. Polipropilende ýadro döremek prosesi

Polimerleriň kristallaşmasynyň başlangyç nokadynyň ereýän katalizator galyndylaryna, hapaçylyklara, tozana we ş.m. tebigy ýagdaýda goşulan kiçijik bölejikler (kiçijik bölejikler) bolýandygy giňden mälim. Soňra polimer ereýänine girizilen "emeli" mikroblary goşmak arkaly kristal morfologiýasyny üýtgetmek we dolandyrmak mümkin. Bu operasiýa ýadrolaşmak diýlip atlandyrylýar.

Kristallaryň başlangyjy üçin ýerler üpjün edýän nukleatorlar ýa-da nukleasiýa ediji agentler ulanylýar.

Aýdyňlaşdyryjylar az ýagtylygy saçýan we netijede bölegiň şol bir diwar galyňlygy üçin aýdyňlygy ýokarlandyrýan kiçi kristallitleri üpjün edýän nukleatorlaryň kiçi maşgalasydyr.

Bu ýadro dörediji serişdeleriň roly taýýar bölekleriň fiziki we mehaniki häsiýetlerini gowulandyrmakdan ybaratdyr.

Ⅴ. Nukleatorlar we aýdyňlaşdyryjylar: Goşundylaryň baý toplumy

Bölejikleri ýadrolaşdyryjy serişdeler

Bölejikli ýadro dörediji agentler/nukleantlar, adatça, polimer ergininde birleşme arkaly dargaýan ýokary ereýän birleşmelerdir. Bu bölejikler polimer kristallarynyň ösmeginiň başlap biljek aýratyn "nokat ýadrolary" hökmünde hereket edýär.

Ýadrolaryň ýokary konsentrasiýasy has çalt kristallaşmaga (gysga sikl wagty) we kristallaşma derejesiniň ýokary bolmagyna getirýär, bu bolsa PP-niň berkligini, gatylygyny we HDT-ni gowulandyrýar.

Kristal agregatlarynyň (sferulitleriň) kiçi ölçegleri ýagtylygyň saçramagynyň azalmagyna we aýdyňlygyň gowulanmagyna getirýär.

Köp ulanylýan bölejikleri ýadrolaşdyryjy serişdelere talk, natriý benzoat, fosfat efirleri we beýleki organiki duzlar ýaly duzlar we minerallar girýär.

Talk we natriý benzoaty pes netijeli, arzan nukleantlar hasaplanýar we berkligiň, gatylygyň, HDT-niň we sikl wagtynyň ortaça gowulanmagyny üpjün edýär.

Fosfat efirleri we bisiklogeptan duzlary ýaly ýokary netijeli, gymmat nukleantlar has gowy fiziki häsiýetleri we aýdyňlygy birneme gowulandyrýar.

Eriýän ýadro dörediji maddalar

"Ereme duýgur" diýlip hem atlandyrylýan ereýän ýadro dörediji maddalar, adatça, pes ereme nokadyna eýedirler we ereýän PP-de ereýärler.

Polimer ergini galypda sowanda, bu nukleantlar ilki kristallaşyp, örän ýokary ýüz meýdany bolan inçe paýlanan tor emele getirýärler.

Temperatura peselmegi dowam edende, bu ulgamy düzýän süýümler polimer kristallaşmasyny başlatmak üçin ýadrolar hökmünde iş alyp barýar.

Ýadrolaryň örän ýokary konsentrasiýasy örän kiçi PP kristal agregatlaryna getirýär, olar bolsa ýagtylygyň iň pes derejesini we iň gowy aýdyňlygy berýär.

Ähli aýdyňlaşdyryjylar nukleantlardyr, ýöne ähli nukleantlar gowy aýdyňlaşdyryjylar däl.

Natriý benzoaty we talk ýaly käbir umumy nukleantlar sferulitiň ölçegini pes dumanlylyk we ýokary aýdyňlyk bilen galyplanan bölegi bermek üçin ýeterlik mukdarda kiçeltmeýär. Iň gowy aýdyňlyk, adatça, ereýän nukleantlar ulanylanda gazanylýar.

Aýdyňlaşdyryjy hökmünde hereket edýän ereýän organiki birleşmelere sorbitollar, nonotollar, trisamidler girýär.

Bu nukleantlar, esasan, ýokary aýdyňlyk we pes dumanlylyk gazanmak üçin ulanylsa-da, olar fiziki häsiýetleri gowulandyrýar we sikl wagtyny azaldýar.

Bölejikleriň görnüşi we aspekt gatnaşygy

Iňňe şekilli ýadro bölejikleri (ADK STAB NA-11 ýaly) maşyn we transvers ugurlarda dürli kiçelme gymmatlyklaryna sebäp bolup biler. Bu kiçelme anizotropiýasy soňky bölekde egrilige sebäp bolup biler. Tekizlik geometriýasy bolan ýadro bölejikleri iki ugurda has deň kiçelme berip, az egrilige sebäp bolup biler.

Bölejikleriň ölçegi we bölejikleriň ölçegleriniň paýlanyşy

Kiçi bölejikleriň ululygy ýadro döremeginiň gowulaşmagyna getirýär, ýöne kiçi bölejikleriň dargamagy hem kynlaşyp biler. Käbir ýadro bölejikleri, mysal üçin, natriý benzoaty, gaýtadan aglomerasiýa etmäge meýilli.

Kislota arassalaýjy ulanyldy

Ýag turşusynyň duzlary (meselem, kalsiý stearaty) ýaly käbir kislota zyňyjylar fosfat efirleri we natriý benzoaty ýaly käbir nukleantlara garşy antagonistik bolup biler. Dihidrotalsit bu nukleantlar bilen ulanylmaly.

Kalsiý stearaty natriý benzoat bilen hiç haçan ulanmaň, sebäbi kalsiý stearaty natriý benzoatyň ýadro döremegini doly ýok eder.

Dispersiýa derejesi we Dispersiýa edilmedik aglomeratlaryň bolmagy

Natriý benzoaty köplenç aglomeratlar emele getirýär we ony dogry dargatmak kyn.

Erime temperaturasy

Sorbitollar iň gowy aýdyňlygy bermek üçin ýokary ereme temperaturasyny talap edýär, sebäbi olar polimer eremesinde doly eremeli.

Nukleantlar we beýleki goşundylar arasyndaky sinergiýalar we garşylyklar

Kislota zyňyjylar sinergistik ýa-da antagonistik bolup biler. Ýag kislotasynyň duzlary fosfat efiri ýadroly PP-niň moduluna ýaramaz täsir edýär.

Sag tarapyny saýlaňNukleantlarwe PP üçin arassalaýjylar

PP ulanyşyňyz üçin laýyk ýadro dörediji ýa-da arassalaýjy serişde saýlamazdan ozal, haýsy häsiýet gowulandyrmasyna has köp gyzyklanýandygyňyzy anyklaň:

a. Eger pes dumanlylyk we ýokary aýdyňlyk möhüm bolsa, onda ereýän aýdyňlaşdyryjylaryň birini saýlaň.

b. Has pes aýdyňlyk talaplary üçin,fosfat efirleriulanylyp bilner.

c. Eger ýokary modul iň möhüm bolsa, onda fosfat efirleriniň birini saýlaň.

d.Eger arzan baha iň möhüm bolsa, onda natriý benzoatyny saýlaň.

e. Eger pes buruşma we pes pigment duýgurlygy iň möhüm bolsa, onda bisikloheptan duzuny saýlaň.

Şeýle hem, ýadronyň PP smolasyna nähili goşuljakdygyny kesgitlemek möhümdir. Gowy dispersiýanyň we ýadro döremeginiň üpjün edilmegi üçin hemişe degişli synaglary geçiriň.

Ýadroly PP smolasynda DSC-ni işlediň. Sikl wagtynyň gowulanmagy, adatça, kristallaşma temperaturasynyň (Tc) ýokarlanmagy bilen baglanyşyklydyr. Galyplanan nusganyň häsiýetlerini synagdan geçiriň.

Ýadro dörediji serişdeler bilen baglanyşykly önümler barada bilmek isleseňiz, çekinmäň.biziň bilen habarlaşyňislendik wagtda.