PP的过氧化物控制降解

出处：按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《塑料挤出制品生产工艺手册》第362页（724字）

用常规聚合反应得来的PP的相对分子质量较高。相对分子质量分布较宽，因此，其熔体粘度较高；在许多场合下，限制了其它使用范围。为此，可以通过由过氧化物引发的自由基反应来降低相对分子质量，并使相对分子质量分布变窄，这样就得到可控流变性聚丙烯(CR－PP)。CR－PP有较低的成型温度，在超细纤维的熔融纺丝、薄膜的挤出以及薄壁制品的注射成型中都具有较高的加工速度。

含有过氧化物的PP在熔融状态下，通过一系列的链引发链断裂、链转移和链终止的自由基反应而发生降解。简化的反应如下。

首先，PP主链在过氧化物所产生的自由基作用下，其中碳原子的氢脱出，形成大分子自由基；其次，此大分子自由基发生链β断裂，从而降低了PP的相对分子质量；最后，在分子链的末端发生反应如歧化反应等。

现在，具有较大工业实用价值的过氧化物是过氧化二异丙苯(DCP)，其用量在0．01～1phr之间，DCP在179℃时的半衰期(t_1／2)为1min⁽¹⁾，工业生产中就将179℃作为DCP的分解产生自由基的温度，时间一般为8～10min(即DCP半衰期的8～10倍时间)。在实验室的专用密炼机进行试验，可得到转矩－时间曲线。通常认为，转矩－时间曲线等效于粘度－时间曲线或相对分子质量－时间曲线。图18－4是N₂保护下得到的数据。

图18－4 在专用密炼机进行PP可控降解实验中的扭矩－时间曲线