Reometryczne badania procesu sieciowania polietylenu i kopolimerów etylenu wobec nadtlenków. Cz. III. Wpływ stężenia i rodzaju nadtlenku na szybkość procesu

M. Uhniat; S. Kudła; M. Zemlak; W. Balcerowiak

Data publikacji : 2022-09-01

Tom 49 Nr 3 (2004)

Reometryczne badania procesu sieciowania polietylenu i kopolimerów etylenu wobec nadtlenków. Cz. III. Wpływ stężenia i rodzaju nadtlenku na szybkość procesu

M. Uhniat S. Kudła M. Zemlak W. Balcerowiak

Abstrakt

Stosując metodę reometryczną porównano kinetykę procesu sieciowania polietylenu małej gęstości (PE-LD) wobec trzech handlowych nadtlenków organicznych: dikumylu ("Di--Cup R"), t-butylokumylu ("Interox BCUP") i 2,5-dimetylo--2,5-di-(t-butyloperoksy)-heksynu-3 ("Interox DYBP"). Metodami TA-TG i DSC oznaczono zakresy temperatury rozkładu samych badanych nadtlenków. Wszystkie one ulegały termicznemu rozkładowi w przedziale temperatury 170-200 °C. Badano reometrycznie proces sieciowania PE-LD w temp. 170-200 °C pod wpływem nadtlenków wprowadzanych w stężeniu od 1,0 do 3,0 % mas. W rozważaniach kinetycznych przyjęto schemat procesu sieciowania i wynikający z niego model równania kinetycznego odnoszący się do nierozgalęzionych reakcji łańcuchowych. Pozwoliło to na wyznaczenie z charakterystycznych parametrów krzywych reometrycznych współczynników równania kinetycznego [równanie (12)], a następnie stałych szybkości zmian momentu skręcającego (k(x)) w procesie sieciowania oraz energii aktywacji (E(a)) tego procesu inicjowanego trzema wybranymi nadtlenkami. W badanym zakresie temperatury nadtlenek dikumylu był najskuteczniejszy w reakcji sieciowania; umożliwiał on osiąganie największych wartości maksymalnego momentu skręcającego (M(maks)) w najkrótszym czasie, przy czym E(a) procesu wynosiła 119,2 kJ/mol. Wartości E(a) procesu sieciowania wobec pozostałych dwu nadtlenków były wyraźnie większe, a uzyskiwane w tych przypadkach wartości Mmaks były ok. dwa razy mniejsze niż M(maks) osiągane wobec nadtlenku dikumylu.

Słowa kluczowe

polietylen ; reometria ; sieciowanie ; nadtlenki organiczne ; kinetyka ; energia aktywacji polyethylene ; rheometry ; crosslinking ; organic peroxides ; kinetics ; activation energy

Szczegóły

Bibliografia

Wskaźniki

Autorzy

Pobierz pliki

PDF

Zasady cytowania

Uhniat, M., Kudła, S., Zemlak, M., & Balcerowiak, W. (2022). Reometryczne badania procesu sieciowania polietylenu i kopolimerów etylenu wobec nadtlenków. Cz. III. Wpływ stężenia i rodzaju nadtlenku na szybkość procesu. Polimery, 49(3), 180-186. Pobrano z https://ichp.vot.pl/index.php/p/article/view/1740

Bibliografia

Uhniat M., Zemlak M., John J., Szulc R.: Polimery 2003, 48, 709.

2. Uhniat M., Zemlak M., Kudla S.. Balcerowiak W.: Polimery 2003, 48, 816,

3. Coran A. Y,: Rubber Chem. Technol. 1964, 37, 689.

4. Manley T, R., Quayyum M. M.: Polymer 1973, 14, 136.

5. Simunkova D., Rado R., Mlejnck O.: J. Appl. Sci. 1970, 14, 1825.

6. Manley T. K, Qayy um M. M.: Polymer 1971, 12, 177.

7. Borsig E., Szocs F.: Polymer 1982, 22, 1400.

8. Boer J., Pennings A. J.: Polymer 1982, 23, 1944.

9. Kampouris E. M., Andreopoulos A. G.: T. MA, Sri, 1987, 34, 1216.

10. Mikheev Y. A.: Khim Fiz. 1991,10, 715.

11. Navarra S., Maillard B.: J. Myra. Sci., Part A: Polym_ Chem. 2000, 38, 2957.

12. Abraham D., George K. E., Francis D. J.: lingo). Milkromal. Chem. 1992,200, 15.

13. Vogel J., Heinze C.I Angew. Makromal Chem. 1993, 207, 157.

14. Kapishnikov Y. V., Kalinins M.: Modifir. Polimer. Mater. (Riga) 1980, 9, 30.

15. Kapishnikov Y. V., Kalinins M.: Latv. PSR Zinat. Akad. Vestis, Ser. 1981, 2, 195.

16. Yamazaki T., Seguchi T.: I. Part A: Polym. Cheer. 1997, 35,279.

17. Yamazaki T., Seguchi T.: Sci., Part A: Polym. Chem, 1999, 37, 349.

18. Yamazaki T., Seguchi T.: J, Polym. Sci., Part A: Polym. Chem. 2000, 38, 3099.

19. Kurian P. F., George K. E., Francis D. J.: Eur. Polym. J. 1992, 28, 13.

20. Nawarre S., Maillard B.: J. Polym, Sci., Part A: Myra, Chem. 2000, 38, 2963.

21. Kim D. Hoo: Pollimo 1 98 4, 8, 44; wg C.A. 1984, 100:192 473.

22. Abraham D., George K. E., Francis D. J.: I. Appl, Polym. Sci, 1998, 67, 789.

23. Pigoń K. Ruziewicz Z.: „Chemia fizyczna", PWN, Warszawa 1981.

24. Kunert K A.: „Chemiczne sieciowanie polietylenu", IPPT PAN, 1976,

25. Porejko S., Fejgin Zakrzewski L.: „Chemia związków wielkocząsteczkowych", WNT, Warszawa 1974.

26. Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, t. 6., John Wiley and Sons, Nowy Jork 1985, 387-389,

27. Informacja techniczna na temat nadtlenków organicznych INTEROX, firmy Peroxid-Chemie GmbH (1990),

24. Kunert K A.: „Chemiczne sieciowanie polietylenu", IPPT PAN, 1976,

25. Porejko S., Fejgin Zakrzewski L.: „Chemia związków wielkocząsteczkowych", WNT, Warszawa 1974.

26. Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, t. 6., John Wiley and Sons, Nowy Jork 1985, 387-389,

27. Informacja techniczna na temat nadtlenków organicznych INTEROX, firmy Peroxid-Chemie GmbH (1990),

">Google Scholar

Cytowania w Google Scholar

Statystyki

Total abstract views : 50

PDF Downloads : 105

M. Uhniat polimery@ichp.pl

Afiliacja
Instytut Ciężkiej Syntezy Organicznej Blachownia, ul. Energetyków 9, 47-225 Kędzierzyn-Koźle

S. Kudła

Afiliacja
Instytut Ciężkiej Syntezy Organicznej Blachownia, ul. Energetyków 9, 47-225 Kędzierzyn-Koźle

M. Zemlak

Afiliacja
Instytut Ciężkiej Syntezy Organicznej Blachownia, ul. Energetyków 9, 47-225 Kędzierzyn-Koźle

W. Balcerowiak

Afiliacja
Instytut Ciężkiej Syntezy Organicznej Blachownia, ul. Energetyków 9, 47-225 Kędzierzyn-Koźle