Untersuchung des Mechanismus, durch den das Nukleierungsmittel Calcium-Hexahydrophthalat die Kristallisation von linearem niedrigdichtem Polyethylen verlangsamt

Xuan Sha ,  

Wei Peng ,  

Guang-quan Li ,  

Jia-chun Feng ,  

摘要

Die Zugabe von Nukleierungsmitteln ist ein wichtiges Mittel in der Polymerindustrie zur Optimierung der Produktqualität und zur Steigerung der Produktionseffizienz. Es wurde festgestellt, dass beim Zusatz des Nukleierungsmittels Hyperform® HPN-20E in lineares niedrigdichtes Polyethylen (LLDPE) eine allgemeine Abnahme der Kristallisationsrate auftritt. Dies wird üblicherweise darauf zurückgeführt, dass die durch das Nukleierungsmittel erhöhte Kristallisationstemperatur zu einem langsameren Kristallwachstum führt. Dieses Phänomen steht jedoch im Widerspruch zu dem allgemeinen Befund, dass bei den meisten Polymeren die Zugabe von Nukleierungsmitteln sowohl die Kristallisationstemperatur als auch die Kristallisationsrate erhöht. Um dieses Problem weiter zu untersuchen, wurde in dieser Arbeit der wirksame Bestandteil des genannten Nukleierungsmittels — Calcium-hexahydrophthalat (Ca-HHPA) — synthetisiert und sein Einfluss auf das Kristallisationsverhalten eines Metallocen-linearen niedrigdichten Polyethylens (mLLDPE) systematisch untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass Ca-HHPA die Nukleation von Ketten mit hoher Kristallisationsfähigkeit in mLLDPE deutlich fördert, aber der Beitrag der erhöhten Nukleationsdichte zur Erhöhung der Kristallisationsrate geringer ist als der Effekt der durch die erhöhte Kristallisationstemperatur verursachten Verlangsamung des Kristallwachstums. Gleichzeitig hemmt die Zugabe von Ca-HHPA die Nukleation von Ketten mit schwacher Kristallisationsfähigkeit, so dass diese bei niedrigeren Temperaturen kristallisieren. Das Zusammenwirken dieser beiden Faktoren führt zu einer Verlangsamung der gesamten Kristallisationsrate.

关键词

Nukleierungsmittel;lineares niedrigdichtes Polyethylen;Kristallisationsrate

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