Plastics_3_2021

ТЕХНОЛОГИИ П Л А С Т И К С № 3 ( 2 0 9 ) 2 0 2 1 w w w . p l a s t i c s . r u относительно малое, среднее, большое и самое большое время релаксации. Поскольку время релаксации зависит от размера макромолекул, интуитивно воспринимается связь характерных времен релаксации линейных ненапол- ненных полимеров с их молекулярными массами. Необходимо уточнить, что на резуль- таты исследования методом РДР, как и других безрастворных методов, влия- ют межмолекулярные взаимодействия (coupling effect, который можно интер- претировать как эффекты сцепления, кластеризации, динамическое усредне- ние времен релаксации), в результате которых подвижность сравнительно низ- комолекулярных фракций замедляется, а высокомолекулярных — ускоряется. Малкин и Тейшев указывали на не- корректность определения ММР по кривой течения в случае произвольного ММР [6]. Даже при известной форме ММР его оценка для полидисперсного полиэтилена по кривой течения вызва- ла затруднения [7]. Подобные попытки продолжаются [8, 9], при этом лучшие результаты достигаются при сравнитель- но узких ММР. Динамическое усреднение времен релаксации должно приниматься во вни- мание при их анализе. Следует отметить, что аналогичные эффекты проявляются в полимерных материалах и композициях на практике, в условиях переработки. То есть исследования методом РДР проводят- ся именно в тех условиях, в которых будут использоваться полученные результаты. Напротив, для прогнозирования поведе- ния расплавов на основании оценок ши- роких ММР, полученного растворными методами, потребуются соответствующие корректировки, учитывающие эффекты сцепления, взаимодействия макромоле- кул, перемещающихся в процессе течения расплава с окружающим «корсетом» из макромолекул разных размеров. Корреляция между характерными вре- менами релаксации и соответствующими молекулярными массами предоставляет дополнительные (статистические) аргу- менты в пользу связи средней молекуляр- ной массы и соответствующих τ . Связь ММР и характерных времен релаксации Полиэтилен низкого давления. Связь средних ММР, полученных гель- проникающей хроматографией (ГПХ), и характерных времен релаксации, рас- считанных из кривых РДР полиэтилена низкого давления, может быть упро- щенно аппроксимирована следующими уравнениями: lgМ n = 1,14 + 0,147 lg( τ n ), r 2 = 0,89 (5), lgМ w = 1,64 + 0,839 lg( τ w ), r 2 = 0,96 (6), lgМ z = 1,57 + 1,13 lg( τ z ), r 2 = 0,92 (7), где r — коэффициент корреляции. Удовлетворительная корреляция ха- рактерных времен релаксации и сред- них ММ, полученных методом ГПХ, дает основания использовать данные РДР для приблизительной оценки макромолеку- лярных характеристик марок полиэтиле- на, ММР которых подобно ММР ПЭНД марок 277, 276 и 273, использованных для калибровки. Более точные расчеты приведены в [1]. При исследовании дру- гих типов полиэтиленов и композиций расчеты молекулярной массы менее корректны, но в качестве относительных оценок характерные времена релакса- ции могут успешно заменить показатели средней молекулярной массы в логиче- ских построениях исследователей и в производственной практике. Сополимеры этилена и пропилена. По аналогии с полиэтиленом проведена ка- либровка характерных времен релак- сации ( τ n и τ w ) 12 марок сополимеров (ЭПК) по молекулярной массе, получен- ной методом ГПХ. Связь средней ММ СКЭП и СКЭПТ с характерными временами релаксации может быть аппроксимирована уравне- ниями: 47