Neizotermní krystalizace směsí lineárního a větveného polypropylenu se zjasňovacím činidlem

Bc. Marie Ševčíková

Master's thesis

Nonisothermal crystallization of blends of linear and branched polypropylene with clarifying agent

Abstract:

Tato diplomová práce se zabývá studiem neizotermní krystalizace směsí lineárního polypropylenu a polypropylenu s dlouhými větvemi spolu s -nukleačním/zjasňovacím činidlem Millad 3988 na bázi 1,3;2,4-bis(3,4-dimethylbenzyliden) sorbitolu. Zjasňovací činidla se obecně používají k modifikaci optických vlastností polypropylenu např. v obalových aplikacích. Krystalizační chování a morfologie byly zkoumány pomocí diferenciální skenovací kalorimetrie, širokoúhlé rentgenové difrakce, polarizační a elektronové skenovací mikroskopie. Bylo zjištěno, že vliv složení směsí na teplotu krystalizace se projevuje až při vysokých rychlostech krystalizace: směs s nižším podílem LCB-PP krystalizuje při nižší teplotě. Dále byl pozorován vznik dvojitého krystalizačního exotermu u nízkých rychlostí chlazení u lineárního PP a směsí s nízkým zastoupením LCB-PP, což poukazuje na dva mechanismy krystalizace. Teplota tání byla u LCB-PP výrazně nižší než u všech ostatních vzorků.

Abstract:

This diploma thesis deals with the study of non-isothermal crystallization of linear and long-chain branched polypropylene blends with -nucleating/clarifying agent Millad 3988 based on 1,3;2,4-bis(3,4-dimethylbenzylidene)sorbitol. Clarifying agents are generally used to modify the optical properties of polypropylene in packaging applications. The practical part of this work is aimed to induce the creation of crystalline alpha-phase and to characterize the crystalline structure of long-chain branched polypropylene and linear polypropylene blends with the addition of an alpha-nucleating/clarifying agent. The samples were examined during five increasing cooling rates by several methods: differential scanning calorimetry, flash differential scanning calorimetry, wide-angle X-ray diffraction, electron, and optical microscopy. According to the experimental data, the largest changes in crystallization temperatures and crystallinity were achieved with increasing cooling rates. It was found that the effect of the composition of the mixtures on the crystallization temperature is manifested only at high crystallization rates: the mixture with a lower content of LCB-PP crystallizes at a lower temperature. Furthermore, a double crystallization exotherm was formed at low cooling rates for linear PP and mixtures with a low content of LCB-PP, which points to two crystallization mechanisms. The melting temperature of LCB-PP was significantly lower than all other samples. polypropylene, PP, alfa-nucleation, long-chain branched polypropylene, WAXD, SEM, DSC

Keywords

polypropylen, PP, alfa-nukleace, polypropylen s dlouhými větvemi, WAXD, SEM, DSC

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 12. 5. 2022

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Jana Navrátilová, Ph.D.

Tomas Bata University in Zlín

Faculty of Technology

Master programme / field:
Polymer Engineering / -