Modifikace polypropylenu reaktivním kompaundováním

Abstract

V literární rešerši jsou shrnuty dosavadní znalosti o radikálově iniciovaném roubování polypropylenu. Dále obsahuje poznatky ze studií o adamantanu, jeho derivátech a jejich využití v oblasti polymerní chemie. V experimentální části byl připraven modifikovaný polypropylen radikálově iniciovaným roubováním v hnětiči Brabender při teplotách 185 a 195 °C, otáčkách 40/min a reakční době 5 min. Jako iniciátor byl použit 2,5-dimethyl-2,5-bis(terc-butylperoxy)hexan (Trigonox 101) při množstvích 0,2 – 4 hm. %. Pro experimentální část byl zvolen 1-vinyladamantan jako monomer a jeho obsah se pohyboval v rozmezí 0,75 – 2,24 hm. %. U připravených vzorků byla provedena zkouška mechanických vlastností v tahu, zkouška vrubové houževnatosti dle Charpyho a měření indexu toku. Vzorek s obsahem iniciátoru 0,2 hm. % a monomeru 1,4 hm. % vykazoval zvýšenou vrubovou houževnatost o 56,3 %, pevnost o 8,7 %, tažnost o 11,5 % a snížený index toku (230 °C; 2,16 kg) o 29,7 % oproti slepému vzorku. Měření točivého momentu naznačovalo přítomnost roubovacích reakcí, to však nebylo možné dokázat analytickou metodou FTIR, a tak byly navrženy vhodnější metody.Knowledge of radical initiated grafting was summarized in theoretical part. It also contains a part about adamantane, its derivatives and a study of their use in polymer chemistry. In experimental part radical grafted polypropylene was prepared in batch mixer Brabender at 185 and 195 °C, 40 RPM and reaction time 5 min. Initiator 2,5-dimethyl-2,5-bis(tert-buthylperoxy)hexane (Trigonox 101) in concentrations between 0,2 – 4 wt % was used. 1-vinyladamantane was chosen as a monomer and its concetration ranged from 0,75 to 2,24 wt %. Mechanical properties of prepared samples were tested. Sample with content of initiator 0,2 wt % and monomer 1,4 wt % showed increase in notch toughness by 56,3 %, strength by 8,7 %, ductility by 11,5 % and decrease in MFR (230 °C; 2,16 kg) by 29,7 %. Values of torque indicated grafting reactions which couldn’t be proven by use of FTIR method so more suitable methods have been proposed.