Ударопрочные композиции, получаемые компаундированием полипропилена с эластомерами и наполнителями. Монография

В дальнейшем исследователи пришли к заключению, что кави­тация сама по себе не является процессом, потребляющим большое количество энергии. Значительная ее роль заключается в индуцирова­нии процесса образования крейзов (микротрещин) и инициировании сдвигового течения. При этом выявлено, что если для аморфных по­лимеров определяющим механизмом диссипации энергии является крейзообразование, то в случае полукристаллических полимеров, к которым относится и полипропилен, наиболее существенный вклад в поглощение энергии вносят процессы пластической деформации (сдвиговое течение) [25]. Детальное изучение механизмов пластично­сти полимеров позволило заключить, что в полимерных системах с кристаллической фазой пластическая деформация имеет кристалло­графическую природу и основным механизмом является кристалло­графическое скольжение [26]. Логично предположить, что описанные выше механизмы повышения ударной прочности ПП должны предо­пределять существенное влияние на эффективность этих процессов ряда физических факторов. К ним относятся морфология полученной полимерной смеси, включающая морфологию как непрерывной (структура, молекулярно-массовые характеристики) так и дисперсной (количество, размер и распределение по размерам частиц) фаз, а также уровень адгезии между эластомерными частицами и термопластичной матрицей. В соответствии с этим выводом в дальнейшем была уста­новлена зависимость эффекта упрочнения полипропилена от молеку­лярно-массовых характеристик полимеров в смеси и содержания кау­чуковой фазы в композиции, как двух факторов, в наибольшей степени определяющих морфологию гетерофазных систем [25].

Решением данной проблемы явились предложенные современ­ным рынком для использования в ударопрочных композициях ПП от­носительно высокотекучие эластомерные продукты – этилен-α­олефиновые эластомеры, или пластомеры, например этиленоктеновые или этиленгексеновые сополимеры, а также блок-сополимеры стирола с бутадиеном (SBS) и их гидрированные аналоги (SEBS, SEPS и др.) [33-37]. Однако такая замена не принесла ожидаемого результата вви­ду необходимости введения в композиции новых эластомерных мате­риалов в значительных дозировках (до 30 % мас. и выше). Это отрица­тельно сказалось на прочностных показателях и жёсткости получае­мых продуктов, поэтому проблема создания одновременно высокоте­кучих и ударопрочных композиций ПП осталась по-прежнему акту­альной.

Технология синтеза реакторных термопластичных полиолефи­нов обеспечивает широкие возможности регулирования характеристик целевого продукта за счет изменения свойств фазы гомополимера (мо­лекулярная масса, степень изотактичности, молекулярно-массовое распределение) и содержания каучуковой фазы. В настоящее время на мировом рынке доступны реакторные ТРО с широким диапазоном свойств, выпускаемые ведущими мировыми производителями. Так, например, в [48] исследован ряд марок гетерофазных сополимеров производства Dow Chemical c ПТР от 4 до 44 г/10 мин. Изучено взаи­модействие между фазами, формирование определенной морфологии