Processo Reativo do Polietileno Linear de Baixa Densidade na Extrusora de Dupla Rosca. I. Efeito do Tratamento de Peróxido na Estrutura Molecular
Lachtermacher, Marly G.; Rudin, Alfred
Polímeros: Ciência e Tecnologia, vol.4, n1, p.32-40, 1994
Resumo
Neste trabalho foi investigado o processo reativo do polietileno linear de baixa densidade com peróxido orgânico de modo a modificar a sua estrutura molecular e sua processabilidade. A adição de baixa concentração de peróxido durante o processo de extrusão do PELBD acarreta mudanças nas características moleculares do PELBD. A criação de ramificações nos produtos obtidos por esse processo foi evidenciada por mudanças nas curvas obtidas por DSC e eluição fracionada com gradiente de temperatura (TREF). As análises por cromatografia de permeação em gel (GPC) e ressonância magnética nuclear (¹³C NMR) podem ser usadas na determinação dos aspectos quantitativos de peso molecular e grau de ramificação. Os produtos obtidos nas condições estudadas contém aproximadamente 1 ramificação longa por número médio de moléculas. As mudanças no grau de insaturação, determinado por espectrometria no infravermelho (FTIR), indicam que o mecanismo de extensão de cadeia é evidenciado pela reação de acoplamento entre os grupos terminais vinílicos ou radicais alílicos e os radicais secundários. Ambos os tipos são produzidos por abstração do hidrogênio no PELBD.
Palavras-chave
Extrusão reativa, polietileno, peróxido orgânico, caracterização molecular
References
[1]. SCHULUND, B. EUTRACKI, LA, Polym. Eng. Sei,
27(5). 380 (1987).
[2]. COOKE, D. L. EKOYICH, M. - SPE Antec, 49, 206 (1991).
[3].UTRACKI, LA, "Polymer Alloys and Blends; Thermodynamics and Rheology", Hanser, New York (1989).
[4]. HUIZENGA, O., CHORNOBy' K EENGELMANN, PEJ, Plast. Film Sheeting, 6, 318 (1990).
[5]. LACHTERMACHER, M.G., Effect of Reactive Extrusion Peroxide Treatment on The Molecular Structure and Rheological Properties of LLDPE, Ph. OThesis, Department of Chemistry, University of Waterloo, 1993.
[6]. ENGEL, T. - Plast. &Polym., 1(38) 174(1970).
[7]. MANLEY, IR. E OAYYUM, M.M. - Polymer 13, 587(1972).
[8]. DORN, M.M. - Advan. Polym. Technol., 5(2), 87 (1985).
[9]. KAMPOURIS, E.M. EANDREPOULOS, AG. - J Appl. Polym. Sei., 34, 1209-1216 (1987).
[10], PANG, S., High temperature size exclusion chromatography - analysis of polyolefin, Ph.D Thesis, Department of Chemistry, University of Waterloo, 1992.
[11]. RUDIN, A., GRINSHPUN, V. EO' DRISCOLL, K.F.-J. Appl. Polym. Sei., 29(9). 1071(1984).
[12]. RUDIN, A, GRINSHPUN, V. EO' DRISCOLL, KJ.-J Liq. Chrom. 7, 1809 (1984).
[13]. RUDIN, A., GRINSHPUN, V. EO' DRISCOLL, KJ. ACS Sympos. Ser., 245, 273-280 (1984).
[14]. KULlN, L.I., MEIJERINK, N.L. E STARCK, P.- Pure App. Chem., 60,1404-1413 (1988).
[15]. BALLEGOOIE, P.V., Modification of material properties of several immiscible polymer systems by in situ compatibilization and reactive extrusion process, Ph.D Thesis, Department of Chemical Engineering, University of Waterloo, 1988.
[16]. KARBASHEWSKI, E.D.M., Effects of molecular stru.cture on the properties and processability of linear low density polyethylene, Ph.D Thesis, Department of Chemistry, University of Waterloo, 1992.
[17]. BREMMER, W.T., Polyethylene modification and crosslinking by reaction with organic peroxides, PhD Thesis, Department of Chemistry, University of Waterloo, 1992.
[18]. RAy' G.J, SPANSWICK, J, KNOX, JR., SERRES, C. E RANDALL, JC. - Macromolecules, 14, 1323 (1981).
[19]. HSIEH, E.I E RANDALL, J.C.- Macromolecules 15(2). 353 (1982).
[20]. RANDALL, JC.- ACS Symposium Series 142, (1980).
[21]. POOTER, M.D., SMITH, P.B., DOHRER, K.K., BENNETT, KJ., MEADOWS, M.D., SMITH C.G, SCHOUWENAARS, H.P. E GEERARDS, RA- J. Appl. Polym. Sei., 42, 399 (1991).
[22]. WILFONG, D.L. EKNIGHT, G.w.- Polym. Mater. Sei. Eng., 61, 743 (1989).
[23]. BUGADA, O., Applications of nuclear magnetic resonance spectroscopy to polymer characterization, PhD Thesis, Department of Chemistry of Waterloo, 1987.
[24]. HASLAM, J., WILLlS, HA E SOUIRREL, D.C.M., Identification and analysis of plastics, !3utterworth and Co"" London, pp. 369-370 (1972).
[25]. HOLMSTROM, A ESORVIK, E.M.- J Polym. Sei., 18, 761 (1974).
[26]. HENDRA, P.J., PEACOCK, A.J. E WILLIS, H.A.Polymer, 28, 705 (1987).
[27]. HOSODA, S. - POLYM. J, 20(5). 383 (1988).
[28]. HOSODA, S. EUEMURA, A - Polym. J, 24(9). 939 (1992).
[29]. LAZÃR, M., RADO, R. ERYCHLY. J., "Crosslinking of Polyolefins", in Advances in Polymer Science 95, Epringer-Verlag Berlin Heidelberg, New York, pp. 149-193 (1990).
[2]. COOKE, D. L. EKOYICH, M. - SPE Antec, 49, 206 (1991).
[3].UTRACKI, LA, "Polymer Alloys and Blends; Thermodynamics and Rheology", Hanser, New York (1989).
[4]. HUIZENGA, O., CHORNOBy' K EENGELMANN, PEJ, Plast. Film Sheeting, 6, 318 (1990).
[5]. LACHTERMACHER, M.G., Effect of Reactive Extrusion Peroxide Treatment on The Molecular Structure and Rheological Properties of LLDPE, Ph. OThesis, Department of Chemistry, University of Waterloo, 1993.
[6]. ENGEL, T. - Plast. &Polym., 1(38) 174(1970).
[7]. MANLEY, IR. E OAYYUM, M.M. - Polymer 13, 587(1972).
[8]. DORN, M.M. - Advan. Polym. Technol., 5(2), 87 (1985).
[9]. KAMPOURIS, E.M. EANDREPOULOS, AG. - J Appl. Polym. Sei., 34, 1209-1216 (1987).
[10], PANG, S., High temperature size exclusion chromatography - analysis of polyolefin, Ph.D Thesis, Department of Chemistry, University of Waterloo, 1992.
[11]. RUDIN, A., GRINSHPUN, V. EO' DRISCOLL, K.F.-J. Appl. Polym. Sei., 29(9). 1071(1984).
[12]. RUDIN, A, GRINSHPUN, V. EO' DRISCOLL, KJ.-J Liq. Chrom. 7, 1809 (1984).
[13]. RUDIN, A., GRINSHPUN, V. EO' DRISCOLL, KJ. ACS Sympos. Ser., 245, 273-280 (1984).
[14]. KULlN, L.I., MEIJERINK, N.L. E STARCK, P.- Pure App. Chem., 60,1404-1413 (1988).
[15]. BALLEGOOIE, P.V., Modification of material properties of several immiscible polymer systems by in situ compatibilization and reactive extrusion process, Ph.D Thesis, Department of Chemical Engineering, University of Waterloo, 1988.
[16]. KARBASHEWSKI, E.D.M., Effects of molecular stru.cture on the properties and processability of linear low density polyethylene, Ph.D Thesis, Department of Chemistry, University of Waterloo, 1992.
[17]. BREMMER, W.T., Polyethylene modification and crosslinking by reaction with organic peroxides, PhD Thesis, Department of Chemistry, University of Waterloo, 1992.
[18]. RAy' G.J, SPANSWICK, J, KNOX, JR., SERRES, C. E RANDALL, JC. - Macromolecules, 14, 1323 (1981).
[19]. HSIEH, E.I E RANDALL, J.C.- Macromolecules 15(2). 353 (1982).
[20]. RANDALL, JC.- ACS Symposium Series 142, (1980).
[21]. POOTER, M.D., SMITH, P.B., DOHRER, K.K., BENNETT, KJ., MEADOWS, M.D., SMITH C.G, SCHOUWENAARS, H.P. E GEERARDS, RA- J. Appl. Polym. Sei., 42, 399 (1991).
[22]. WILFONG, D.L. EKNIGHT, G.w.- Polym. Mater. Sei. Eng., 61, 743 (1989).
[23]. BUGADA, O., Applications of nuclear magnetic resonance spectroscopy to polymer characterization, PhD Thesis, Department of Chemistry of Waterloo, 1987.
[24]. HASLAM, J., WILLlS, HA E SOUIRREL, D.C.M., Identification and analysis of plastics, !3utterworth and Co"" London, pp. 369-370 (1972).
[25]. HOLMSTROM, A ESORVIK, E.M.- J Polym. Sei., 18, 761 (1974).
[26]. HENDRA, P.J., PEACOCK, A.J. E WILLIS, H.A.Polymer, 28, 705 (1987).
[27]. HOSODA, S. - POLYM. J, 20(5). 383 (1988).
[28]. HOSODA, S. EUEMURA, A - Polym. J, 24(9). 939 (1992).
[29]. LAZÃR, M., RADO, R. ERYCHLY. J., "Crosslinking of Polyolefins", in Advances in Polymer Science 95, Epringer-Verlag Berlin Heidelberg, New York, pp. 149-193 (1990).