2.1聚丙烯树脂的基本结构与性能表征
图2-1给出了2种聚丙烯树脂的GPC曲线图,具体数值由表2-1列出,F401与HP741H相比,具有更大的重均分子量和更小的数均分子量。意味着F401具有更多的高分子量部分和更少的低分子量部分。PDI又称多分散系数,是重均分子量与数均分子量的比值,F401和HP741H的重均分子量相差不大,由于数均分子量的差异,导致PDI值相差较大。
表2-1 两种聚丙烯原料的重均分子量和数均分子量
Resin |
Mn |
Mw |
Mz |
PDI |
F401 |
99670 |
355727 |
830905 |
3.57 |
HP741H |
123774 |
337044 |
683168 |
2.72 |
图2-2为PP样品的DSC熔融与结晶曲线,相应的结果列于表2-2中。从图2-2和表2-2可以看出,F401的熔融温度和熔融结束温度都比HP741H的高一些,这是因为F401的重均分子量和分子量分布都比HP741H要大,另外F401的结晶度更大,对于高分子而言,结晶度越高,晶区的占比越大,规整的分子链越多,就需要更多的能量实现完全熔融。观察发现两种聚丙烯的结晶峰温度也略有区别,F401结晶峰值温度,结晶起始温度,结晶完成温度都略高于HP741H,有5℃左右的温度差。这就表明F401在完全熔融的条件下先于HP741H结晶,这是因为即使在完全熔融的条件下,晶格熔融成同质均匀的分子链,但是F401因为分子量更大,螺旋构象上显得比HP741H更加复杂,分子构象上的差异会导致F401在相同的降温速率下先于HP741结晶。而且相同降温速率下两者结晶的温度区间差值相同,换句话说就是两者的整体的结晶时间相同。