چگونه ساختار مولکولی پلیمر ایزوپرن هیدروژنه بر سازگاری آن با پلی اولفین ها تأثیر می گذارد؟
Impact of Molecular Structure on پلیمر ایزوپرن هیدروژنه Compatibility with Polyolefins
ساختار مولکولی از پلیمرهای ایزوپرن هیدروژنه (HIPs) به طور قابل توجهی بر سازگاری آنها با پلی اولفین ها (POs) تأثیر می گذارد. عوامل ساختاری خاص و اثرات مربوط به آنها به شرح زیر است:
وزن مولکولی و توزیع وزن مولکولی: HIP ها به طور کلی وزن مولکولی بالا و توزیع وزن مولکولی باریک را نشان می دهند. وزن مولکولی بالا به افزایش استحکام مکانیکی و چقرمگی کمک می کند، در حالی که توزیع وزن مولکولی باریک باعث اختلاط یکنواخت و کاهش احتمال جداسازی فاز می شود. این ویژگی ها HIP ها را از نظر عملکرد فیزیکی و مکانیکی با PO ها سازگارتر می کند.
ساختار شاخه ای: ساختار انشعاب HIP ها می تواند بر تعامل آنها با PO ها تأثیر بگذارد. وجود شاخه ها می تواند درهم تنیدگی بین مولکولی را افزایش داده و همگنی مخلوط را بهبود بخشد. یک چگالی شاخه مناسب میتواند سازگاری را بهینه کند و پیوند متقابل فیزیکی بین زنجیرههای پلیمری را مؤثرتر کند.
ساختار اشباع: در طول هیدروژناسیون، پیوندهای دوگانه کربن-کربن در HIP ها اشباع شده و پیوندهای منفرد کربن-کربن پایدار را تشکیل می دهند. این ساختار اشباع، پایداری حرارتی و خواص آنتی اکسیدانی پلیمر را افزایش میدهد و باعث میشود که آن را کمتر در معرض تخریب در طول پردازش در دمای بالا قرار داده و پایداری شیمیایی خوبی را با PO ها حفظ کند.
قطبیت: در حالی که HIPs و POs هر دو پلیمرهای غیرقطبی هستند، پلیمرهای ایزوپرن هیدروژنه پس از هیدروژنه شدن، قطبیت بسیار پایینی از خود نشان میدهند که شباهت زیادی به قطبیت POs دارد و در نتیجه سازگاری را بهبود میبخشد. فعل و انفعالات غیرقطبی امکان اختلاط بهتر بین دو پلیمر را فراهم می کند و یک ماده یکنواخت را تشکیل می دهد.
انعطاف پذیری قطعه ای: ساختار زنجیره اصلی HIP ها دارای درجه خاصی از انعطاف پذیری است که درهم تنیدگی با بخش های زنجیره PO را در حالت مذاب تسهیل می کند و پیوند مکانیکی را افزایش می دهد. زنجیرههای پلیمری انعطافپذیر میتوانند استرس را بهتر پراکنده کنند و چقرمگی و مقاومت در برابر ضربه فیلمها را بهبود بخشند.
رفتار تبلور: HIP ها تبلور نسبتاً پایینی دارند که باعث انتشار و درهم تنیدگی بهتر با نواحی آمورف POs می شود و در نتیجه یک ترکیب یکنواخت ایجاد می شود. بلورینگی کم همچنین می تواند شفافیت و انعطاف فیلم را افزایش دهد.
با بهینه سازی ساختار مولکولی HIP ها، سازگاری آنها با PO ها را می توان بهبود بخشید که منجر به بهبود عملکرد فیلم های اصلاح شده می شود. در کاربردهای عملی، این خواص ساختاری را می توان با کنترل شرایط پلیمریزاسیون، وزن مولکولی، چگالی شاخه و درجه هیدروژناسیون به عنوان پارامترهای فرآیند به دست آورد.