Об изменениях структуры и свойств при функционализации сополимера этилена и октена

Abstract

Изучены изменения структуры и свойств сополимера этилена и октена (СЭО), модифицированного свободнорадикальной прививкой транс-этилендикарбоновой кислоты (ТЭДК) в процессе реакционной экструзии. Показано, что прививка ТЭДК к СЭО при варьировании концентрацией пероксидного инициатора Р-14 (0,05–0,3 мас. %) приводит к смещению на 1–2,6 °С в низкотемпературную область пиков плавления. При этом понижается кристалличность СЭО-п-ТЭДК. Аморфная фаза СЭО-п-ТЭДК также претерпевает изменения, что проявляется в более высокой интенсивности пиков, соответствующих β- и α-релаксации, за счет снижения кристалличности СЭО-п-ТЭДК и формирования структуры с повышенной степенью разветвленности и сшивки макромолекул по сравнению с исходным СЭО. Повышение концентрации Р-14 до 0,3 мас. % способствует получению СЭО-п-ТЭДК с наиболее оптимальными деформационно-прочностными характеристиками за счет наличия поперечных межмолекулярных связей и механических зацеплений, для разрушения которых требуется приложить большее напряжение, чем для разрушения исходного СЭО. Присутствие в составе СЭО привитой ТЭДК способствует росту термостойкости СЭО-п-ТЭДК по сравнению с исходным СЭО. Полученные результаты следует учитывать при создании компатибилизаторов, модификаторов ударной вязко- сти и других аддитивов на базе СЭО-п-ТЭДК, применяемых в смесевых полимерных композициях.

Changes in the structure and properties of an ethylene-octene copolymer (EOC) that was modified by free radical grafting transethylene dicarboxylic acid (TDA) during reactive extrusion were studied. The article shows that grafting of TDA into EOC with by varying the concentration of peroxide initiator Р-14 (0.05–0.3 mas. %) leads to shifting by 1–2.6 °С in low temperature area of melting peaks. This decreases the crystallinity of EOC-n-TDA. Amorphous phase of EOC-n-TDA also undergoes changes, which is manifested in a higher intensity of peaks corresponding to β- и α-relaxation by reducing crystallinity of EOC-n-TDA and the forming of with an increased degree of branching and cross-linking of macromolecules in comparison with the initial EOC. The increase of concentration of P-14 to 0.3 mas. % leads to obtaining EOC-n-TDA with the most optimal deformation and strength characteristics due to the presence of transverse intermolecular bonds and mechanical engagements. For the destruction of the latter, it is required to apply more strength, than for the destruction of initial EOC. The presence of grafted TDA in EOC leads to the increase in heat resistance of EOC-n-TDA in comparison with initial EOC. The obtained results should be taken into account when creating compatibilizers, impact toughness modifiers and other additives on the basis of EOC-n-TDA, used in mixed polymer compositions.