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EPP材料(发泡聚丙烯)化学结构特征的研究
文章来源:给力新材料  丨  发表时间:2016-7-25 14:11:09  丨  阅读次数:

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    EPP材料是以丙烯为单体进行聚合而得到的聚合物。俗称发泡聚丙烯,单体聚合时根据一CH3排列方式的不同,可形成三种不同立体结构的聚合物:等规、间规和无规聚丙烯。

三种异构体中,唯有等规PP结晶度最高,其次是问规PP,工业用PP基本大部为等规EPP,且等规度一般为90‰95%,其中所含少量无规或间规结构是在聚合反应过程中产生的,它们既能以整个分子的形态存在,也可以是在等规分子的结构链中以不同长度的嵌段物形式出现。

    PP和PE同属聚烯径,都是线型碳氢聚合物,少含或几乎不含双键结构,所以仍为饱和的脂肪烃长链聚合物,而且也是非极性的结晶高聚物,它们之间有许多性能相似,如溶解性能、电性能等等,然而PP分子主链碳原子上交替存在着甲基,其结果一方面使大分子刚性增加,另一方面又使分子的对称性下降。前一种效应是使EPP结晶熔融温度提高,而分子对称性下降又会使熔融温度降低,二者净效应是使PP的熔点比PE提高50℃左右。纯PP的熔点为176℃,工业PP的熔点则为16和170℃

通过DSC测试(升温速率5℃/min),测得本实验所选用的PP熔点为169.94℃。PP分子主链上侧甲基会使叔碳原子活化,也影响了PP的化学特性,如对氧更敏感,更不稳定,热和                  高能射线辐射导致PP链的断裂而不是交联。叔碳原子上C—H键是弱键,当R光中高能短波的紫外光作用于它时,很容易形成不稳定的、带电子的游离基,这种游离基的破坏能量很高,促使大分子链变小的连锁反应剧烈进行,导致PP严重降解,以至于性能劣化。未加光稳定剂的PP曝晒12天即发脆,在室内放置四个月即变质。同样,在高温又有氧或空气存在的条件下,类似的热降解、氧化降解也会发生。EPP降解生成低分子量产物,这时材料的熔融粘度降低,力学强度下降,甚至发生粉化。

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