Полипропилен

Как уже говорилось, приготовление гомололимерных смесей является продуктивным способом утилизации полимеров. Такая стратегия в высшей степени эффективна для восстановленного ПП (ВПП), потому что в ПП имеют место быстрые и глубокие деструктивные явления с соответствующим ухудшением механических свойств. Эта проблема выступает на первый план как на первой стадии производства (когда используется надлежащая система стабилизации), так и — в большей степени — при вторичной переработке полимера. Эффективная стабилизация, конечно, необходима для компенсации очень низкой стойкости к термомеханической нагрузке; она позволяет получать из вторичного материала продукцию с хорошими механическими свойствами. В этом отношении возможность использования ВПП в смеси с оригинальным ПП (ОПП) особенно привлекательна в тех случаях, когда приготовление гомополимерных смесей подходящего состава способствует преодолению — хотя бы частичному — изложенных выше проблем. Стоит подчеркнуть, что вариации состава имеют решающее значение для определения конечных свойств полимера, потому что ВПП вследствие сильной модификации во время вторичной переработки приобретает совершенно иное строение и морфологию кристаллической фазы с очевидными последствиями для макроскопических свойств. Марроне и Ла Мантия [5], а также Инкарнарто с сотр. [15] проводили исследование гомополимерных смесей из оригинального и восстановленного ПП, обращая особое внимание на технологические аспекты, на реологию и механические свойства.

Реологические свойства и перерабатываемость

Влияние присутствия ВПП в смесях ВПП/ОПП на реологические свойства подробно изучено в работе [5]. Приготовлялись смеси экструдированного ОПП и ВПП после многократной (до пяти циклов) переработки ОПП в двухшнековом экструдере [4, 5]. ВПП размельчали, смешивали в твердом состоянии с первичным ПП и пропускали через экструдер.

На рис. 6.2 показаны вязкостные кривые для ОПП, ВПП-1, ВПП-5 и соответствующие смеси, содержащие 25 % ВПП. Цифра после ВПП показывает число циклов переработки. Вязкость смесей оказалась промежуточной между вязкос-тями чистых компонентов, но намного ниже, чем ожидалось бы по правилу аддитивности смесей. В частности, смесь, приготовленная с участием 25 %, ВПП-1, демонстрирует приблизительно такую же вязкость, как чистый ВПП-1. Такое поведение указывает на определенную несовместимость ОПП и ВПП в расплавленном состоянии [15].

. Данные, относящиеся к низкой скорости, показывают минимум на кривой вязкость-состав для обоих образцов, содержащих ВПП. В этой области вязкость определяется в основном молекулярным строением и морфологией расплава, а углубление минимума на кривой вязкость-состав указывает на некоторое увеличение несовместимости в расплавленном состоянии при уменьшении молекулярной массы восстановленного компонента. Такое поведение вряд ли можно отнести к наличию окисленных цепей ПП, потому что образование кислородсодержащих групп в переработанном материале не наблюдалось. Хотя, разумеется, при переработке ВПП существенно теряет молекулярную массу, а молекулярно-массовое распределение (ММР) становится уже (то есть более длинные цепи в первую очередь становятся мишенью для термомеханической деструкции) [15].